vswitchd: Use wdp instead of xfif interface from bridge code.
[sliver-openvswitch.git] / vswitchd / bridge.c
1 /* Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011 Nicira Networks
2  *
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.
14  */
15
16 #include <config.h>
17 #include "bridge.h"
18 #include <assert.h>
19 #include <errno.h>
20 #include <arpa/inet.h>
21 #include <ctype.h>
22 #include <inttypes.h>
23 #include <sys/socket.h>
24 #include <net/if.h>
25 #include <openflow/openflow.h>
26 #include <signal.h>
27 #include <stdlib.h>
28 #include <strings.h>
29 #include <sys/stat.h>
30 #include <sys/socket.h>
31 #include <sys/types.h>
32 #include <unistd.h>
33 #include "bitmap.h"
34 #include "coverage.h"
35 #include "dirs.h"
36 #include "dynamic-string.h"
37 #include "flow.h"
38 #include "hash.h"
39 #include "hmap.h"
40 #include "jsonrpc.h"
41 #include "list.h"
42 #include "mac-learning.h"
43 #include "netdev.h"
44 #include "xflow-util.h"
45 #include "ofp-print.h"
46 #include "ofpbuf.h"
47 #include "ofproto/netflow.h"
48 #include "ofproto/ofproto.h"
49 #include "ofproto/wdp.h"
50 #include "ovsdb-data.h"
51 #include "packets.h"
52 #include "poll-loop.h"
53 #include "proc-net-compat.h"
54 #include "process.h"
55 #include "sha1.h"
56 #include "shash.h"
57 #include "socket-util.h"
58 #include "stream-ssl.h"
59 #include "svec.h"
60 #include "system-stats.h"
61 #include "timeval.h"
62 #include "util.h"
63 #include "unixctl.h"
64 #include "vconn.h"
65 #include "vswitchd/vswitch-idl.h"
66 #include "xenserver.h"
67 #include "vlog.h"
68 #include "xtoxll.h"
69 #include "sflow_api.h"
70
71 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(bridge)
72
73 struct dst {
74     uint16_t vlan;
75     uint16_t xf_ifidx;
76 };
77
78 struct iface {
79     /* These members are always valid. */
80     struct port *port;          /* Containing port. */
81     size_t port_ifidx;          /* Index within containing port. */
82     char *name;                 /* Host network device name. */
83     tag_type tag;               /* Tag associated with this interface. */
84     long long delay_expires;    /* Time after which 'enabled' may change. */
85
86     /* These members are valid only after bridge_reconfigure() causes them to
87      * be initialized. */
88     struct hmap_node xf_ifidx_node; /* In struct bridge's "ifaces" hmap. */
89     int xf_ifidx;               /* Index within kernel datapath. */
90     struct netdev *netdev;      /* Network device. */
91     bool enabled;               /* May be chosen for flows? */
92     const struct ovsrec_interface *cfg;
93 };
94
95 #define BOND_MASK 0xff
96 struct bond_entry {
97     int iface_idx;              /* Index of assigned iface, or -1 if none. */
98     uint64_t tx_bytes;          /* Count of bytes recently transmitted. */
99     tag_type iface_tag;         /* Tag associated with iface_idx. */
100 };
101
102 #define MAX_MIRRORS 32
103 typedef uint32_t mirror_mask_t;
104 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
105 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
106 struct mirror {
107     struct bridge *bridge;
108     size_t idx;
109     char *name;
110     struct uuid uuid;           /* UUID of this "mirror" record in database. */
111
112     /* Selection criteria. */
113     struct shash src_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
114     struct shash dst_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
115     int *vlans;
116     size_t n_vlans;
117
118     /* Output. */
119     struct port *out_port;
120     int out_vlan;
121 };
122
123 #define FLOOD_PORT ((struct port *) 1) /* The 'flood' output port. */
124 struct port {
125     struct bridge *bridge;
126     size_t port_idx;
127     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
128     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
129                                  * NULL if all VLANs are trunked. */
130     const struct ovsrec_port *cfg;
131     char *name;
132
133     /* An ordinary bridge port has 1 interface.
134      * A bridge port for bonding has at least 2 interfaces. */
135     struct iface **ifaces;
136     size_t n_ifaces, allocated_ifaces;
137
138     /* Bonding info. */
139     struct bond_entry *bond_hash; /* An array of (BOND_MASK + 1) elements. */
140     int active_iface;           /* Ifidx on which bcasts accepted, or -1. */
141     tag_type active_iface_tag;  /* Tag for bcast flows. */
142     tag_type no_ifaces_tag;     /* Tag for flows when all ifaces disabled. */
143     int updelay, downdelay;     /* Delay before iface goes up/down, in ms. */
144     bool bond_compat_is_stale;  /* Need to call port_update_bond_compat()? */
145     bool bond_fake_iface;       /* Fake a bond interface for legacy compat? */
146     long long int bond_next_fake_iface_update; /* Time of next update. */
147     int bond_rebalance_interval; /* Interval between rebalances, in ms. */
148     long long int bond_next_rebalance; /* Next rebalancing time. */
149
150     /* Port mirroring info. */
151     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
152     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
153     bool is_mirror_output_port; /* Does port mirroring send frames here? */
154 };
155
156 #define DP_MAX_PORTS 255
157 struct bridge {
158     struct list node;           /* Node in global list of bridges. */
159     char *name;                 /* User-specified arbitrary name. */
160     struct mac_learning *ml;    /* MAC learning table. */
161     uint8_t default_ea[ETH_ADDR_LEN]; /* Default MAC. */
162     const struct ovsrec_bridge *cfg;
163
164     /* OpenFlow switch processing. */
165     struct ofproto *ofproto;    /* OpenFlow switch. */
166
167     /* Kernel datapath information. */
168     struct wdp *wdp;          /* Datapath. */
169     struct hmap ifaces;         /* Contains "struct iface"s. */
170
171     /* Bridge ports. */
172     struct port **ports;
173     size_t n_ports, allocated_ports;
174     struct shash iface_by_name; /* "struct iface"s indexed by name. */
175     struct shash port_by_name;  /* "struct port"s indexed by name. */
176
177     /* Bonding. */
178     bool has_bonded_ports;
179
180     /* Flow tracking. */
181     bool flush;
182
183     /* Port mirroring. */
184     struct mirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
185 };
186
187 /* List of all bridges. */
188 static struct list all_bridges = LIST_INITIALIZER(&all_bridges);
189
190 /* OVSDB IDL used to obtain configuration. */
191 static struct ovsdb_idl *idl;
192
193 /* Each time this timer expires, the bridge fetches systems and interface
194  * statistics and pushes them into the database. */
195 #define STATS_INTERVAL (5 * 1000) /* In milliseconds. */
196 static long long int stats_timer = LLONG_MIN;
197
198 static struct bridge *bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg);
199 static void bridge_destroy(struct bridge *);
200 static struct bridge *bridge_lookup(const char *name);
201 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_dump_flows;
202 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_reconnect;
203 static int bridge_run_one(struct bridge *);
204 static size_t bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
205                                      struct ovsrec_controller ***controllersp);
206 static void bridge_reconfigure_one(struct bridge *);
207 static void bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *,
208                                        const struct sockaddr_in *managers,
209                                        size_t n_managers);
210 static void bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *, struct shash *ifaces);
211 static void bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *);
212 static void bridge_flush(struct bridge *);
213 static void bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *,
214                                       uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
215                                       struct iface **hw_addr_iface);
216 static uint64_t bridge_pick_datapath_id(struct bridge *,
217                                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
218                                         struct iface *hw_addr_iface);
219 static struct iface *bridge_get_local_iface(struct bridge *);
220 static uint64_t dpid_from_hash(const void *, size_t nbytes);
221
222 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_fdb_show;
223
224 static void bond_init(void);
225 static void bond_run(struct bridge *);
226 static void bond_wait(struct bridge *);
227 static void bond_rebalance_port(struct port *);
228 static void bond_send_learning_packets(struct port *);
229 static void bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable);
230
231 static struct port *port_create(struct bridge *, const char *name);
232 static void port_reconfigure(struct port *, const struct ovsrec_port *);
233 static void port_del_ifaces(struct port *, const struct ovsrec_port *);
234 static void port_destroy(struct port *);
235 static struct port *port_lookup(const struct bridge *, const char *name);
236 static struct iface *port_lookup_iface(const struct port *, const char *name);
237 static struct port *port_from_xf_ifidx(const struct bridge *,
238                                        uint16_t xf_ifidx);
239 static void port_update_bond_compat(struct port *);
240 static void port_update_vlan_compat(struct port *);
241 static void port_update_bonding(struct port *);
242
243 static void mirror_create(struct bridge *, struct ovsrec_mirror *);
244 static void mirror_destroy(struct mirror *);
245 static void mirror_reconfigure(struct bridge *);
246 static void mirror_reconfigure_one(struct mirror *, struct ovsrec_mirror *);
247 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *, int vlan);
248
249 static struct iface *iface_create(struct port *port,
250                                   const struct ovsrec_interface *if_cfg);
251 static void iface_destroy(struct iface *);
252 static struct iface *iface_lookup(const struct bridge *, const char *name);
253 static struct iface *iface_from_xf_ifidx(const struct bridge *,
254                                          uint16_t xf_ifidx);
255 static bool iface_is_internal(const struct bridge *, const char *name);
256 static void iface_set_mac(struct iface *);
257 static void iface_update_qos(struct iface *, const struct ovsrec_qos *);
