tests/test-classifier.c

   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 /* "White box" tests for classifier.
  18  *
  19  * With very few exceptions, these tests obtain complete coverage of every
  20  * basic block and every branch in the classifier implementation, e.g. a clean
  21  * report from "gcov -b".  (Covering the exceptions would require finding
  22  * collisions in the hash function used for flow data, etc.)
  23  *
  24  * This test should receive a clean report from "valgrind --leak-check=full":
  25  * it frees every heap block that it allocates.
  26  */
  27
  28 #include <config.h>
  29 #include "classifier.h"
  30 #include <errno.h>
  31 #include <limits.h>
  32 #include "byte-order.h"
  33 #include "command-line.h"
  34 #include "flow.h"
  35 #include "ofp-util.h"
  36 #include "packets.h"
  37 #include "random.h"
  38 #include "unaligned.h"
  39
  40 #undef NDEBUG
  41 #include <assert.h>
  42
  43 /* Fields in a rule. */
  44 #define CLS_FIELDS                                                  \
  45     /*        struct flow    all-caps */  \
  46     /*        member name    name     */  \
  47     /*        -----------    -------- */  \
  48     CLS_FIELD(tunnel.tun_id, TUN_ID)      \
  49     CLS_FIELD(metadata,      METADATA)    \
  50     CLS_FIELD(nw_src,        NW_SRC)      \
  51     CLS_FIELD(nw_dst,        NW_DST)      \
  52     CLS_FIELD(in_port,       IN_PORT)     \
  53     CLS_FIELD(vlan_tci,      VLAN_TCI)    \
  54     CLS_FIELD(dl_type,       DL_TYPE)     \
  55     CLS_FIELD(tp_src,        TP_SRC)      \
  56     CLS_FIELD(tp_dst,        TP_DST)      \
  57     CLS_FIELD(dl_src,        DL_SRC)      \
  58     CLS_FIELD(dl_dst,        DL_DST)      \
  59     CLS_FIELD(nw_proto,      NW_PROTO)    \
  60     CLS_FIELD(nw_tos,        NW_DSCP)
  61
  62 /* Field indexes.
  63  *
  64  * (These are also indexed into struct classifier's 'tables' array.) */
  65 enum {
  66 #define CLS_FIELD(MEMBER, NAME) CLS_F_IDX_##NAME,
  67     CLS_FIELDS
  68 #undef CLS_FIELD
  69     CLS_N_FIELDS
  70 };
  71
  72 /* Field information. */
  73 struct cls_field {
  74     int ofs;                    /* Offset in struct flow. */
  75     int len;                    /* Length in bytes. */
  76     const char *name;           /* Name (for debugging). */
  77 };
  78
  79 static const struct cls_field cls_fields[CLS_N_FIELDS] = {
  80 #define CLS_FIELD(MEMBER, NAME)                 \
  81     { offsetof(struct flow, MEMBER),            \
  82       sizeof ((struct flow *)0)->MEMBER,        \
  83       #NAME },
  84     CLS_FIELDS
  85 #undef CLS_FIELD
  86 };
  87
  88 struct test_rule {
  89     int aux;                    /* Auxiliary data. */
  90     struct cls_rule cls_rule;   /* Classifier rule data. */
  91 };
  92
  93 static struct test_rule *
  94 test_rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *rule)
  95 {
  96     return rule ? CONTAINER_OF(rule, struct test_rule, cls_rule) : NULL;
  97 }
  98
  99 static void
 100 test_rule_destroy(struct test_rule *rule)
 101 {
 102     if (rule) {
 103         cls_rule_destroy(&rule->cls_rule);
 104         free(rule);
 105     }
 106 }
 107
 108 static struct test_rule *make_rule(int wc_fields, unsigned int priority,
 109                                    int value_pat);
 110 static void free_rule(struct test_rule *);
 111 static struct test_rule *clone_rule(const struct test_rule *);
 112
 113 /* Trivial (linear) classifier. */
 114 struct tcls {
 115     size_t n_rules;
 116     size_t allocated_rules;
 117     struct test_rule **rules;
 118 };
 119
 120 static void
 121 tcls_init(struct tcls *tcls)
 122 {
 123     tcls->n_rules = 0;
 124     tcls->allocated_rules = 0;
 125     tcls->rules = NULL;
 126 }
 127
 128 static void
 129 tcls_destroy(struct tcls *tcls)
 130 {
 131     if (tcls) {
 132         size_t i;
 133
 134         for (i = 0; i < tcls->n_rules; i++) {
 135             test_rule_destroy(tcls->rules[i]);
 136         }
 137         free(tcls->rules);
 138     }
 139 }
 140
 141 static bool
 142 tcls_is_empty(const struct tcls *tcls)
 143 {
 144     return tcls->n_rules == 0;
 145 }
 146
 147 static struct test_rule *
 148 tcls_insert(struct tcls *tcls, const struct test_rule *rule)
 149 {
 150     size_t i;
 151
 152     for (i = 0; i < tcls->n_rules; i++) {
 153         const struct cls_rule *pos = &tcls->rules[i]->cls_rule;
 154         if (cls_rule_equal(pos, &rule->cls_rule)) {
 155             /* Exact match. */
 156             free_rule(tcls->rules[i]);
 157             tcls->rules[i] = clone_rule(rule);
 158             return tcls->rules[i];
 159         } else if (pos->priority < rule->cls_rule.priority) {
 160             break;
 161         }
 162     }
 163
 164     if (tcls->n_rules >= tcls->allocated_rules) {
 165         tcls->rules = x2nrealloc(tcls->rules, &tcls->allocated_rules,
 166                                  sizeof *tcls->rules);
 167     }
 168     if (i != tcls->n_rules) {
 169         memmove(&tcls->rules[i + 1], &tcls->rules[i],
 170                 sizeof *tcls->rules * (tcls->n_rules - i));
 171     }
 172     tcls->rules[i] = clone_rule(rule);
 173     tcls->n_rules++;
 174     return tcls->rules[i];
 175 }
 176
 177 static void
 178 tcls_remove(struct tcls *cls, const struct test_rule *rule)
 179 {
 180     size_t i;
 181
 182     for (i = 0; i < cls->n_rules; i++) {
 183         struct test_rule *pos = cls->rules[i];
 184         if (pos == rule) {
 185             test_rule_destroy(pos);
 186
 187             memmove(&cls->rules[i], &cls->rules[i + 1],
 188                     sizeof *cls->rules * (cls->n_rules - i - 1));
 189
 190             cls->n_rules--;
 191             return;
 192         }
 193     }
 194     NOT_REACHED();
 195 }
 196
 197 static bool
 198 match(const struct cls_rule *wild_, const struct flow *fixed)
 199 {
 200     struct match wild;