258
259 /* Hooks into ofproto processing. */
260 static struct ofhooks bridge_ofhooks;
261 \f
262 /* Public functions. */
263
264 /* Initializes the bridge module, configuring it to obtain its configuration
265  * from an OVSDB server accessed over 'remote', which should be a string in a
266  * form acceptable to ovsdb_idl_create(). */
267 void
268 bridge_init(const char *remote)
269 {
270     /* Create connection to database. */
271     idl = ovsdb_idl_create(remote, &ovsrec_idl_class);
272
273     ovsdb_idl_set_write_only(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_cur_cfg);
274     ovsdb_idl_set_write_only(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics);
275     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_external_ids);
276
277     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_bridge_col_external_ids);
278
279     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_external_ids);
280     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_fake_bridge);
281
282     ovsdb_idl_set_write_only(idl, &ovsrec_interface_col_ofport);
283     ovsdb_idl_set_write_only(idl, &ovsrec_interface_col_statistics);
284     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_interface_col_external_ids);
285
286     /* Register unixctl commands. */
287     unixctl_command_register("fdb/show", bridge_unixctl_fdb_show, NULL);
288     unixctl_command_register("bridge/dump-flows", bridge_unixctl_dump_flows,
289                              NULL);
290     unixctl_command_register("bridge/reconnect", bridge_unixctl_reconnect,
291                              NULL);
292     bond_init();
293 }
294
295 /* Performs configuration that is only necessary once at ovs-vswitchd startup,
296  * but for which the ovs-vswitchd configuration 'cfg' is required. */
297 static void
298 bridge_configure_once(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
299 {
300     static bool already_configured_once;
301     struct svec bridge_names;
302     struct svec wdp_names, wdp_types;
303     size_t i;
304
305     /* Only do this once per ovs-vswitchd run. */
306     if (already_configured_once) {
307         return;
308     }
309     already_configured_once = true;
310
311     stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
312
313     /* Get all the configured bridges' names from 'cfg' into 'bridge_names'. */
314     svec_init(&bridge_names);
315     for (i = 0; i < cfg->n_bridges; i++) {
316         svec_add(&bridge_names, cfg->bridges[i]->name);
317     }
318     svec_sort(&bridge_names);
319
320     /* Iterate over all system wdps and delete any of them that do not appear
321      * in 'cfg'. */
322     svec_init(&wdp_names);
323     svec_init(&wdp_types);
324     wdp_enumerate_types(&wdp_types);
325     for (i = 0; i < wdp_types.n; i++) {
326         struct wdp *wdp;
327         int retval;
328         size_t j;
329
330         wdp_enumerate_names(wdp_types.names[i], &wdp_names);
331
332         /* For each wdp... */
333         for (j = 0; j < wdp_names.n; j++) {
334             retval = wdp_open(wdp_names.names[j], wdp_types.names[i], &wdp);
335             if (!retval) {
336                 struct svec all_names;
337                 size_t k;
338
339                 /* ...check whether any of its names is in 'bridge_names'. */
340                 svec_init(&all_names);
341                 wdp_get_all_names(wdp, &all_names);
342                 for (k = 0; k < all_names.n; k++) {
343                     if (svec_contains(&bridge_names, all_names.names[k])) {
344                         goto found;
345                     }
346                 }
347
348                 /* No.  Delete the wdp. */
349                 wdp_delete(wdp);
350
351             found:
352                 svec_destroy(&all_names);
353                 wdp_close(wdp);
354             }
355         }
356     }
357     svec_destroy(&bridge_names);
358     svec_destroy(&wdp_names);
359     svec_destroy(&wdp_types);
360 }
361
362 /* Attempt to create the network device 'iface_name' through the netdev
363  * library. */
364 static int
365 set_up_iface(const struct ovsrec_interface *iface_cfg, struct iface *iface,
366              bool create)
367 {
368     struct shash options;
369     int error = 0;
370     size_t i;
371
372     shash_init(&options);
373     for (i = 0; i < iface_cfg->n_options; i++) {
374         shash_add(&options, iface_cfg->key_options[i],
375                   xstrdup(iface_cfg->value_options[i]));
376     }
377
378     /* Include 'other_config' keys in hash of netdev options.  The
379      * namespace of 'other_config' and 'options' must be disjoint.
380      * Prefer 'options' keys over 'other_config' keys. */
381     for (i = 0; i < iface_cfg->n_other_config; i++) {
382         char *value = xstrdup(iface_cfg->value_other_config[i]);
383         if (!shash_add_once(&options, iface_cfg->key_other_config[i],
384                             value)) {
385             VLOG_WARN("%s: \"other_config\" key %s conflicts with existing "
386                       "\"other_config\" or \"options\" entry...ignoring",
387                       iface_cfg->name, iface_cfg->key_other_config[i]);
388             free(value);
389         }
390     }
391
392     if (create) {
393         struct netdev_options netdev_options;
394
395         memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
396         netdev_options.name = iface_cfg->name;
397         if (!strcmp(iface_cfg->type, "internal")) {
398             /* An "internal" config type maps to a netdev "system" type. */
399             netdev_options.type = "system";
400         } else {
401             netdev_options.type = iface_cfg->type;
402         }
403         netdev_options.args = &options;
404         netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
405         error = netdev_open(&netdev_options, &iface->netdev);
406
407         if (iface->netdev) {
408             netdev_get_carrier(iface->netdev, &iface->enabled);
409         }
410     } else if (iface->netdev) {
411         const char *netdev_type = netdev_get_type(iface->netdev);
412         const char *iface_type = iface_cfg->type && strlen(iface_cfg->type)
413                                   ? iface_cfg->type : NULL;
414
415         /* An "internal" config type maps to a netdev "system" type. */
416         if (iface_type && !strcmp(iface_type, "internal")) {
417             iface_type = "system";
418         }
419
420         if (!iface_type || !strcmp(netdev_type, iface_type)) {
421             error = netdev_reconfigure(iface->netdev, &options);
422         } else {
423             VLOG_WARN("%s: attempting change device type from %s to %s",
424                       iface_cfg->name, netdev_type, iface_type);
425             error = EINVAL;
426         }
427     }
428     shash_destroy_free_data(&options);
429
430     return error;
431 }
432
433 static int
434 reconfigure_iface(const struct ovsrec_interface *iface_cfg, struct iface *iface)
435 {
436     return set_up_iface(iface_cfg, iface, false);
437 }
438
439 static bool
440 check_iface_netdev(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
441                    void *aux OVS_UNUSED)
442 {
443     if (!iface->netdev) {
444         int error = set_up_iface(iface->cfg, iface, true);
445         if (error) {
446             VLOG_WARN("could not open netdev on %s, dropping: %s", iface->name,
447                                                                strerror(error));
448             return false;
449         }
450     }
451
452     return true;
453 }
454
455 static bool
456 check_iface_xf_ifidx(struct bridge *br, struct iface *iface,
457                      void *aux OVS_UNUSED)
458 {
459     if (iface->xf_ifidx >= 0) {
460         VLOG_DBG("%s has interface %s on port %d",
461                  wdp_name(br->wdp),
462                  iface->name, iface->xf_ifidx);
463         return true;
464     } else {
465         VLOG_ERR("%s interface not in %s, dropping",
466                  iface->name, wdp_name(br->wdp));
467         return false;
468     }
469 }
470
471 static bool
472 set_iface_properties(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
473                      void *aux OVS_UNUSED)
474 {
475     /* Set policing attributes. */
476     netdev_set_policing(iface->netdev,
477                         iface->cfg->ingress_policing_rate,
478                         iface->cfg->ingress_policing_burst);
479
480     /* Set MAC address of internal interfaces other than the local
481      * interface. */
482     if (iface->xf_ifidx != XFLOWP_LOCAL
483         && iface_is_internal(br, iface->name)) {
484         iface_set_mac(iface);
485     }
486
487     return true;
488 }
489
490 /* Calls 'cb' for each interfaces in 'br', passing along the 'aux' argument.
491  * Deletes from 'br' all the interfaces for which 'cb' returns false, and then
492  * deletes from 'br' any ports that no longer have any interfaces. */
493 static void
494 iterate_and_prune_ifaces(struct bridge *br,
495                          bool (*cb)(struct bridge *, struct iface *,
496                                     void *aux),
497                          void *aux)
498 {
499     size_t i, j;
500
501     for (i = 0; i < br->n_ports; ) {
502         struct port *port = br->ports[i];
503         for (j = 0; j < port->n_ifaces; ) {
504             struct iface *iface = port->ifaces[j];
505             if (cb(br, iface, aux)) {
506                 j++;
507             } else {
508                 iface_destroy(iface);
509             }
510         }
511
512         if (port->n_ifaces) {
513             i++;
514         } else  {
515             VLOG_ERR("%s port has no interfaces, dropping", port->name);
516             port_destroy(port);
517         }
518     }
519 }
520
521 /* Looks at the list of managers in 'ovs_cfg' and extracts their remote IP
522  * addresses and ports into '*managersp' and '*n_managersp'.  The caller is
523  * responsible for freeing '*managersp' (with free()).
524  *
525  * You may be asking yourself "why does ovs-vswitchd care?", because
526  * ovsdb-server is responsible for connecting to the managers, and ovs-vswitchd
527  * should not be and in fact is not directly involved in that.  But
528  * ovs-vswitchd needs to make sure that ovsdb-server can reach the managers, so
529  * it has to tell in-band control where the managers are to enable that.