 201     int f_idx;
 202
 203     minimatch_expand(&wild_->match, &wild);
 204     for (f_idx = 0; f_idx < CLS_N_FIELDS; f_idx++) {
 205         bool eq;
 206
 207         if (f_idx == CLS_F_IDX_NW_SRC) {
 208             eq = !((fixed->nw_src ^ wild.flow.nw_src)
 209                    & wild.wc.masks.nw_src);
 210         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_NW_DST) {
 211             eq = !((fixed->nw_dst ^ wild.flow.nw_dst)
 212                    & wild.wc.masks.nw_dst);
 213         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_TP_SRC) {
 214             eq = !((fixed->tp_src ^ wild.flow.tp_src)
 215                    & wild.wc.masks.tp_src);
 216         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_TP_DST) {
 217             eq = !((fixed->tp_dst ^ wild.flow.tp_dst)
 218                    & wild.wc.masks.tp_dst);
 219         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_DL_SRC) {
 220             eq = eth_addr_equal_except(fixed->dl_src, wild.flow.dl_src,
 221                                        wild.wc.masks.dl_src);
 222         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_DL_DST) {
 223             eq = eth_addr_equal_except(fixed->dl_dst, wild.flow.dl_dst,
 224                                        wild.wc.masks.dl_dst);
 225         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_VLAN_TCI) {
 226             eq = !((fixed->vlan_tci ^ wild.flow.vlan_tci)
 227                    & wild.wc.masks.vlan_tci);
 228         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_TUN_ID) {
 229             eq = !((fixed->tunnel.tun_id ^ wild.flow.tunnel.tun_id)
 230                    & wild.wc.masks.tunnel.tun_id);
 231         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_METADATA) {
 232             eq = !((fixed->metadata ^ wild.flow.metadata)
 233                    & wild.wc.masks.metadata);
 234         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_NW_DSCP) {
 235             eq = !((fixed->nw_tos ^ wild.flow.nw_tos) &
 236                    (wild.wc.masks.nw_tos & IP_DSCP_MASK));
 237         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_NW_PROTO) {
 238             eq = !((fixed->nw_proto ^ wild.flow.nw_proto)
 239                    & wild.wc.masks.nw_proto);
 240         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_DL_TYPE) {
 241             eq = !((fixed->dl_type ^ wild.flow.dl_type)
 242                    & wild.wc.masks.dl_type);
 243         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_IN_PORT) {
 244             eq = !((fixed->in_port.ofp_port
 245                     ^ wild.flow.in_port.ofp_port)
 246                    & wild.wc.masks.in_port.ofp_port);
 247         } else {
 248             NOT_REACHED();
 249         }
 250
 251         if (!eq) {
 252             return false;
 253         }
 254     }
 255     return true;
 256 }
 257
 258 static struct cls_rule *
 259 tcls_lookup(const struct tcls *cls, const struct flow *flow)
 260 {
 261     size_t i;
 262
 263     for (i = 0; i < cls->n_rules; i++) {
 264         struct test_rule *pos = cls->rules[i];
 265         if (match(&pos->cls_rule, flow)) {
 266             return &pos->cls_rule;
 267         }
 268     }
 269     return NULL;
 270 }
 271
 272 static void
 273 tcls_delete_matches(struct tcls *cls, const struct cls_rule *target)
 274 {
 275     size_t i;
 276
 277     for (i = 0; i < cls->n_rules; ) {
 278         struct test_rule *pos = cls->rules[i];
 279         if (!minimask_has_extra(&pos->cls_rule.match.mask,
 280                                 &target->match.mask)) {
 281             struct flow flow;
 282
 283             miniflow_expand(&pos->cls_rule.match.flow, &flow);
 284             if (match(target, &flow)) {
 285                 tcls_remove(cls, pos);
 286                 continue;
 287             }
 288         }
 289         i++;
 290     }
 291 }
 292 \f
 293 static ovs_be32 nw_src_values[] = { CONSTANT_HTONL(0xc0a80001),
 294                                     CONSTANT_HTONL(0xc0a04455) };
 295 static ovs_be32 nw_dst_values[] = { CONSTANT_HTONL(0xc0a80002),
 296                                     CONSTANT_HTONL(0xc0a04455) };
 297 static ovs_be64 tun_id_values[] = {
 298     0,
 299     CONSTANT_HTONLL(UINT64_C(0xfedcba9876543210)) };
 300 static ovs_be64 metadata_values[] = {
 301     0,
 302     CONSTANT_HTONLL(UINT64_C(0xfedcba9876543210)) };
 303 static ofp_port_t in_port_values[] = { OFP_PORT_C(1), OFPP_LOCAL };
 304 static ovs_be16 vlan_tci_values[] = { CONSTANT_HTONS(101), CONSTANT_HTONS(0) };
 305 static ovs_be16 dl_type_values[]
 306             = { CONSTANT_HTONS(ETH_TYPE_IP), CONSTANT_HTONS(ETH_TYPE_ARP) };
 307 static ovs_be16 tp_src_values[] = { CONSTANT_HTONS(49362),
 308                                     CONSTANT_HTONS(80) };
 309 static ovs_be16 tp_dst_values[] = { CONSTANT_HTONS(6667), CONSTANT_HTONS(22) };
 310 static uint8_t dl_src_values[][6] = { { 0x00, 0x02, 0xe3, 0x0f, 0x80, 0xa4 },
 311                                       { 0x5e, 0x33, 0x7f, 0x5f, 0x1e, 0x99 } };
 312 static uint8_t dl_dst_values[][6] = { { 0x4a, 0x27, 0x71, 0xae, 0x64, 0xc1 },
 313                                       { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff } };
 314 static uint8_t nw_proto_values[] = { IPPROTO_TCP, IPPROTO_ICMP };
 315 static uint8_t nw_dscp_values[] = { 48, 0 };
 316
 317 static void *values[CLS_N_FIELDS][2];
 318
 319 static void
 320 init_values(void)
 321 {
 322     values[CLS_F_IDX_TUN_ID][0] = &tun_id_values[0];
 323     values[CLS_F_IDX_TUN_ID][1] = &tun_id_values[1];
 324
 325     values[CLS_F_IDX_METADATA][0] = &metadata_values[0];
 326     values[CLS_F_IDX_METADATA][1] = &metadata_values[1];
 327
 328     values[CLS_F_IDX_IN_PORT][0] = &in_port_values[0];
 329     values[CLS_F_IDX_IN_PORT][1] = &in_port_values[1];
 330
 331     values[CLS_F_IDX_VLAN_TCI][0] = &vlan_tci_values[0];
 332     values[CLS_F_IDX_VLAN_TCI][1] = &vlan_tci_values[1];
 333
 334     values[CLS_F_IDX_DL_SRC][0] = dl_src_values[0];
 335     values[CLS_F_IDX_DL_SRC][1] = dl_src_values[1];
 336
 337     values[CLS_F_IDX_DL_DST][0] = dl_dst_values[0];
 338     values[CLS_F_IDX_DL_DST][1] = dl_dst_values[1];
 339
 340     values[CLS_F_IDX_DL_TYPE][0] = &dl_type_values[0];
 341     values[CLS_F_IDX_DL_TYPE][1] = &dl_type_values[1];
 342
 343     values[CLS_F_IDX_NW_SRC][0] = &nw_src_values[0];
 344     values[CLS_F_IDX_NW_SRC][1] = &nw_src_values[1];
 345
 346     values[CLS_F_IDX_NW_DST][0] = &nw_dst_values[0];
 347     values[CLS_F_IDX_NW_DST][1] = &nw_dst_values[1];
 348
 349     values[CLS_F_IDX_NW_PROTO][0] = &nw_proto_values[0];
 350     values[CLS_F_IDX_NW_PROTO][1] = &nw_proto_values[1];
 351
 352     values[CLS_F_IDX_NW_DSCP][0] = &nw_dscp_values[0];
 353     values[CLS_F_IDX_NW_DSCP][1] = &nw_dscp_values[1];
 354
 355     values[CLS_F_IDX_TP_SRC][0] = &tp_src_values[0];
 356     values[CLS_F_IDX_TP_SRC][1] = &tp_src_values[1];
 357
 358     values[CLS_F_IDX_TP_DST][0] = &tp_dst_values[0];
 359     values[CLS_F_IDX_TP_DST][1] = &tp_dst_values[1];
 360 }
 361
 362 #define N_NW_SRC_VALUES ARRAY_SIZE(nw_src_values)
 363 #define N_NW_DST_VALUES ARRAY_SIZE(nw_dst_values)
 364 #define N_TUN_ID_VALUES ARRAY_SIZE(tun_id_values)
 365 #define N_METADATA_VALUES ARRAY_SIZE(metadata_values)
 366 #define N_IN_PORT_VALUES ARRAY_SIZE(in_port_values)
 367 #define N_VLAN_TCI_VALUES ARRAY_SIZE(vlan_tci_values)
 368 #define N_DL_TYPE_VALUES ARRAY_SIZE(dl_type_values)
 369 #define N_TP_SRC_VALUES ARRAY_SIZE(tp_src_values)
 370 #define N_TP_DST_VALUES ARRAY_SIZE(tp_dst_values)
 371 #define N_DL_SRC_VALUES ARRAY_SIZE(dl_src_values)
 372 #define N_DL_DST_VALUES ARRAY_SIZE(dl_dst_values)
 373 #define N_NW_PROTO_VALUES ARRAY_SIZE(nw_proto_values)
 374 #define N_NW_DSCP_VALUES ARRAY_SIZE(nw_dscp_values)
 375
 376 #define N_FLOW_VALUES (N_NW_SRC_VALUES *        \
 377                        N_NW_DST_VALUES *        \
 378                        N_TUN_ID_VALUES *        \
 379                        N_IN_PORT_VALUES *       \
 380                        N_VLAN_TCI_VALUES *       \
 381                        N_DL_TYPE_VALUES *       \
 382                        N_TP_SRC_VALUES *        \
 383                        N_TP_DST_VALUES *        \
 384                        N_DL_SRC_VALUES *        \
 385                        N_DL_DST_VALUES *        \
 386                        N_NW_PROTO_VALUES *      \
 387                        N_NW_DSCP_VALUES)
 388
 389 static unsigned int
 390 get_value(unsigned int *x, unsigned n_values)
 391 {
 392     unsigned int rem = *x % n_values;
 393     *x /= n_values;
 394     return rem;
 395 }
 396
 397 static void
 398 compare_classifiers(struct classifier *cls, struct tcls *tcls)
 399     OVS_REQ_RDLOCK(cls->rwlock)
 400 {
 401     static const int confidence = 500;
 402     unsigned int i;
 403
 404     assert(classifier_count(cls) == tcls->n_rules);
 405     for (i = 0; i < confidence; i++) {
 406         struct cls_rule *cr0, *cr1, *cr2;
 407         struct flow flow;
 408         struct flow_wildcards wc;
 409         unsigned int x;
 410
 411         flow_wildcards_init_catchall(&wc);
 412         x = random_range(N_FLOW_VALUES);
 413         memset(&flow, 0, sizeof flow);
 414         flow.nw_src = nw_src_values[get_value(&x, N_NW_SRC_VALUES)];
 415         flow.nw_dst = nw_dst_values[get_value(&x, N_NW_DST_VALUES)];
 416         flow.tunnel.tun_id = tun_id_values[get_value(&x, N_TUN_ID_VALUES)];
 417         flow.metadata = metadata_values[get_value(&x, N_METADATA_VALUES)];
 418         flow.in_port.ofp_port = in_port_values[get_value(&x,
 419                                                    N_IN_PORT_VALUES)];
 420         flow.vlan_tci = vlan_tci_values[get_value(&x, N_VLAN_TCI_VALUES)];
 421         flow.dl_type = dl_type_values[get_value(&x, N_DL_TYPE_VALUES)];
 422         flow.tp_src = tp_src_values[get_value(&x, N_TP_SRC_VALUES)];
 423         flow.tp_dst = tp_dst_values[get_value(&x, N_TP_DST_VALUES)];
 424         memcpy(flow.dl_src, dl_src_values[get_value(&x, N_DL_SRC_VALUES)],
 425                ETH_ADDR_LEN);
 426         memcpy(flow.dl_dst, dl_dst_values[get_value(&x, N_DL_DST_VALUES)],
 427                ETH_ADDR_LEN);
 428         flow.nw_proto = nw_proto_values[get_value(&x, N_NW_PROTO_VALUES)];
 429         flow.nw_tos = nw_dscp_values[get_value(&x, N_NW_DSCP_VALUES)];
 430
 431         cr0 = classifier_lookup(cls, &flow, &wc);
 432         cr1 = tcls_lookup(tcls, &flow);
 433         assert((cr0 == NULL) == (cr1 == NULL));
 434         if (cr0 != NULL) {
 435             const struct test_rule *tr0 = test_rule_from_cls_rule(cr0);
 436             const struct test_rule *tr1 = test_rule_from_cls_rule(cr1);
 437
 438             assert(cls_rule_equal(cr0, cr1));
 439             assert(tr0->aux == tr1->aux);
 440         }
 441         cr2 = classifier_lookup(cls, &flow, NULL);
 442         assert(cr2 == cr0);
 443     }
 444 }
 445
 446 static void
 447 destroy_classifier(struct classifier *cls)
 448 {
 449     struct test_rule *rule, *next_rule;
 450     struct cls_cursor cursor;
 451
 452     ovs_rwlock_wrlock(&cls->rwlock);
 453     cls_cursor_init(&cursor, cls, NULL);
 454     CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cls_rule, &cursor) {
 455         classifier_remove(cls, &rule->cls_rule);
 456         free_rule(rule);
 457     }
 458     ovs_rwlock_unlock(&cls->rwlock);
 459     classifier_destroy(cls);
 460 }
 461
 462 static void
 463 check_tables(const struct classifier *cls, int n_tables, int n_rules,
 464              int n_dups) OVS_REQ_RDLOCK(cls->rwlock)
 465 {
 466     const struct cls_subtable *table;
 467     struct test_rule *test_rule;
 468     struct cls_cursor cursor;
 469     int found_tables = 0;
 470     int found_rules = 0;