530  */
531 static void
532 collect_managers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
533                  struct sockaddr_in **managersp, size_t *n_managersp)
534 {
535     struct sockaddr_in *managers = NULL;
536     size_t n_managers = 0;
537
538     if (ovs_cfg->n_managers > 0) {
539         size_t i;
540
541         managers = xmalloc(ovs_cfg->n_managers * sizeof *managers);
542         for (i = 0; i < ovs_cfg->n_managers; i++) {
543             const char *name = ovs_cfg->managers[i];
544             struct sockaddr_in *sin = &managers[i];
545
546             if ((!strncmp(name, "tcp:", 4)
547                  && inet_parse_active(name + 4, JSONRPC_TCP_PORT, sin)) ||
548                 (!strncmp(name, "ssl:", 4)
549                  && inet_parse_active(name + 4, JSONRPC_SSL_PORT, sin))) {
550                 n_managers++;
551             }
552         }
553     }
554
555     *managersp = managers;
556     *n_managersp = n_managers;
557 }
558
559 static void
560 bridge_reconfigure(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg)
561 {
562     struct shash old_br, new_br;
563     struct shash_node *node;
564     struct bridge *br, *next;
565     struct sockaddr_in *managers;
566     size_t n_managers;
567     size_t i;
568     int sflow_bridge_number;
569
570     COVERAGE_INC(bridge_reconfigure);
571
572     collect_managers(ovs_cfg, &managers, &n_managers);
573
574     /* Collect old and new bridges. */
575     shash_init(&old_br);
576     shash_init(&new_br);
577     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
578         shash_add(&old_br, br->name, br);
579     }
580     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_bridges; i++) {
581         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs_cfg->bridges[i];
582         if (!shash_add_once(&new_br, br_cfg->name, br_cfg)) {
583             VLOG_WARN("more than one bridge named %s", br_cfg->name);
584         }
585     }
586
587     /* Get rid of deleted bridges and add new bridges. */
588     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, node, &all_bridges) {
589         struct ovsrec_bridge *br_cfg = shash_find_data(&new_br, br->name);
590         if (br_cfg) {
591             br->cfg = br_cfg;
592         } else {
593             bridge_destroy(br);
594         }
595     }
596     SHASH_FOR_EACH (node, &new_br) {
597         const char *br_name = node->name;
598         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = node->data;
599         br = shash_find_data(&old_br, br_name);
600         if (br) {
601             /* If the bridge datapath type has changed, we need to tear it
602              * down and recreate. */
603             if (strcmp(br->cfg->datapath_type, br_cfg->datapath_type)) {
604                 bridge_destroy(br);
605                 bridge_create(br_cfg);
606             }
607         } else {
608             bridge_create(br_cfg);
609         }
610     }
611     shash_destroy(&old_br);
612     shash_destroy(&new_br);
613
614     /* Reconfigure all bridges. */
615     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
616         bridge_reconfigure_one(br);
617     }
618
619     /* Add and delete ports on all datapaths.
620      *
621      * The kernel will reject any attempt to add a given port to a datapath if
622      * that port already belongs to a different datapath, so we must do all
623      * port deletions before any port additions. */
624     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
625         struct wdp_port *wdp_ports;
626         size_t n_wdp_ports;
627         struct shash want_ifaces;
628
629         wdp_port_list(br->wdp, &wdp_ports, &n_wdp_ports);
630         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
631         for (i = 0; i < n_wdp_ports; i++) {
632             const struct wdp_port *p = &wdp_ports[i];
633             if (!shash_find(&want_ifaces, p->devname)
634                 && strcmp(p->devname, br->name)) {
635                 int retval;
636
637                 retval = wdp_port_del(br->wdp, p->opp.port_no);
638                 if (retval) {
639                     VLOG_ERR("failed to remove %s interface from %s: %s",
640                              p->devname, wdp_name(br->wdp),
641                              strerror(retval));
642                 }
643             }
644         }
645         shash_destroy(&want_ifaces);
646         wdp_port_array_free(wdp_ports, n_wdp_ports);
647     }
648     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
649         struct wdp_port *wdp_ports;
650         size_t n_wdp_ports;
651         struct shash cur_ifaces, want_ifaces;
652
653         /* Get the set of interfaces currently in this datapath. */
654         wdp_port_list(br->wdp, &wdp_ports, &n_wdp_ports);
655         shash_init(&cur_ifaces);
656         for (i = 0; i < n_wdp_ports; i++) {
657             const char *name = wdp_ports[i].devname;
658             shash_add_once(&cur_ifaces, name, NULL);
659         }
660         wdp_port_array_free(wdp_ports, n_wdp_ports);
661
662         /* Get the set of interfaces we want on this datapath. */
663         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
664
665         SHASH_FOR_EACH (node, &want_ifaces) {
666             const char *if_name = node->name;
667             struct iface *iface = node->data;
668
669             if (shash_find(&cur_ifaces, if_name)) {
670                 /* Already exists, just reconfigure it. */
671                 if (iface) {
672                     reconfigure_iface(iface->cfg, iface);
673                 }
674             } else {
675                 /* Need to add to datapath. */
676                 bool internal;
677                 int error;
678
679                 /* Add to datapath. */
680                 internal = iface_is_internal(br, if_name);
681                 error = wdp_port_add(br->wdp, if_name, internal, NULL);
682                 if (error == EFBIG) {
683                     VLOG_ERR("ran out of valid port numbers on %s",
684                              wdp_name(br->wdp));
685                     break;
686                 } else if (error) {
687                     VLOG_ERR("failed to add %s interface to %s: %s",
688                              if_name, wdp_name(br->wdp), strerror(error));
689                 }
690             }
691         }
692         shash_destroy(&cur_ifaces);
693         shash_destroy(&want_ifaces);
694     }
695     sflow_bridge_number = 0;
696     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
697         uint8_t ea[8];
698         uint64_t dpid;
699         struct iface *local_iface;
700         struct iface *hw_addr_iface;
701         char *dpid_string;
702
703         bridge_fetch_dp_ifaces(br);
704
705         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface_netdev, NULL);
706         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface_xf_ifidx, NULL);
707
708         /* Pick local port hardware address, datapath ID. */
709         bridge_pick_local_hw_addr(br, ea, &hw_addr_iface);
710         local_iface = bridge_get_local_iface(br);
711         if (local_iface) {
712             int error = netdev_set_etheraddr(local_iface->netdev, ea);
713             if (error) {
714                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
715                 VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: failed to set bridge "
716                             "Ethernet address: %s",
717                             br->name, strerror(error));
718             }
719         }
720
721         dpid = bridge_pick_datapath_id(br, ea, hw_addr_iface);
722         ofproto_set_datapath_id(br->ofproto, dpid);
723
724         dpid_string = xasprintf("%016"PRIx64, dpid);
725         ovsrec_bridge_set_datapath_id(br->cfg, dpid_string);
726         free(dpid_string);
727
728         /* Set NetFlow configuration on this bridge. */
729         if (br->cfg->netflow) {
730             struct ovsrec_netflow *nf_cfg = br->cfg->netflow;
731             struct netflow_options opts;
732
733             memset(&opts, 0, sizeof opts);
734
735             wdp_get_netflow_ids(br->wdp, &opts.engine_type, &opts.engine_id);
736             if (nf_cfg->engine_type) {
737                 opts.engine_type = *nf_cfg->engine_type;
738             }
739             if (nf_cfg->engine_id) {
740                 opts.engine_id = *nf_cfg->engine_id;
741             }
742
743             opts.active_timeout = nf_cfg->active_timeout;
744             if (!opts.active_timeout) {
745                 opts.active_timeout = -1;
746             } else if (opts.active_timeout < 0) {
747                 VLOG_WARN("bridge %s: active timeout interval set to negative "
748                           "value, using default instead (%d seconds)", br->name,
749                           NF_ACTIVE_TIMEOUT_DEFAULT);
750                 opts.active_timeout = -1;
751             }
752
753             opts.add_id_to_iface = nf_cfg->add_id_to_interface;
754             if (opts.add_id_to_iface) {
755                 if (opts.engine_id > 0x7f) {
756                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling may conflict "
757                               "with another vswitch, choose an engine id less "
758                               "than 128", br->name);
759                 }
760                 if (br->n_ports > 508) {
761                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling will conflict "
762                               "with another port when more than 508 ports are "
763                               "used", br->name);
764                 }
765             }
766
767             opts.collectors.n = nf_cfg->n_targets;
768             opts.collectors.names = nf_cfg->targets;
769             if (ofproto_set_netflow(br->ofproto, &opts)) {
770                 VLOG_ERR("bridge %s: problem setting netflow collectors",
771                          br->name);
772             }
773         } else {
774             ofproto_set_netflow(br->ofproto, NULL);
775         }
776
777         /* Set sFlow configuration on this bridge. */
778         if (br->cfg->sflow) {
779             const struct ovsrec_sflow *sflow_cfg = br->cfg->sflow;
780             struct ovsrec_controller **controllers;
781             struct ofproto_sflow_options oso;
782             size_t n_controllers;
783
784             memset(&oso, 0, sizeof oso);
785
786             oso.targets.n = sflow_cfg->n_targets;
787             oso.targets.names = sflow_cfg->targets;
788
789             oso.sampling_rate = SFL_DEFAULT_SAMPLING_RATE;
790             if (sflow_cfg->sampling) {
791                 oso.sampling_rate = *sflow_cfg->sampling;
792             }
793
794             oso.polling_interval = SFL_DEFAULT_POLLING_INTERVAL;
795             if (sflow_cfg->polling) {
796                 oso.polling_interval = *sflow_cfg->polling;
797             }
798
799             oso.header_len = SFL_DEFAULT_HEADER_SIZE;
800             if (sflow_cfg->header) {
801                 oso.header_len = *sflow_cfg->header;
802             }
803
804             oso.sub_id = sflow_bridge_number++;
805             oso.agent_device = sflow_cfg->agent;
806
807             oso.control_ip = NULL;
808             n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
809             for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
810                 if (controllers[i]->local_ip) {
811                     oso.control_ip = controllers[i]->local_ip;
812                     break;
813                 }
814             }
815             ofproto_set_sflow(br->ofproto, &oso);
816
817             /* Do not destroy oso.targets because it is owned by sflow_cfg. */
818         } else {
819             ofproto_set_sflow(br->ofproto, NULL);
820         }
821
822         /* Update the controller and related settings.  It would be more
823          * straightforward to call this from bridge_reconfigure_one(), but we
824          * can't do it there for two reasons.  First, and most importantly, at
825          * that point we don't know the xf_ifidx of any interfaces that have
826          * been added to the bridge (because we haven't actually added them to
827          * the datapath).  Second, at that point we haven't set the datapath ID
828          * yet; when a controller is configured, resetting the datapath ID will
829          * immediately disconnect from the controller, so it's better to set
830          * the datapath ID before the controller. */
831         bridge_reconfigure_remotes(br, managers, n_managers);
832     }
833     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
834         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
835             struct port *port = br->ports[i];
836             int j;
837
838             port_update_vlan_compat(port);
839             port_update_bonding(port);
840
841             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
842                 iface_update_qos(port->ifaces[j], port->cfg->qos);
843             }
844         }
845     }
846     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
847         iterate_and_prune_ifaces(br, set_iface_properties, NULL);
848     }
849
850     free(managers);
851 }
852
853 static const char *
854 get_ovsrec_key_value(const struct ovsdb_idl_row *row,
855                      const struct ovsdb_idl_column *column,
856                      const char *key)
857 {
858     const struct ovsdb_datum *datum;
859     union ovsdb_atom atom;
860     unsigned int idx;
861
862     datum = ovsdb_idl_get(row, column, OVSDB_TYPE_STRING, OVSDB_TYPE_STRING);
863     atom.string = (char *) key;
864     idx = ovsdb_datum_find_key(datum, &atom, OVSDB_TYPE_STRING);
865     return idx == UINT_MAX ? NULL : datum->values[idx].string;
866 }
867
868 static const char *
869 bridge_get_other_config(const struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *key)
870 {
871     return get_ovsrec_key_value(&br_cfg->header_,
872                                 &ovsrec_bridge_col_other_config, key);
873 }
874
875 static void
876 bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *br, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
877                           struct iface **hw_addr_iface)
878 {
879     const char *hwaddr;
880     size_t i, j;
881     int error;
882
883     *hw_addr_iface = NULL;
884
885     /* Did the user request a particular MAC? */
886     hwaddr = bridge_get_other_config(br->cfg, "hwaddr");
887     if (hwaddr && eth_addr_from_string(hwaddr, ea)) {
888         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
889             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to multicast "
890                      "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
891         } else if (eth_addr_is_zero(ea)) {
892             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to zero", br->name);
893         } else {
894             return;
895         }
896     }
897
898     /* Otherwise choose the minimum non-local MAC address among all of the
899      * interfaces. */
900     memset(ea, 0xff, sizeof ea);
901     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
902         struct port *port = br->ports[i];
903         uint8_t iface_ea[ETH_ADDR_LEN];
904         struct iface *iface;
905
906         /* Mirror output ports don't participate. */
907         if (port->is_mirror_output_port) {
908             continue;
909         }
910
911         /* Choose the MAC address to represent the port. */
912         if (port->cfg->mac && eth_addr_from_string(port->cfg->mac, iface_ea)) {
913             /* Find the interface with this Ethernet address (if any) so that
914              * we can provide the correct devname to the caller. */
915             iface = NULL;
916             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
917                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
918                 uint8_t candidate_ea[ETH_ADDR_LEN];
919                 if (!netdev_get_etheraddr(candidate->netdev, candidate_ea)
920                     && eth_addr_equals(iface_ea, candidate_ea)) {
921                     iface = candidate;
922                 }
923             }
924         } else {
925             /* Choose the interface whose MAC address will represent the port.