 471     int found_dups = 0;
 472     int found_rules2 = 0;
 473
 474     HMAP_FOR_EACH (table, hmap_node, &cls->subtables) {
 475         const struct cls_rule *head;
 476         unsigned int max_priority = 0;
 477         unsigned int max_count = 0;
 478
 479         assert(!hmap_is_empty(&table->rules));
 480
 481         found_tables++;
 482         HMAP_FOR_EACH (head, hmap_node, &table->rules) {
 483             unsigned int prev_priority = UINT_MAX;
 484             const struct cls_rule *rule;
 485
 486             if (head->priority > max_priority) {
 487                 max_priority = head->priority;
 488                 max_count = 1;
 489             } else if (head->priority == max_priority) {
 490                 ++max_count;
 491             }
 492
 493             found_rules++;
 494             LIST_FOR_EACH (rule, list, &head->list) {
 495                 assert(rule->priority < prev_priority);
 496                 assert(rule->priority <= table->max_priority);
 497
 498                 prev_priority = rule->priority;
 499                 found_rules++;
 500                 found_dups++;
 501                 assert(classifier_find_rule_exactly(cls, rule) == rule);
 502             }
 503         }
 504         assert(table->max_priority == max_priority);
 505         assert(table->max_count == max_count);
 506     }
 507
 508     assert(found_tables == hmap_count(&cls->subtables));
 509     assert(n_tables == -1 || n_tables == hmap_count(&cls->subtables));
 510     assert(n_rules == -1 || found_rules == n_rules);
 511     assert(n_dups == -1 || found_dups == n_dups);
 512
 513     cls_cursor_init(&cursor, cls, NULL);
 514     CLS_CURSOR_FOR_EACH (test_rule, cls_rule, &cursor) {
 515         found_rules2++;
 516     }
 517     assert(found_rules == found_rules2);
 518 }
 519
 520 static struct test_rule *
 521 make_rule(int wc_fields, unsigned int priority, int value_pat)
 522 {
 523     const struct cls_field *f;
 524     struct test_rule *rule;
 525     struct match match;
 526
 527     match_init_catchall(&match);
 528     for (f = &cls_fields[0]; f < &cls_fields[CLS_N_FIELDS]; f++) {
 529         int f_idx = f - cls_fields;
 530         int value_idx = (value_pat & (1u << f_idx)) != 0;
 531         memcpy((char *) &match.flow + f->ofs,
 532                values[f_idx][value_idx], f->len);
 533
 534         if (f_idx == CLS_F_IDX_NW_SRC) {
 535             match.wc.masks.nw_src = OVS_BE32_MAX;
 536         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_NW_DST) {
 537             match.wc.masks.nw_dst = OVS_BE32_MAX;
 538         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_TP_SRC) {
 539             match.wc.masks.tp_src = OVS_BE16_MAX;
 540         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_TP_DST) {
 541             match.wc.masks.tp_dst = OVS_BE16_MAX;
 542         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_DL_SRC) {
 543             memset(match.wc.masks.dl_src, 0xff, ETH_ADDR_LEN);
 544         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_DL_DST) {
 545             memset(match.wc.masks.dl_dst, 0xff, ETH_ADDR_LEN);
 546         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_VLAN_TCI) {
 547             match.wc.masks.vlan_tci = OVS_BE16_MAX;
 548         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_TUN_ID) {
 549             match.wc.masks.tunnel.tun_id = OVS_BE64_MAX;
 550         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_METADATA) {
 551             match.wc.masks.metadata = OVS_BE64_MAX;
 552         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_NW_DSCP) {
 553             match.wc.masks.nw_tos |= IP_DSCP_MASK;
 554         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_NW_PROTO) {
 555             match.wc.masks.nw_proto = UINT8_MAX;
 556         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_DL_TYPE) {
 557             match.wc.masks.dl_type = OVS_BE16_MAX;
 558         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_IN_PORT) {
 559             match.wc.masks.in_port.ofp_port = u16_to_ofp(UINT16_MAX);
 560         } else {
 561             NOT_REACHED();
 562         }
 563     }
 564
 565     rule = xzalloc(sizeof *rule);
 566     cls_rule_init(&rule->cls_rule, &match, wc_fields ? priority : UINT_MAX);
 567     return rule;
 568 }
 569
 570 static struct test_rule *
 571 clone_rule(const struct test_rule *src)
 572 {
 573     struct test_rule *dst;
 574
 575     dst = xmalloc(sizeof *dst);
 576     dst->aux = src->aux;
 577     cls_rule_clone(&dst->cls_rule, &src->cls_rule);
 578     return dst;
 579 }
 580
 581 static void
 582 free_rule(struct test_rule *rule)
 583 {
 584     cls_rule_destroy(&rule->cls_rule);
 585     free(rule);
 586 }
 587
 588 static void
 589 shuffle(unsigned int *p, size_t n)
 590 {
 591     for (; n > 1; n--, p++) {
 592         unsigned int *q = &p[random_range(n)];
 593         unsigned int tmp = *p;
 594         *p = *q;
 595         *q = tmp;
 596     }
 597 }
 598
 599 static void
 600 shuffle_u32s(uint32_t *p, size_t n)
 601 {
 602     for (; n > 1; n--, p++) {
 603         uint32_t *q = &p[random_range(n)];
 604         uint32_t tmp = *p;
 605         *p = *q;
 606         *q = tmp;
 607     }
 608 }
 609 \f
 610 /* Classifier tests. */
 611
 612 /* Tests an empty classifier. */
 613 static void
 614 test_empty(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
 615 {
 616     struct classifier cls;
 617     struct tcls tcls;
 618
 619     classifier_init(&cls, flow_segment_u32s);
 620     ovs_rwlock_rdlock(&cls.rwlock);
 621     tcls_init(&tcls);
 622     assert(classifier_is_empty(&cls));
 623     assert(tcls_is_empty(&tcls));
 624     compare_classifiers(&cls, &tcls);
 625     ovs_rwlock_unlock(&cls.rwlock);
 626     classifier_destroy(&cls);
 627     tcls_destroy(&tcls);
 628 }
 629
 630 /* Destroys a null classifier. */
 631 static void
 632 test_destroy_null(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
 633 {
 634     classifier_destroy(NULL);
 635 }
 636
 637 /* Tests classification with one rule at a time. */
 638 static void
 639 test_single_rule(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
 640 {
 641     unsigned int wc_fields;     /* Hilarious. */
 642
 643     for (wc_fields = 0; wc_fields < (1u << CLS_N_FIELDS); wc_fields++) {
 644         struct classifier cls;
 645         struct test_rule *rule, *tcls_rule;
 646         struct tcls tcls;
 647
 648         rule = make_rule(wc_fields,
 649                          hash_bytes(&wc_fields, sizeof wc_fields, 0), 0);
 650
 651         classifier_init(&cls, flow_segment_u32s);
 652         ovs_rwlock_wrlock(&cls.rwlock);
 653         tcls_init(&tcls);
 654
 655         tcls_rule = tcls_insert(&tcls, rule);
 656         classifier_insert(&cls, &rule->cls_rule);
 657         check_tables(&cls, 1, 1, 0);
 658         compare_classifiers(&cls, &tcls);
 659
 660         classifier_remove(&cls, &rule->cls_rule);
 661         tcls_remove(&tcls, tcls_rule);
 662         assert(classifier_is_empty(&cls));
 663         assert(tcls_is_empty(&tcls));
 664         compare_classifiers(&cls, &tcls);
 665
 666         free_rule(rule);
 667         ovs_rwlock_unlock(&cls.rwlock);
 668         classifier_destroy(&cls);
 669         tcls_destroy(&tcls);
 670     }
 671 }
 672
 673 /* Tests replacing one rule by another. */
 674 static void
 675 test_rule_replacement(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
 676 {
 677     unsigned int wc_fields;
 678
 679     for (wc_fields = 0; wc_fields < (1u << CLS_N_FIELDS); wc_fields++) {
 680         struct classifier cls;
 681         struct test_rule *rule1;
 682         struct test_rule *rule2;
 683         struct tcls tcls;
 684
 685         rule1 = make_rule(wc_fields, OFP_DEFAULT_PRIORITY, UINT_MAX);
 686         rule2 = make_rule(wc_fields, OFP_DEFAULT_PRIORITY, UINT_MAX);
 687         rule2->aux += 5;
 688         rule2->aux += 5;
 689
 690         classifier_init(&cls, flow_segment_u32s);
 691         ovs_rwlock_wrlock(&cls.rwlock);
 692         tcls_init(&tcls);
 693         tcls_insert(&tcls, rule1);
 694         classifier_insert(&cls, &rule1->cls_rule);
 695         check_tables(&cls, 1, 1, 0);
 696         compare_classifiers(&cls, &tcls);
 697         tcls_destroy(&tcls);
 698
 699         tcls_init(&tcls);
 700         tcls_insert(&tcls, rule2);
 701         assert(test_rule_from_cls_rule(
 702                    classifier_replace(&cls, &rule2->cls_rule)) == rule1);
 703         free_rule(rule1);
 704         check_tables(&cls, 1, 1, 0);
 705         compare_classifiers(&cls, &tcls);
 706         tcls_destroy(&tcls);
 707         ovs_rwlock_unlock(&cls.rwlock);
 708         destroy_classifier(&cls);
 709     }
 710 }
 711
 712 static int
 713 factorial(int n_items)
 714 {
 715     int n, i;
 716
 717     n = 1;
 718     for (i = 2; i <= n_items; i++) {
 719         n *= i;
 720     }
 721     return n;
 722 }
 723
 724 static void
 725 swap(int *a, int *b)
 726 {
 727     int tmp = *a;
 728     *a = *b;
 729     *b = tmp;
 730 }
 731
 732 static void
 733 reverse(int *a, int n)
 734 {
 735     int i;
 736
 737     for (i = 0; i < n / 2; i++) {
 738         int j = n - (i + 1);
 739         swap(&a[i], &a[j]);
 740     }
 741 }
 742
 743 static bool
 744 next_permutation(int *a, int n)
 745 {
 746     int k;
 747
 748     for (k = n - 2; k >= 0; k--) {
 749         if (a[k] < a[k + 1]) {
 750             int l;
 751
 752             for (l = n - 1; ; l--) {
 753                 if (a[l] > a[k]) {
 754                     swap(&a[k], &a[l]);
 755                     reverse(a + (k + 1), n - (k + 1));
 756                     return true;
 757                 }
 758             }
 759         }
 760     }
 761     return false;
 762 }
 763
 764 /* Tests classification with rules that have the same matching criteria. */
 765 static void
 766 test_many_rules_in_one_list (int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
 767 {
 768     enum { N_RULES = 3 };
 769     int n_pris;
 770
 771     for (n_pris = N_RULES; n_pris >= 1; n_pris--) {
 772         int ops[N_RULES * 2];
 773         int pris[N_RULES];
 774         int n_permutations;
 775         int i;
 776
 777         pris[0] = 0;
 778         for (i = 1; i < N_RULES; i++) {
 779             pris[i] = pris[i - 1] + (n_pris > i);
 780         }
 781
 782         for (i = 0; i < N_RULES * 2; i++) {
 783             ops[i] = i / 2;
 784         }
 785
 786         n_permutations = 0;
 787         do {
 788             struct test_rule *rules[N_RULES];
 789             struct test_rule *tcls_rules[N_RULES];
 790             int pri_rules[N_RULES];
 791             struct classifier cls;
 792             struct tcls tcls;
 793
 794             n_permutations++;
 795
 796             for (i = 0; i < N_RULES; i++) {
 797                 rules[i] = make_rule(456, pris[i], 0);
 798                 tcls_rules[i] = NULL;
 799                 pri_rules[i] = -1;
 800             }
 801
 802             classifier_init(&cls, flow_segment_u32s);
 803             ovs_rwlock_wrlock(&cls.rwlock);
 804             tcls_init(&tcls);
 805
 806             for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ops); i++) {
 807                 int j = ops[i];
 808                 int m, n;
 809
 810                 if (!tcls_rules[j]) {
 811                     struct test_rule *displaced_rule;
 812
 813                     tcls_rules[j] = tcls_insert(&tcls, rules[j]);
 814                     displaced_rule = test_rule_from_cls_rule(
 815                         classifier_replace(&cls, &rules[j]->cls_rule));
 816                     if (pri_rules[pris[j]] >= 0) {
 817                         int k = pri_rules[pris[j]];
 818                         assert(displaced_rule != NULL);