926              * The Linux kernel bonding code always chooses the MAC address of
927              * the first slave added to a bond, and the Fedora networking
928              * scripts always add slaves to a bond in alphabetical order, so
929              * for compatibility we choose the interface with the name that is
930              * first in alphabetical order. */
931             iface = port->ifaces[0];
932             for (j = 1; j < port->n_ifaces; j++) {
933                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
934                 if (strcmp(candidate->name, iface->name) < 0) {
935                     iface = candidate;
936                 }
937             }
938
939             /* The local port doesn't count (since we're trying to choose its
940              * MAC address anyway). */
941             if (iface->xf_ifidx == XFLOWP_LOCAL) {
942                 continue;
943             }
944
945             /* Grab MAC. */
946             error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, iface_ea);
947             if (error) {
948                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
949                 VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to obtain Ethernet address of %s: %s",
950                             iface->name, strerror(error));
951                 continue;
952             }
953         }
954
955         /* Compare against our current choice. */
956         if (!eth_addr_is_multicast(iface_ea) &&
957             !eth_addr_is_local(iface_ea) &&
958             !eth_addr_is_reserved(iface_ea) &&
959             !eth_addr_is_zero(iface_ea) &&
960             memcmp(iface_ea, ea, ETH_ADDR_LEN) < 0)
961         {
962             memcpy(ea, iface_ea, ETH_ADDR_LEN);
963             *hw_addr_iface = iface;
964         }
965     }
966     if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
967         memcpy(ea, br->default_ea, ETH_ADDR_LEN);
968         *hw_addr_iface = NULL;
969         VLOG_WARN("bridge %s: using default bridge Ethernet "
970                   "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
971     } else {
972         VLOG_DBG("bridge %s: using bridge Ethernet address "ETH_ADDR_FMT,
973                  br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
974     }
975 }
976
977 /* Choose and returns the datapath ID for bridge 'br' given that the bridge
978  * Ethernet address is 'bridge_ea'.  If 'bridge_ea' is the Ethernet address of
979  * an interface on 'br', then that interface must be passed in as
980  * 'hw_addr_iface'; if 'bridge_ea' was derived some other way, then
981  * 'hw_addr_iface' must be passed in as a null pointer. */
982 static uint64_t
983 bridge_pick_datapath_id(struct bridge *br,
984                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
985                         struct iface *hw_addr_iface)
986 {
987     /*
988      * The procedure for choosing a bridge MAC address will, in the most
989      * ordinary case, also choose a unique MAC that we can use as a datapath
990      * ID.  In some special cases, though, multiple bridges will end up with
991      * the same MAC address.  This is OK for the bridges, but it will confuse
992      * the OpenFlow controller, because each datapath needs a unique datapath
993      * ID.
994      *
995      * Datapath IDs must be unique.  It is also very desirable that they be
996      * stable from one run to the next, so that policy set on a datapath
997      * "sticks".
998      */
999     const char *datapath_id;
1000     uint64_t dpid;
1001
1002     datapath_id = bridge_get_other_config(br->cfg, "datapath-id");
1003     if (datapath_id && dpid_from_string(datapath_id, &dpid)) {
1004         return dpid;
1005     }
1006
1007     if (hw_addr_iface) {
1008         int vlan;
1009         if (!netdev_get_vlan_vid(hw_addr_iface->netdev, &vlan)) {
1010             /*
1011              * A bridge whose MAC address is taken from a VLAN network device
1012              * (that is, a network device created with vconfig(8) or similar
1013              * tool) will have the same MAC address as a bridge on the VLAN
1014              * device's physical network device.
1015              *
1016              * Handle this case by hashing the physical network device MAC
1017              * along with the VLAN identifier.
1018              */
1019             uint8_t buf[ETH_ADDR_LEN + 2];
1020             memcpy(buf, bridge_ea, ETH_ADDR_LEN);
1021             buf[ETH_ADDR_LEN] = vlan >> 8;
1022             buf[ETH_ADDR_LEN + 1] = vlan;
1023             return dpid_from_hash(buf, sizeof buf);
1024         } else {
1025             /*
1026              * Assume that this bridge's MAC address is unique, since it
1027              * doesn't fit any of the cases we handle specially.
1028              */
1029         }
1030     } else {
1031         /*
1032          * A purely internal bridge, that is, one that has no non-virtual
1033          * network devices on it at all, is more difficult because it has no
1034          * natural unique identifier at all.
1035          *
1036          * When the host is a XenServer, we handle this case by hashing the
1037          * host's UUID with the name of the bridge.  Names of bridges are
1038          * persistent across XenServer reboots, although they can be reused if
1039          * an internal network is destroyed and then a new one is later
1040          * created, so this is fairly effective.
1041          *
1042          * When the host is not a XenServer, we punt by using a random MAC
1043          * address on each run.
1044          */
1045         const char *host_uuid = xenserver_get_host_uuid();
1046         if (host_uuid) {
1047             char *combined = xasprintf("%s,%s", host_uuid, br->name);
1048             dpid = dpid_from_hash(combined, strlen(combined));
1049             free(combined);
1050             return dpid;
1051         }
1052     }
1053
1054     return eth_addr_to_uint64(bridge_ea);
1055 }
1056
1057 static uint64_t
1058 dpid_from_hash(const void *data, size_t n)
1059 {
1060     uint8_t hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
1061
1062     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof hash >= ETH_ADDR_LEN);
1063     sha1_bytes(data, n, hash);
1064     eth_addr_mark_random(hash);
1065     return eth_addr_to_uint64(hash);
1066 }
1067
1068 static void
1069 iface_refresh_stats(struct iface *iface)
1070 {
1071     struct iface_stat {
1072         char *name;
1073         int offset;
1074     };
1075     static const struct iface_stat iface_stats[] = {
1076         { "rx_packets", offsetof(struct netdev_stats, rx_packets) },
1077         { "tx_packets", offsetof(struct netdev_stats, tx_packets) },
1078         { "rx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, rx_bytes) },
1079         { "tx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, tx_bytes) },
1080         { "rx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, rx_dropped) },
1081         { "tx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, tx_dropped) },
1082         { "rx_errors", offsetof(struct netdev_stats, rx_errors) },
1083         { "tx_errors", offsetof(struct netdev_stats, tx_errors) },
1084         { "rx_frame_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_frame_errors) },
1085         { "rx_over_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_over_errors) },
1086         { "rx_crc_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_crc_errors) },
1087         { "collisions", offsetof(struct netdev_stats, collisions) },
1088     };
1089     enum { N_STATS = ARRAY_SIZE(iface_stats) };
1090     const struct iface_stat *s;
1091
1092     char *keys[N_STATS];
1093     int64_t values[N_STATS];
1094     int n;
1095
1096     struct netdev_stats stats;
1097
1098     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 'stats' to
1099      * all-1s, and we will deal with that correctly below. */
1100     netdev_get_stats(iface->netdev, &stats);
1101
1102     n = 0;
1103     for (s = iface_stats; s < &iface_stats[N_STATS]; s++) {
1104         uint64_t value = *(uint64_t *) (((char *) &stats) + s->offset);
1105         if (value != UINT64_MAX) {
1106             keys[n] = s->name;
1107             values[n] = value;
1108             n++;
1109         }
1110     }
1111
1112     ovsrec_interface_set_statistics(iface->cfg, keys, values, n);
1113 }
1114
1115 static void
1116 refresh_system_stats(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
1117 {
1118     struct ovsdb_datum datum;
1119     struct shash stats;
1120
1121     shash_init(&stats);
1122     get_system_stats(&stats);
1123
1124     ovsdb_datum_from_shash(&datum, &stats);
1125     ovsdb_idl_txn_write(&cfg->header_, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics,
1126                         &datum);
1127 }
1128
1129 void
1130 bridge_run(void)
1131 {
1132     const struct ovsrec_open_vswitch *cfg;
1133
1134     bool datapath_destroyed;
1135     bool database_changed;
1136     struct bridge *br;
1137
1138     /* Let each bridge do the work that it needs to do. */
1139     datapath_destroyed = false;
1140     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1141         int error = bridge_run_one(br);
1142         if (error) {
1143             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1144             VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: datapath was destroyed externally, "
1145                         "forcing reconfiguration", br->name);
1146             datapath_destroyed = true;
1147         }
1148     }
1149
1150     /* (Re)configure if necessary. */
1151     database_changed = ovsdb_idl_run(idl);
1152     cfg = ovsrec_open_vswitch_first(idl);
1153     if (database_changed || datapath_destroyed) {
1154         if (cfg) {
1155             struct ovsdb_idl_txn *txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1156
1157             bridge_configure_once(cfg);
1158             bridge_reconfigure(cfg);
1159
1160             ovsrec_open_vswitch_set_cur_cfg(cfg, cfg->next_cfg);
1161             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1162             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1163         } else {
1164             /* We still need to reconfigure to avoid dangling pointers to
1165              * now-destroyed ovsrec structures inside bridge data. */
1166             static const struct ovsrec_open_vswitch null_cfg;
1167
1168             bridge_reconfigure(&null_cfg);
1169         }
1170     }
1171
1172 #ifdef HAVE_OPENSSL
1173     /* Re-configure SSL.  We do this on every trip through the main loop,
1174      * instead of just when the database changes, because the contents of the
1175      * key and certificate files can change without the database changing. */
1176     if (cfg && cfg->ssl) {
1177         const struct ovsrec_ssl *ssl = cfg->ssl;
1178
1179         stream_ssl_set_key_and_cert(ssl->private_key, ssl->certificate);
1180         stream_ssl_set_ca_cert_file(ssl->ca_cert, ssl->bootstrap_ca_cert);
1181     }
1182 #endif
1183
1184     /* Refresh system and interface stats if necessary. */
1185     if (time_msec() >= stats_timer) {
1186         if (cfg) {
1187             struct ovsdb_idl_txn *txn;
1188
1189             txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1190             LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1191                 size_t i;
1192
1193                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1194                     struct port *port = br->ports[i];
1195                     size_t j;
1196
1197                     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1198                         struct iface *iface = port->ifaces[j];
1199                         iface_refresh_stats(iface);
1200                     }
1201                 }
1202             }
1203             refresh_system_stats(cfg);
1204             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1205             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1206         }
1207
1208         stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
1209     }
1210 }
1211
1212 void
1213 bridge_wait(void)
1214 {
1215     struct bridge *br;
1216
1217     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1218         ofproto_wait(br->ofproto);
1219         if (ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1220             continue;
1221         }
1222
1223         mac_learning_wait(br->ml);
1224         bond_wait(br);
1225     }
1226     ovsdb_idl_wait(idl);
1227     poll_timer_wait_until(stats_timer);
1228 }
1229
1230 /* Forces 'br' to revalidate all of its flows.  This is appropriate when 'br''s
1231  * configuration changes.  */
1232 static void
1233 bridge_flush(struct bridge *br)
1234 {
1235     COVERAGE_INC(bridge_flush);
1236     ofproto_revalidate_all(br->ofproto);
1237     mac_learning_flush(br->ml);
1238 }
1239
1240 /* Returns the 'br' interface for the XFLOWP_LOCAL port, or null if 'br' has no
1241  * such interface. */
1242 static struct iface *
1243 bridge_get_local_iface(struct bridge *br)
1244 {
1245     size_t i, j;
1246
1247     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1248         struct port *port = br->ports[i];
1249         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1250             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1251             if (iface->xf_ifidx == XFLOWP_LOCAL) {
1252                 return iface;
1253             }
1254         }
1255     }
1256
1257     return NULL;
1258 }
1259 \f
1260 /* Bridge unixctl user interface functions. */
1261 static void
1262 bridge_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
1263                         const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1264 {
1265     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1266     const struct bridge *br;
1267     const struct mac_entry *e;
1268
1269     br = bridge_lookup(args);
1270     if (!br) {
1271         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
1272         return;
1273     }
1274
1275     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
1276     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
1277         if (e->port < 0 || e->port >= br->n_ports) {
1278             continue;
1279         }
1280         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
1281                       br->ports[e->port]->ifaces[0]->xf_ifidx,
1282                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
1283     }
1284     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1285     ds_destroy(&ds);
1286 }
1287 \f
1288 /* Bridge reconfiguration functions. */
1289 static struct bridge *
1290 bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg)
1291 {
1292     struct bridge *br;
1293     int error;
1294
1295     assert(!bridge_lookup(br_cfg->name));
1296     br = xzalloc(sizeof *br);
1297
1298     error = ofproto_create(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type, &bridge_ofhooks,
1299                            br, &br->ofproto);
1300     if (error) {
1301         VLOG_ERR("failed to create switch %s: %s", br_cfg->name,
1302                  strerror(error));
1303         free(br);
1304         return NULL;
1305     }
1306
1307     br->wdp = ofproto_get_wdp(br->ofproto);
1308     br->name = xstrdup(br_cfg->name);
1309     br->cfg = br_cfg;
1310     br->ml = mac_learning_create();
1311     eth_addr_nicira_random(br->default_ea);
1312
1313     hmap_init(&br->ifaces);
1314
1315     shash_init(&br->port_by_name);
1316     shash_init(&br->iface_by_name);
1317
1318     list_push_back(&all_bridges, &br->node);
1319
1320     VLOG_INFO("created bridge %s on %s", br->name, wdp_name(br->wdp));
1321
1322     return br;
1323 }
1324
1325 static void
1326 bridge_destroy(struct bridge *br)
1327 {
1328     if (br) {
1329         int error;
1330
1331         while (br->n_ports > 0) {
1332             port_destroy(br->ports[br->n_ports - 1]);
1333         }
1334         list_remove(&br->node);
1335         error = wdp_delete(br->wdp);
1336         if (error && error != ENOENT) {
1337             VLOG_ERR("failed to delete %s: %s",
1338                      wdp_name(br->wdp), strerror(error));
1339         }
1340         ofproto_destroy(br->ofproto);
1341         mac_learning_destroy(br->ml);
1342         hmap_destroy(&br->ifaces);
1343         shash_destroy(&br->port_by_name);
1344         shash_destroy(&br->iface_by_name);
1345         free(br->ports);
1346         free(br->name);
1347         free(br);
1348     }
1349 }
1350
1351 static struct bridge *
1352 bridge_lookup(const char *name)
1353 {
1354     struct bridge *br;
1355
1356     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1357         if (!strcmp(br->name, name)) {
1358             return br;
1359         }
1360     }
1361     return NULL;
1362 }
1363
1364 /* Handle requests for a listing of all flows known by the OpenFlow
1365  * stack, including those normally hidden. */
1366 static void
1367 bridge_unixctl_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
1368                           const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1369 {
1370     struct bridge *br;
1371     struct ds results;
1372
1373     br = bridge_lookup(args);
1374     if (!br) {
1375         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1376         return;
1377     }
1378
1379     ds_init(&results);
1380     ofproto_get_all_flows(br->ofproto, &results);
1381
1382     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
1383     ds_destroy(&results);
1384 }
1385
1386 /* "bridge/reconnect [BRIDGE]": makes BRIDGE drop all of its controller
1387  * connections and reconnect.  If BRIDGE is not specified, then all bridges
1388  * drop their controller connections and reconnect. */
1389 static void
1390 bridge_unixctl_reconnect(struct unixctl_conn *conn,
1391                          const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1392 {
1393     struct bridge *br;
1394     if (args[0] != '\0') {
1395         br = bridge_lookup(args);
1396         if (!br) {
1397             unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1398             return;
1399         }
1400         ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1401     } else {
1402         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1403             ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1404         }
1405     }
1406     unixctl_command_reply(conn, 200, NULL);
1407 }
1408
1409 static int
1410 bridge_run_one(struct bridge *br)
1411 {
1412     ofproto_revalidate(br->ofproto, mac_learning_run(br->ml));
1413     bond_run(br);
1414     return ofproto_run(br->ofproto);
1415 }
1416
1417 static size_t
1418 bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
1419                        struct ovsrec_controller ***controllersp)
1420 {
1421     struct ovsrec_controller **controllers;
1422     size_t n_controllers;
1423
1424     controllers = br->cfg->controller;
1425     n_controllers = br->cfg->n_controller;
1426
1427     if (n_controllers == 1 && !strcmp(controllers[0]->target, "none")) {
1428         controllers = NULL;
1429         n_controllers = 0;
1430     }
1431
1432     if (controllersp) {
1433         *controllersp = controllers;
1434     }
1435     return n_controllers;
1436 }
1437
1438 static void
1439 bridge_reconfigure_one(struct bridge *br)
1440 {
1441     struct shash old_ports, new_ports;
1442     struct svec snoops, old_snoops;
1443     struct shash_node *node;
1444     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
1445     size_t i;
1446
1447     /* Collect old ports. */
1448     shash_init(&old_ports);
1449     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1450         shash_add(&old_ports, br->ports[i]->name, br->ports[i]);
1451     }
1452
1453     /* Collect new ports. */
1454     shash_init(&new_ports);
1455     for (i = 0; i < br->cfg->n_ports; i++) {
1456         const char *name = br->cfg->ports[i]->name;
1457         if (!shash_add_once(&new_ports, name, br->cfg->ports[i])) {
1458             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as bridge port",
1459                       br->name, name);
1460         }
1461     }
1462
1463     /* If we have a controller, then we need a local port.  Complain if the
1464      * user didn't specify one.
1465      *
1466      * XXX perhaps we should synthesize a port ourselves in this case. */
1467     if (bridge_get_controllers(br, NULL)) {
1468         char *local_name;
1469         int error;
1470
1471         error = wdp_port_get_name(br->wdp, OFPP_LOCAL, &local_name);
1472         if (!error && !shash_find(&new_ports, local_name)) {
1473             VLOG_WARN("bridge %s: controller specified but no local port "
1474                       "(port named %s) defined",
1475                       br->name, local_name);
1476         }
1477         free(local_name);
1478     }
1479
1480     /* Get rid of deleted ports.