 819                         assert(displaced_rule != rules[j]);
 820                         assert(pris[j] == displaced_rule->cls_rule.priority);
 821                         tcls_rules[k] = NULL;
 822                     } else {
 823                         assert(displaced_rule == NULL);
 824                     }
 825                     pri_rules[pris[j]] = j;
 826                 } else {
 827                     classifier_remove(&cls, &rules[j]->cls_rule);
 828                     tcls_remove(&tcls, tcls_rules[j]);
 829                     tcls_rules[j] = NULL;
 830                     pri_rules[pris[j]] = -1;
 831                 }
 832
 833                 n = 0;
 834                 for (m = 0; m < N_RULES; m++) {
 835                     n += tcls_rules[m] != NULL;
 836                 }
 837                 check_tables(&cls, n > 0, n, n - 1);
 838
 839                 compare_classifiers(&cls, &tcls);
 840             }
 841
 842             ovs_rwlock_unlock(&cls.rwlock);
 843             classifier_destroy(&cls);
 844             tcls_destroy(&tcls);
 845
 846             for (i = 0; i < N_RULES; i++) {
 847                 free_rule(rules[i]);
 848             }
 849         } while (next_permutation(ops, ARRAY_SIZE(ops)));
 850         assert(n_permutations == (factorial(N_RULES * 2) >> N_RULES));
 851     }
 852 }
 853
 854 static int
 855 count_ones(unsigned long int x)
 856 {
 857     int n = 0;
 858
 859     while (x) {
 860         x = zero_rightmost_1bit(x);
 861         n++;
 862     }
 863
 864     return n;
 865 }
 866
 867 static bool
 868 array_contains(int *array, int n, int value)
 869 {
 870     int i;
 871
 872     for (i = 0; i < n; i++) {
 873         if (array[i] == value) {
 874             return true;
 875         }
 876     }
 877
 878     return false;
 879 }
 880
 881 /* Tests classification with two rules at a time that fall into the same
 882  * table but different lists. */
 883 static void
 884 test_many_rules_in_one_table(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
 885 {
 886     int iteration;
 887
 888     for (iteration = 0; iteration < 50; iteration++) {
 889         enum { N_RULES = 20 };
 890         struct test_rule *rules[N_RULES];
 891         struct test_rule *tcls_rules[N_RULES];
 892         struct classifier cls;
 893         struct tcls tcls;
 894         int value_pats[N_RULES];
 895         int value_mask;
 896         int wcf;
 897         int i;
 898
 899         do {
 900             wcf = random_uint32() & ((1u << CLS_N_FIELDS) - 1);
 901             value_mask = ~wcf & ((1u << CLS_N_FIELDS) - 1);
 902         } while ((1 << count_ones(value_mask)) < N_RULES);
 903
 904         classifier_init(&cls, flow_segment_u32s);
 905         ovs_rwlock_wrlock(&cls.rwlock);
 906         tcls_init(&tcls);
 907
 908         for (i = 0; i < N_RULES; i++) {
 909             unsigned int priority = random_uint32();
 910
 911             do {
 912                 value_pats[i] = random_uint32() & value_mask;
 913             } while (array_contains(value_pats, i, value_pats[i]));
 914
 915             rules[i] = make_rule(wcf, priority, value_pats[i]);
 916             tcls_rules[i] = tcls_insert(&tcls, rules[i]);
 917             classifier_insert(&cls, &rules[i]->cls_rule);
 918
 919             check_tables(&cls, 1, i + 1, 0);
 920             compare_classifiers(&cls, &tcls);
 921         }
 922
 923         for (i = 0; i < N_RULES; i++) {
 924             tcls_remove(&tcls, tcls_rules[i]);
 925             classifier_remove(&cls, &rules[i]->cls_rule);
 926             free_rule(rules[i]);
 927
 928             check_tables(&cls, i < N_RULES - 1, N_RULES - (i + 1), 0);
 929             compare_classifiers(&cls, &tcls);
 930         }
 931
 932         ovs_rwlock_unlock(&cls.rwlock);
 933         classifier_destroy(&cls);
 934         tcls_destroy(&tcls);
 935     }
 936 }
 937
 938 /* Tests classification with many rules at a time that fall into random lists
 939  * in 'n' tables. */
 940 static void
 941 test_many_rules_in_n_tables(int n_tables)
 942 {
 943     enum { MAX_RULES = 50 };
 944     int wcfs[10];
 945     int iteration;
 946     int i;
 947
 948     assert(n_tables < 10);
 949     for (i = 0; i < n_tables; i++) {
 950         do {
 951             wcfs[i] = random_uint32() & ((1u << CLS_N_FIELDS) - 1);
 952         } while (array_contains(wcfs, i, wcfs[i]));
 953     }
 954
 955     for (iteration = 0; iteration < 30; iteration++) {
 956         unsigned int priorities[MAX_RULES];
 957         struct classifier cls;
 958         struct tcls tcls;
 959
 960         random_set_seed(iteration + 1);
 961         for (i = 0; i < MAX_RULES; i++) {
 962             priorities[i] = i * 129;
 963         }
 964         shuffle(priorities, ARRAY_SIZE(priorities));
 965
 966         classifier_init(&cls, flow_segment_u32s);
 967         ovs_rwlock_wrlock(&cls.rwlock);
 968         tcls_init(&tcls);
 969
 970         for (i = 0; i < MAX_RULES; i++) {
 971             struct test_rule *rule;
 972             unsigned int priority = priorities[i];
 973             int wcf = wcfs[random_range(n_tables)];
 974             int value_pat = random_uint32() & ((1u << CLS_N_FIELDS) - 1);
 975             rule = make_rule(wcf, priority, value_pat);
 976             tcls_insert(&tcls, rule);
 977             classifier_insert(&cls, &rule->cls_rule);
 978             check_tables(&cls, -1, i + 1, -1);
 979             compare_classifiers(&cls, &tcls);
 980         }
 981
 982         while (!classifier_is_empty(&cls)) {
 983             struct test_rule *rule, *next_rule;
 984             struct test_rule *target;
 985             struct cls_cursor cursor;
 986
 987             target = clone_rule(tcls.rules[random_range(tcls.n_rules)]);
 988
 989             cls_cursor_init(&cursor, &cls, &target->cls_rule);