1481      * Get rid of deleted interfaces on ports that still exist. */
1482     SHASH_FOR_EACH (node, &old_ports) {
1483         struct port *port = node->data;
1484         const struct ovsrec_port *port_cfg;
1485
1486         port_cfg = shash_find_data(&new_ports, node->name);
1487         if (!port_cfg) {
1488             port_destroy(port);
1489         } else {
1490             port_del_ifaces(port, port_cfg);
1491         }
1492     }
1493
1494     /* Create new ports.
1495      * Add new interfaces to existing ports.
1496      * Reconfigure existing ports. */
1497     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ports) {
1498         struct port *port = shash_find_data(&old_ports, node->name);
1499         if (!port) {
1500             port = port_create(br, node->name);
1501         }
1502
1503         port_reconfigure(port, node->data);
1504         if (!port->n_ifaces) {
1505             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
1506                       br->name, port->name);
1507             port_destroy(port);
1508         }
1509     }
1510     shash_destroy(&old_ports);
1511     shash_destroy(&new_ports);
1512
1513     /* Set the fail-mode */
1514     fail_mode = !br->cfg->fail_mode
1515                 || !strcmp(br->cfg->fail_mode, "standalone")
1516                     ? OFPROTO_FAIL_STANDALONE
1517                     : OFPROTO_FAIL_SECURE;
1518     if (ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) != fail_mode
1519         && !ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1520         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1521     }
1522     ofproto_set_fail_mode(br->ofproto, fail_mode);
1523
1524     /* Delete all flows if we're switching from connected to standalone or vice
1525      * versa.  (XXX Should we delete all flows if we are switching from one
1526      * controller to another?) */
1527
1528     /* Configure OpenFlow controller connection snooping. */
1529     svec_init(&snoops);
1530     svec_add_nocopy(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1531                                        ovs_rundir, br->name));
1532     svec_init(&old_snoops);
1533     ofproto_get_snoops(br->ofproto, &old_snoops);
1534     if (!svec_equal(&snoops, &old_snoops)) {
1535         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1536     }
1537     svec_destroy(&snoops);
1538     svec_destroy(&old_snoops);
1539
1540     mirror_reconfigure(br);
1541 }
1542
1543 /* Initializes 'oc' appropriately as a management service controller for
1544  * 'br'.
1545  *
1546  * The caller must free oc->target when it is no longer needed. */
1547 static void
1548 bridge_ofproto_controller_for_mgmt(const struct bridge *br,
1549                                    struct ofproto_controller *oc)
1550 {
1551     oc->target = xasprintf("punix:%s/%s.mgmt", ovs_rundir, br->name);
1552     oc->max_backoff = 0;
1553     oc->probe_interval = 60;
1554     oc->band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
1555     oc->accept_re = NULL;
1556     oc->update_resolv_conf = false;
1557     oc->rate_limit = 0;
1558     oc->burst_limit = 0;
1559 }
1560
1561 /* Converts ovsrec_controller 'c' into an ofproto_controller in 'oc'.  */
1562 static void
1563 bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(const struct ovsrec_controller *c,
1564                                       struct ofproto_controller *oc)
1565 {
1566     oc->target = c->target;
1567     oc->max_backoff = c->max_backoff ? *c->max_backoff / 1000 : 8;
1568     oc->probe_interval = c->inactivity_probe ? *c->inactivity_probe / 1000 : 5;
1569     oc->band = (!c->connection_mode || !strcmp(c->connection_mode, "in-band")
1570                 ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
1571     oc->accept_re = c->discover_accept_regex;
1572     oc->update_resolv_conf = c->discover_update_resolv_conf;
1573     oc->rate_limit = c->controller_rate_limit ? *c->controller_rate_limit : 0;
1574     oc->burst_limit = (c->controller_burst_limit
1575                        ? *c->controller_burst_limit : 0);
1576 }
1577
1578 /* Configures the IP stack for 'br''s local interface properly according to the
1579  * configuration in 'c'.  */
1580 static void
1581 bridge_configure_local_iface_netdev(struct bridge *br,
1582                                     struct ovsrec_controller *c)
1583 {
1584     struct netdev *netdev;
1585     struct in_addr mask, gateway;
1586
1587     struct iface *local_iface;
1588     struct in_addr ip;
1589
1590     /* Controller discovery does its own TCP/IP configuration later. */
1591     if (strcmp(c->target, "discover")) {
1592         return;
1593     }
1594
1595     /* If there's no local interface or no IP address, give up. */
1596     local_iface = bridge_get_local_iface(br);
1597     if (!local_iface || !c->local_ip || !inet_aton(c->local_ip, &ip)) {
1598         return;
1599     }
1600
1601     /* Bring up the local interface. */
1602     netdev = local_iface->netdev;
1603     netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
1604
1605     /* Configure the IP address and netmask. */
1606     if (!c->local_netmask
1607         || !inet_aton(c->local_netmask, &mask)
1608         || !mask.s_addr) {
1609         mask.s_addr = guess_netmask(ip.s_addr);
1610     }
1611     if (!netdev_set_in4(netdev, ip, mask)) {
1612         VLOG_INFO("bridge %s: configured IP address "IP_FMT", netmask "IP_FMT,
1613                   br->name, IP_ARGS(&ip.s_addr), IP_ARGS(&mask.s_addr));
1614     }
1615
1616     /* Configure the default gateway. */
1617     if (c->local_gateway
1618         && inet_aton(c->local_gateway, &gateway)
1619         && gateway.s_addr) {
1620         if (!netdev_add_router(netdev, gateway)) {
1621             VLOG_INFO("bridge %s: configured gateway "IP_FMT,
1622                       br->name, IP_ARGS(&gateway.s_addr));
1623         }
1624     }
1625 }
1626
1627 static void
1628 bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *br,
1629                            const struct sockaddr_in *managers,
1630                            size_t n_managers)
1631 {
1632     struct ovsrec_controller **controllers;
1633     size_t n_controllers;
1634     bool had_primary;
1635
1636     struct ofproto_controller *ocs;
1637     size_t n_ocs;
1638     size_t i;
1639
1640     ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, managers, n_managers);
1641     had_primary = ofproto_has_primary_controller(br->ofproto);
1642
1643     n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
1644
1645     ocs = xmalloc((n_controllers + 1) * sizeof *ocs);
1646     n_ocs = 0;
1647
1648     bridge_ofproto_controller_for_mgmt(br, &ocs[n_ocs++]);
1649     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
1650         struct ovsrec_controller *c = controllers[i];
1651
1652         if (!strncmp(c->target, "punix:", 6)
1653             || !strncmp(c->target, "unix:", 5)) {
1654             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1655
1656             /* Prevent remote ovsdb-server users from accessing arbitrary Unix
1657              * domain sockets and overwriting arbitrary local files. */
1658             VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: not adding Unix domain socket controller "
1659                         "\"%s\" due to possibility for remote exploit",
1660                         br->name, c->target);
1661             continue;
1662         }
1663
1664         bridge_configure_local_iface_netdev(br, c);
1665         bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(c, &ocs[n_ocs++]);
1666     }
1667
1668     ofproto_set_controllers(br->ofproto, ocs, n_ocs);
1669     free(ocs[0].target); /* From bridge_ofproto_controller_for_mgmt(). */
1670     free(ocs);
1671
1672     if (had_primary != ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1673         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1674     }
1675
1676     /* If there are no controllers and the bridge is in standalone
1677      * mode, set up a flow that matches every packet and directs
1678      * them to OFPP_NORMAL (which goes to us).  Otherwise, the
1679      * switch is in secure mode and we won't pass any traffic until
1680      * a controller has been defined and it tells us to do so. */
1681     if (!n_controllers
1682         && ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
1683         union ofp_action action;
1684         flow_t flow;
1685
1686         memset(&action, 0, sizeof action);
1687         action.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
1688         action.output.len = htons(sizeof action);
1689         action.output.port = htons(OFPP_NORMAL);
1690         memset(&flow, 0, sizeof flow);
1691         flow.wildcards = OVSFW_ALL;
1692         ofproto_add_flow(br->ofproto, &flow, &action, 1, 0);
1693     }
1694 }
1695
1696 static void
1697 bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *br, struct shash *ifaces)
1698 {
1699     size_t i, j;
1700
1701     shash_init(ifaces);
1702     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1703         struct port *port = br->ports[i];
1704         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1705             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1706             shash_add_once(ifaces, iface->name, iface);
1707         }
1708         if (port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
1709             shash_add_once(ifaces, port->name, NULL);
1710         }
1711     }
1712 }
1713
1714 /* For robustness, in case the administrator moves around datapath ports behind
1715  * our back, we re-check all the datapath port numbers here.
1716  *
1717  * This function will set the 'xf_ifidx' members of interfaces that have
1718  * disappeared to -1, so only call this function from a context where those
1719  * 'struct iface's will be removed from the bridge.  Otherwise, the -1
1720  * 'xf_ifidx'es will cause trouble later when we try to send them to the
1721  * datapath, which doesn't support UINT16_MAX+1 ports. */
1722 static void
1723 bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *br)
1724 {
1725     struct wdp_port *wdp_ports;
1726     size_t n_wdp_ports;
1727     size_t i, j;
1728
1729     /* Reset all interface numbers. */
1730     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1731         struct port *port = br->ports[i];
1732         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1733             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1734             iface->xf_ifidx = -1;
1735         }
1736     }
1737     hmap_clear(&br->ifaces);
1738
1739     wdp_port_list(br->wdp, &wdp_ports, &n_wdp_ports);
1740     for (i = 0; i < n_wdp_ports; i++) {
1741         struct wdp_port *p = &wdp_ports[i];
1742         struct iface *iface = iface_lookup(br, p->devname);
1743         if (iface) {
1744             if (iface->xf_ifidx >= 0) {
1745                 VLOG_WARN("%s reported interface %s twice",
1746                           wdp_name(br->wdp), p->devname);
1747             } else if (iface_from_xf_ifidx(
1748                            br, ofp_port_to_xflow_port(p->opp.port_no))) {
1749                 VLOG_WARN("%s reported interface %"PRIu16" twice",
1750                           wdp_name(br->wdp), p->opp.port_no);
1751             } else {
1752                 iface->xf_ifidx = ofp_port_to_xflow_port(p->opp.port_no);
1753                 hmap_insert(&br->ifaces, &iface->xf_ifidx_node,
1754                             hash_int(iface->xf_ifidx, 0));
1755             }
1756
1757             if (iface->cfg) {
1758                 int64_t ofport = iface->xf_ifidx >= 0 ? p->opp.port_no : -1;
1759                 ovsrec_interface_set_ofport(iface->cfg, &ofport, 1);
1760             }
1761         }
1762     }
1763     wdp_port_array_free(wdp_ports, n_wdp_ports);
1764 }
1765 \f
1766 /* Bridge packet processing functions. */
1767
1768 static int
1769 bond_hash(const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
1770 {
1771     return hash_bytes(mac, ETH_ADDR_LEN, 0) & BOND_MASK;
1772 }
1773
1774 static struct bond_entry *
1775 lookup_bond_entry(const struct port *port, const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
1776 {
1777     return &port->bond_hash[bond_hash(mac)];
1778 }
1779
1780 static int
1781 bond_choose_iface(const struct port *port)
1782 {
1783     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
1784     size_t i, best_down_slave = -1;
1785     long long next_delay_expiration = LLONG_MAX;
1786
1787     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
1788         struct iface *iface = port->ifaces[i];
1789
1790         if (iface->enabled) {
1791             return i;
1792         } else if (iface->delay_expires < next_delay_expiration) {
1793             best_down_slave = i;
1794             next_delay_expiration = iface->delay_expires;
1795         }
1796     }
1797
1798     if (best_down_slave != -1) {
1799         struct iface *iface = port->ifaces[best_down_slave];
1800
1801         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping remaining %lli ms updelay "
1802                      "since no other interface is up", iface->name,
1803                      iface->delay_expires - time_msec());
1804         bond_enable_slave(iface, true);
1805     }
1806
1807     return best_down_slave;
1808 }
1809
1810 static bool
1811 choose_output_iface(const struct port *port, const uint8_t *dl_src,
1812                     uint16_t *xf_ifidx, tag_type *tags)
1813 {
1814     struct iface *iface;
1815
1816     assert(port->n_ifaces);
1817     if (port->n_ifaces == 1) {
1818         iface = port->ifaces[0];
1819     } else {
1820         struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(port, dl_src);
1821         if (e->iface_idx < 0 || e->iface_idx >= port->n_ifaces
1822             || !port->ifaces[e->iface_idx]->enabled) {
1823             /* XXX select interface properly.  The current interface selection
1824              * is only good for testing the rebalancing code. */
1825             e->iface_idx = bond_choose_iface(port);
1826             if (e->iface_idx < 0) {
1827                 *tags |= port->no_ifaces_tag;
1828                 return false;
1829             }
1830             e->iface_tag = tag_create_random();
1831             ((struct port *) port)->bond_compat_is_stale = true;
1832         }
1833         *tags |= e->iface_tag;
1834         iface = port->ifaces[e->iface_idx];
1835     }
1836     *xf_ifidx = iface->xf_ifidx;
1837     *tags |= iface->tag;        /* Currently only used for bonding. */
1838     return true;
1839 }
1840
1841 static void
1842 bond_link_status_update(struct iface *iface, bool carrier)
1843 {
1844     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
1845     struct port *port = iface->port;
1846
1847     if ((carrier == iface->enabled) == (iface->delay_expires == LLONG_MAX)) {
1848         /* Nothing to do. */
1849         return;
1850     }
1851     VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: carrier %s",
1852                  iface->name, carrier ? "detected" : "dropped");
1853     if (carrier == iface->enabled) {
1854         iface->delay_expires = LLONG_MAX;
1855         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: will not be %s",
1856                      iface->name, carrier ? "disabled" : "enabled");
1857     } else if (carrier && port->active_iface < 0) {
1858         bond_enable_slave(iface, true);
1859         if (port->updelay) {
1860             VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping %d ms updelay since no "
1861                          "other interface is up", iface->name, port->updelay);
1862         }
1863     } else {
1864         int delay = carrier ? port->updelay : port->downdelay;
1865         iface->delay_expires = time_msec() + delay;
1866         if (delay) {
1867             VLOG_INFO_RL(&rl,
1868                          "interface %s: will be %s if it stays %s for %d ms",
1869                          iface->name,
1870                          carrier ? "enabled" : "disabled",
1871                          carrier ? "up" : "down",
1872                          delay);
1873         }
1874     }
1875 }
1876
1877 static void
1878 bond_choose_active_iface(struct port *port)
1879 {
1880     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
1881
1882     port->active_iface = bond_choose_iface(port);
1883     port->active_iface_tag = tag_create_random();
1884     if (port->active_iface >= 0) {
1885         VLOG_INFO_RL(&rl, "port %s: active interface is now %s",
1886                      port->name, port->ifaces[port->active_iface]->name);
1887     } else {
1888         VLOG_WARN_RL(&rl, "port %s: all ports disabled, no active interface",
1889                      port->name);
1890     }
1891 }
1892
1893 static void
1894 bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable)
1895 {
1896     struct port *port = iface->port;
1897     struct bridge *br = port->bridge;
1898
1899     /* This acts as a recursion check.  If the act of disabling a slave
1900      * causes a different slave to be enabled, the flag will allow us to
1901      * skip redundant work when we reenter this function.  It must be
1902      * cleared on exit to keep things safe with multiple bonds. */
1903     static bool moving_active_iface = false;
1904
1905     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
1906     if (enable == iface->enabled) {
1907         return;
1908     }
1909
1910     iface->enabled = enable;
1911     if (!iface->enabled) {
1912         VLOG_WARN("interface %s: disabled", iface->name);
1913         ofproto_revalidate(br->ofproto, iface->tag);
1914         if (iface->port_ifidx == port->active_iface) {
1915             ofproto_revalidate(br->ofproto,
1916                                port->active_iface_tag);
1917
1918             /* Disabling a slave can lead to another slave being immediately
1919              * enabled if there will be no active slaves but one is waiting
1920              * on an updelay.  In this case we do not need to run most of the
1921              * code for the newly enabled slave since there was no period
1922              * without an active slave and it is redundant with the disabling
1923              * path. */
1924             moving_active_iface = true;
1925             bond_choose_active_iface(port);
1926         }
1927         bond_send_learning_packets(port);
1928     } else {
1929         VLOG_WARN("interface %s: enabled", iface->name);
1930         if (port->active_iface < 0 && !moving_active_iface) {
1931             ofproto_revalidate(br->ofproto, port->no_ifaces_tag);
1932             bond_choose_active_iface(port);
1933             bond_send_learning_packets(port);
1934         }
1935         iface->tag = tag_create_random();
1936     }
1937
1938     moving_active_iface = false;
1939     port->bond_compat_is_stale = true;
1940 }
1941
1942 /* Attempts to make the sum of the bond slaves' statistics appear on the fake
1943  * bond interface. */
1944 static void
1945 bond_update_fake_iface_stats(struct port *port)
1946 {
1947     struct netdev_stats bond_stats;
1948     struct netdev *bond_dev;
1949     size_t i;
1950
1951     memset(&bond_stats, 0, sizeof bond_stats);
1952
1953     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
1954         struct netdev_stats slave_stats;
1955
1956         if (!netdev_get_stats(port->ifaces[i]->netdev, &slave_stats)) {
1957             /* XXX: We swap the stats here because they are swapped back when
1958              * reported by the internal device.  The reason for this is
1959              * internal devices normally represent packets going into the system
1960              * but when used as fake bond device they represent packets leaving
1961              * the system.  We really should do this in the internal device
1962              * itself because changing it here reverses the counts from the
1963              * perspective of the switch.  However, the internal device doesn't
1964              * know what type of device it represents so we have to do it here
1965              * for now. */
1966             bond_stats.tx_packets += slave_stats.rx_packets;
1967             bond_stats.tx_bytes += slave_stats.rx_bytes;
1968             bond_stats.rx_packets += slave_stats.tx_packets;
1969             bond_stats.rx_bytes += slave_stats.tx_bytes;
1970         }
1971     }
1972
1973     if (!netdev_open_default(port->name, &bond_dev)) {
1974         netdev_set_stats(bond_dev, &bond_stats);
1975         netdev_close(bond_dev);
1976     }
1977 }
1978
1979 static void
1980 bond_run(struct bridge *br)
1981 {
1982     size_t i, j;
1983
1984     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1985         struct port *port = br->ports[i];
1986
1987         if (port->n_ifaces >= 2) {
1988             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1989                 struct iface *iface = port->ifaces[j];
1990                 if (time_msec() >= iface->delay_expires) {
1991                     bond_enable_slave(iface, !iface->enabled);
1992                 }
1993             }
1994
1995             if (port->bond_fake_iface
1996                 && time_msec() >= port->bond_next_fake_iface_update) {
1997                 bond_update_fake_iface_stats(port);
1998                 port->bond_next_fake_iface_update = time_msec() + 1000;
1999             }
2000         }
2001
2002         if (port->bond_compat_is_stale) {
2003             port->bond_compat_is_stale = false;
2004             port_update_bond_compat(port);
2005         }
2006     }
2007 }
2008
2009 static void
2010 bond_wait(struct bridge *br)
2011 {
2012     size_t i, j;
2013
2014     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2015         struct port *port = br->ports[i];
2016         if (port->n_ifaces < 2) {
2017             continue;
2018         }
2019         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2020             struct iface *iface = port->ifaces[j];
2021             if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
2022                 poll_timer_wait_until(iface->delay_expires);
2023             }
2024         }
2025         if (port->bond_fake_iface) {
2026             poll_timer_wait_until(port->bond_next_fake_iface_update);
2027         }
2028     }
2029 }
2030
2031 static bool
2032 set_dst(struct dst *p, const flow_t *flow,
2033         const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2034         tag_type *tags)
2035 {
2036     p->vlan = (out_port->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
2037               : in_port->vlan >= 0 ? in_port->vlan
2038               : ntohs(flow->dl_vlan));
2039     return choose_output_iface(out_port, flow->dl_src, &p->xf_ifidx, tags);
2040 }
2041
2042 static void
2043 swap_dst(struct dst *p, struct dst *q)
2044 {
2045     struct dst tmp = *p;
2046     *p = *q;
2047     *q = tmp;
2048 }
2049
2050 /* Moves all the dsts with vlan == 'vlan' to the front of the 'n_dsts' in
2051  * 'dsts'.  (This may help performance by reducing the number of VLAN changes
2052  * that we push to the datapath.  We could in fact fully sort the array by
2053  * vlan, but in most cases there are at most two different vlan tags so that's
2054  * possibly overkill.) */
2055 static void
2056 partition_dsts(struct dst *dsts, size_t n_dsts, int vlan)
2057 {
2058     struct dst *first = dsts;
2059     struct dst *last = dsts + n_dsts;
2060
2061     while (first != last) {
2062         /* Invariants:
2063          *      - All dsts < first have vlan == 'vlan'.