 990             CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cls_rule, &cursor) {
 991                 classifier_remove(&cls, &rule->cls_rule);
 992                 free_rule(rule);
 993             }
 994             tcls_delete_matches(&tcls, &target->cls_rule);
 995             compare_classifiers(&cls, &tcls);
 996             check_tables(&cls, -1, -1, -1);
 997             free_rule(target);
 998         }
 999
1000         ovs_rwlock_unlock(&cls.rwlock);
1001         destroy_classifier(&cls);
1002         tcls_destroy(&tcls);
1003     }
1004 }
1005
1006 static void
1007 test_many_rules_in_two_tables(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
1008 {
1009     test_many_rules_in_n_tables(2);
1010 }
1011
1012 static void
1013 test_many_rules_in_five_tables(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
1014 {
1015     test_many_rules_in_n_tables(5);
1016 }
1017 \f
1018 /* Miniflow tests. */
1019
1020 static uint32_t
1021 random_value(void)
1022 {
1023     static const uint32_t values[] =
1024         { 0xffffffff, 0xaaaaaaaa, 0x55555555, 0x80000000,
1025           0x00000001, 0xface0000, 0x00d00d1e, 0xdeadbeef };
1026
1027     return values[random_range(ARRAY_SIZE(values))];
1028 }
1029
1030 static bool
1031 choose(unsigned int n, unsigned int *idxp)
1032 {
1033     if (*idxp < n) {
1034         return true;
1035     } else {
1036         *idxp -= n;
1037         return false;
1038     }
1039 }
1040
1041 static bool
1042 init_consecutive_values(int n_consecutive, struct flow *flow,
1043                         unsigned int *idxp)
1044 {
1045     uint32_t *flow_u32 = (uint32_t *) flow;
1046
1047     if (choose(FLOW_U32S - n_consecutive + 1, idxp)) {
1048         int i;
1049
1050         for (i = 0; i < n_consecutive; i++) {
1051             flow_u32[*idxp + i] = random_value();
1052         }
1053         return true;
1054     } else {
1055         return false;
1056     }
1057 }
1058
1059 static bool
1060 next_random_flow(struct flow *flow, unsigned int idx)
1061 {
1062     uint32_t *flow_u32 = (uint32_t *) flow;
1063     int i;
1064
1065     memset(flow, 0, sizeof *flow);
1066
1067     /* Empty flow. */
1068     if (choose(1, &idx)) {
1069         return true;
1070     }
1071
1072     /* All flows with a small number of consecutive nonzero values. */
1073     for (i = 1; i <= 4; i++) {
1074         if (init_consecutive_values(i, flow, &idx)) {
1075             return true;
1076         }
1077     }
1078
1079     /* All flows with a large number of consecutive nonzero values. */
1080     for (i = FLOW_U32S - 4; i <= FLOW_U32S; i++) {
1081         if (init_consecutive_values(i, flow, &idx)) {
1082             return true;
1083         }
1084     }
1085
1086     /* All flows with exactly two nonconsecutive nonzero values. */
1087     if (choose((FLOW_U32S - 1) * (FLOW_U32S - 2) / 2, &idx)) {
1088         int ofs1;
1089
1090         for (ofs1 = 0; ofs1 < FLOW_U32S - 2; ofs1++) {
1091             int ofs2;
1092
1093             for (ofs2 = ofs1 + 2; ofs2 < FLOW_U32S; ofs2++) {
1094                 if (choose(1, &idx)) {
1095                     flow_u32[ofs1] = random_value();
1096                     flow_u32[ofs2] = random_value();
1097                     return true;
1098                 }
1099             }
1100         }
1101         NOT_REACHED();
1102     }
1103
1104     /* 16 randomly chosen flows with N >= 3 nonzero values. */
1105     if (choose(16 * (FLOW_U32S - 4), &idx)) {
1106         int n = idx / 16 + 3;
1107         int i;
1108
1109         for (i = 0; i < n; i++) {
1110             flow_u32[i] = random_value();
1111         }
1112         shuffle_u32s(flow_u32, FLOW_U32S);
1113
1114         return true;
1115     }
1116
1117     return false;
1118 }
1119
1120 static void
1121 any_random_flow(struct flow *flow)
1122 {
1123     static unsigned int max;
1124     if (!max) {
1125         while (next_random_flow(flow, max)) {
1126             max++;
1127         }
1128     }
1129
1130     next_random_flow(flow, random_range(max));
1131 }
1132
1133 static void
1134 toggle_masked_flow_bits(struct flow *flow, const struct flow_wildcards *mask)
1135 {
1136     const uint32_t *mask_u32 = (const uint32_t *) &mask->masks;
1137     uint32_t *flow_u32 = (uint32_t *) flow;
1138     int i;
1139
1140     for (i = 0; i < FLOW_U32S; i++) {
1141         if (mask_u32[i] != 0) {
1142             uint32_t bit;
1143
1144             do {
1145                 bit = 1u << random_range(32);
1146             } while (!(bit & mask_u32[i]));
1147             flow_u32[i] ^= bit;
1148         }
1149     }
1150 }
1151
1152 static void
1153 wildcard_extra_bits(struct flow_wildcards *mask)
1154 {
1155     uint32_t *mask_u32 = (uint32_t *) &mask->masks;
1156     int i;
1157
1158     for (i = 0; i < FLOW_U32S; i++) {
1159         if (mask_u32[i] != 0) {
1160             uint32_t bit;
1161
1162             do {
1163                 bit = 1u << random_range(32);
1164             } while (!(bit & mask_u32[i]));
1165             mask_u32[i] &= ~bit;
1166         }
1167     }
1168 }
1169
1170 static void
1171 test_miniflow(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
1172 {
1173     struct flow flow;
1174     unsigned int idx;
1175
1176     random_set_seed(0xb3faca38);
1177     for (idx = 0; next_random_flow(&flow, idx); idx++) {
1178         const uint32_t *flow_u32 = (const uint32_t *) &flow;
1179         struct miniflow miniflow, miniflow2, miniflow3;
1180         struct flow flow2, flow3;
1181         struct flow_wildcards mask;
1182         struct minimask minimask;
1183         int i;
1184
1185         /* Convert flow to miniflow. */
1186         miniflow_init(&miniflow, &flow);
1187
1188         /* Check that the flow equals its miniflow. */
1189         assert(miniflow_get_vid(&miniflow) == vlan_tci_to_vid(flow.vlan_tci));
1190         for (i = 0; i < FLOW_U32S; i++) {
1191             assert(miniflow_get(&miniflow, i) == flow_u32[i]);
1192         }
1193
1194         /* Check that the miniflow equals itself. */
1195         assert(miniflow_equal(&miniflow, &miniflow));
1196
1197         /* Convert miniflow back to flow and verify that it's the same. */
1198         miniflow_expand(&miniflow, &flow2);
1199         assert(flow_equal(&flow, &flow2));
1200
1201         /* Check that copying a miniflow works properly. */
1202         miniflow_clone(&miniflow2, &miniflow);
1203         assert(miniflow_equal(&miniflow, &miniflow2));
1204         assert(miniflow_hash(&miniflow, 0) == miniflow_hash(&miniflow2, 0));
1205         miniflow_expand(&miniflow2, &flow3);
1206         assert(flow_equal(&flow, &flow3));
1207
1208         /* Check that masked matches work as expected for identical flows and
1209          * miniflows. */
1210         do {
1211             next_random_flow(&mask.masks, 1);
1212         } while (flow_wildcards_is_catchall(&mask));
1213         minimask_init(&minimask, &mask);
1214         assert(minimask_is_catchall(&minimask)
1215                == flow_wildcards_is_catchall(&mask));
1216         assert(miniflow_equal_in_minimask(&miniflow, &miniflow2, &minimask));
1217         assert(miniflow_equal_flow_in_minimask(&miniflow, &flow2, &minimask));
1218         assert(miniflow_hash_in_minimask(&miniflow, &minimask, 0x12345678) ==
1219                flow_hash_in_minimask(&flow, &minimask, 0x12345678));
1220
1221         /* Check that masked matches work as expected for differing flows and
1222          * miniflows. */
1223         toggle_masked_flow_bits(&flow2, &mask);
1224         assert(!miniflow_equal_flow_in_minimask(&miniflow, &flow2, &minimask));
1225         miniflow_init(&miniflow3, &flow2);
1226         assert(!miniflow_equal_in_minimask(&miniflow, &miniflow3, &minimask));
1227
1228         /* Clean up. */
1229         miniflow_destroy(&miniflow);
1230         miniflow_destroy(&miniflow2);
1231         miniflow_destroy(&miniflow3);
1232         minimask_destroy(&minimask);
1233     }
1234 }
1235
1236 static void
1237 test_minimask_has_extra(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
1238 {
1239     struct flow_wildcards catchall;
1240     struct minimask minicatchall;
1241     struct flow flow;
1242     unsigned int idx;
1243
1244     flow_wildcards_init_catchall(&catchall);
1245     minimask_init(&minicatchall, &catchall);
1246     assert(minimask_is_catchall(&minicatchall));
1247
1248     random_set_seed(0x2ec7905b);
1249     for (idx = 0; next_random_flow(&flow, idx); idx++) {
1250         struct flow_wildcards mask;
1251         struct minimask minimask;
1252
1253         mask.masks = flow;
1254         minimask_init(&minimask, &mask);
1255         assert(!minimask_has_extra(&minimask, &minimask));
1256         assert(minimask_has_extra(&minicatchall, &minimask)
1257                == !minimask_is_catchall(&minimask));
1258         if (!minimask_is_catchall(&minimask)) {
1259             struct minimask minimask2;
1260
1261             wildcard_extra_bits(&mask);
1262             minimask_init(&minimask2, &mask);
1263             assert(minimask_has_extra(&minimask2, &minimask));
1264             assert(!minimask_has_extra(&minimask, &minimask2));
1265             minimask_destroy(&minimask2);
1266         }
1267
1268         minimask_destroy(&minimask);
1269     }
1270
1271     minimask_destroy(&minicatchall);
1272 }
1273
1274 static void
1275 test_minimask_combine(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
1276 {
1277     struct flow_wildcards catchall;
1278     struct minimask minicatchall;
1279     struct flow flow;
1280     unsigned int idx;
1281
1282     flow_wildcards_init_catchall(&catchall);
1283     minimask_init(&minicatchall, &catchall);
1284     assert(minimask_is_catchall(&minicatchall));
1285
1286     random_set_seed(0x181bf0cd);
1287     for (idx = 0; next_random_flow(&flow, idx); idx++) {
1288         struct minimask minimask, minimask2, minicombined;
1289         struct flow_wildcards mask, mask2, combined, combined2;
1290         uint32_t storage[FLOW_U32S];
1291         struct flow flow2;
1292
1293         mask.masks = flow;
1294         minimask_init(&minimask, &mask);
1295
1296         minimask_combine(&minicombined, &minimask, &minicatchall, storage);
1297         assert(minimask_is_catchall(&minicombined));
1298
1299         any_random_flow(&flow2);
1300         mask2.masks = flow2;
1301         minimask_init(&minimask2, &mask2);
1302
1303         minimask_combine(&minicombined, &minimask, &minimask2, storage);
1304         flow_wildcards_and(&combined, &mask, &mask2);
1305         minimask_expand(&minicombined, &combined2);
1306         assert(flow_wildcards_equal(&combined, &combined2));
1307
1308         minimask_destroy(&minimask);
1309         minimask_destroy(&minimask2);
1310     }
1311
1312     minimask_destroy(&minicatchall);
1313 }
1314 \f
1315 static const struct command commands[] = {
1316     /* Classifier tests. */
1317     {"empty", 0, 0, test_empty},
1318     {"destroy-null", 0, 0, test_destroy_null},
1319     {"single-rule", 0, 0, test_single_rule},
1320     {"rule-replacement", 0, 0, test_rule_replacement},
1321     {"many-rules-in-one-list", 0, 0, test_many_rules_in_one_list},
1322     {"many-rules-in-one-table", 0, 0, test_many_rules_in_one_table},
1323     {"many-rules-in-two-tables", 0, 0, test_many_rules_in_two_tables},
1324     {"many-rules-in-five-tables", 0, 0, test_many_rules_in_five_tables},
1325
1326     /* Miniflow and minimask tests. */
1327     {"miniflow", 0, 0, test_miniflow},
1328         {"minimask_has_extra", 0, 0, test_minimask_has_extra},
1329         {"minimask_combine", 0, 0, test_minimask_combine},
1330
1331     {NULL, 0, 0, NULL},
1332 };
1333
1334 int
1335 main(int argc, char *argv[])
1336 {
1337     set_program_name(argv[0]);
1338     init_values();
1339     run_command(argc - 1, argv + 1, commands);
1340     return 0;
1341 }