2064          *      - All dsts >= last have vlan != 'vlan'.
2065          *      - first < last. */
2066         while (first->vlan == vlan) {
2067             if (++first == last) {
2068                 return;
2069             }
2070         }
2071
2072         /* Same invariants, plus one additional:
2073          *      - first->vlan != vlan.
2074          */
2075         while (last[-1].vlan != vlan) {
2076             if (--last == first) {
2077                 return;
2078             }
2079         }
2080
2081         /* Same invariants, plus one additional:
2082          *      - last[-1].vlan == vlan.*/
2083         swap_dst(first++, --last);
2084     }
2085 }
2086
2087 static int
2088 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
2089 {
2090     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
2091     return ffs(mask);
2092 }
2093
2094 static bool
2095 dst_is_duplicate(const struct dst *dsts, size_t n_dsts,
2096                  const struct dst *test)
2097 {
2098     size_t i;
2099     for (i = 0; i < n_dsts; i++) {
2100         if (dsts[i].vlan == test->vlan && dsts[i].xf_ifidx == test->xf_ifidx) {
2101             return true;
2102         }
2103     }
2104     return false;
2105 }
2106
2107 static bool
2108 port_trunks_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2109 {
2110     return (port->vlan < 0
2111             && (!port->trunks || bitmap_is_set(port->trunks, vlan)));
2112 }
2113
2114 static bool
2115 port_includes_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2116 {
2117     return vlan == port->vlan || port_trunks_vlan(port, vlan);
2118 }
2119
2120 static size_t
2121 compose_dsts(const struct bridge *br, const flow_t *flow, uint16_t vlan,
2122              const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2123              struct dst dsts[], tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2124 {
2125     mirror_mask_t mirrors = in_port->src_mirrors;
2126     struct dst *dst = dsts;
2127     size_t i;
2128
2129     if (out_port == FLOOD_PORT) {
2130         /* XXX use XFLOW_FLOOD if no vlans or bonding. */
2131         /* XXX even better, define each VLAN as a datapath port group */
2132         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2133             struct port *port = br->ports[i];
2134             if (port != in_port && port_includes_vlan(port, vlan)
2135                 && !port->is_mirror_output_port
2136                 && set_dst(dst, flow, in_port, port, tags)) {
2137                 mirrors |= port->dst_mirrors;
2138                 dst++;
2139             }
2140         }
2141         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2142     } else if (out_port && set_dst(dst, flow, in_port, out_port, tags)) {
2143         *nf_output_iface = dst->xf_ifidx;
2144         mirrors |= out_port->dst_mirrors;
2145         dst++;
2146     }
2147
2148     while (mirrors) {
2149         struct mirror *m = br->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
2150         if (!m->n_vlans || vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
2151             if (m->out_port) {
2152                 if (set_dst(dst, flow, in_port, m->out_port, tags)
2153                     && !dst_is_duplicate(dsts, dst - dsts, dst)) {
2154                     dst++;
2155                 }
2156             } else {
2157                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2158                     struct port *port = br->ports[i];
2159                     if (port_includes_vlan(port, m->out_vlan)
2160                         && set_dst(dst, flow, in_port, port, tags))
2161                     {
2162                         int flow_vlan;
2163
2164                         if (port->vlan < 0) {
2165                             dst->vlan = m->out_vlan;
2166                         }
2167                         if (dst_is_duplicate(dsts, dst - dsts, dst)) {
2168                             continue;
2169                         }
2170
2171                         /* Use the vlan tag on the original flow instead of
2172                          * the one passed in the vlan parameter.  This ensures
2173                          * that we compare the vlan from before any implicit
2174                          * tagging tags place. This is necessary because
2175                          * dst->vlan is the final vlan, after removing implicit
2176                          * tags. */
2177                         flow_vlan = ntohs(flow->dl_vlan);
2178                         if (flow_vlan == 0) {
2179                             flow_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2180                         }
2181                         if (port == in_port && dst->vlan == flow_vlan) {
2182                             /* Don't send out input port on same VLAN. */
2183                             continue;
2184                         }
2185                         dst++;
2186                     }
2187                 }
2188             }
2189         }
2190         mirrors &= mirrors - 1;
2191     }
2192
2193     partition_dsts(dsts, dst - dsts, ntohs(flow->dl_vlan));
2194     return dst - dsts;
2195 }
2196
2197 static void OVS_UNUSED
2198 print_dsts(const struct dst *dsts, size_t n)
2199 {
2200     for (; n--; dsts++) {
2201         printf(">p%"PRIu16, dsts->xf_ifidx);
2202         if (dsts->vlan != OFP_VLAN_NONE) {
2203             printf("v%"PRIu16, dsts->vlan);
2204         }
2205     }
2206 }
2207
2208 static void
2209 compose_actions(struct bridge *br, const flow_t *flow, uint16_t vlan,
2210                 const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2211                 tag_type *tags, struct xflow_actions *actions,
2212                 uint16_t *nf_output_iface)
2213 {
2214     struct dst dsts[DP_MAX_PORTS * (MAX_MIRRORS + 1)];
2215     size_t n_dsts;
2216     const struct dst *p;
2217     uint16_t cur_vlan;
2218
2219     n_dsts = compose_dsts(br, flow, vlan, in_port, out_port, dsts, tags,
2220                           nf_output_iface);
2221
2222     cur_vlan = ntohs(flow->dl_vlan);
2223     for (p = dsts; p < &dsts[n_dsts]; p++) {
2224         union xflow_action *a;
2225         if (p->vlan != cur_vlan) {
2226             if (p->vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2227                 xflow_actions_add(actions, XFLOWAT_STRIP_VLAN);
2228             } else {
2229                 a = xflow_actions_add(actions, XFLOWAT_SET_DL_TCI);
2230                 a->dl_tci.tci = htons(p->vlan & VLAN_VID_MASK);
2231                 a->dl_tci.mask = htons(VLAN_VID_MASK);
2232             }
2233             cur_vlan = p->vlan;
2234         }
2235         a = xflow_actions_add(actions, XFLOWAT_OUTPUT);
2236         a->output.port = p->xf_ifidx;
2237     }
2238 }
2239
2240 /* Returns the effective vlan of a packet, taking into account both the
2241  * 802.1Q header and implicitly tagged ports.  A value of 0 indicates that
2242  * the packet is untagged and -1 indicates it has an invalid header and
2243  * should be dropped. */
2244 static int flow_get_vlan(struct bridge *br, const flow_t *flow,
2245                          struct port *in_port, bool have_packet)
2246 {
2247     /* Note that dl_vlan of 0 and of OFP_VLAN_NONE both mean that the packet
2248      * belongs to VLAN 0, so we should treat both cases identically.  (In the
2249      * former case, the packet has an 802.1Q header that specifies VLAN 0,
2250      * presumably to allow a priority to be specified.  In the latter case, the
2251      * packet does not have any 802.1Q header.) */
2252     int vlan = ntohs(flow->dl_vlan);
2253     if (vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2254         vlan = 0;
2255     }
2256     if (in_port->vlan >= 0) {
2257         if (vlan) {
2258             /* XXX support double tagging? */
2259             if (have_packet) {
2260                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2261                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %"PRIu16" tagged "
2262                              "packet received on port %s configured with "
2263                              "implicit VLAN %"PRIu16,
2264                              br->name, ntohs(flow->dl_vlan),
2265                              in_port->name, in_port->vlan);
2266             }
2267             return -1;
2268         }
2269         vlan = in_port->vlan;
2270     } else {
2271         if (!port_includes_vlan(in_port, vlan)) {
2272             if (have_packet) {
2273                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2274                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2275                              "packet received on port %s not configured for "
2276                              "trunking VLAN %d",
2277                              br->name, vlan, in_port->name, vlan);
2278             }
2279             return -1;
2280         }
2281     }
2282
2283     return vlan;
2284 }
2285
2286 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
2287  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
2288  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
2289 static bool
2290 is_gratuitous_arp(const flow_t *flow)
2291 {
2292     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
2293             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)
2294             && (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
2295                 || (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST
2296                     && flow->nw_src == flow->nw_dst)));
2297 }
2298
2299 static void
2300 update_learning_table(struct bridge *br, const flow_t *flow, int vlan,
2301                       struct port *in_port)
2302 {
2303     enum grat_arp_lock_type lock_type;
2304     tag_type rev_tag;
2305
2306     /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are reflected
2307      * back over bond slaves so we lock the learning table. */
2308     lock_type = !is_gratuitous_arp(flow) ? GRAT_ARP_LOCK_NONE :
2309                     (in_port->n_ifaces == 1) ? GRAT_ARP_LOCK_SET :
2310                                                GRAT_ARP_LOCK_CHECK;
2311
2312     rev_tag = mac_learning_learn(br->ml, flow->dl_src, vlan, in_port->port_idx,
2313                                  lock_type);
2314     if (rev_tag) {
2315         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
2316          * so keep the rate limit relatively high. */
2317         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30,
2318                                                                 300);
2319         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
2320                     "on port %s in VLAN %d",
2321                     br->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
2322                     in_port->name, vlan);
2323         ofproto_revalidate(br->ofproto, rev_tag);
2324     }
2325 }
2326
2327 /* Determines whether packets in 'flow' within 'br' should be forwarded or
2328  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
2329  * dropped.
2330  *
2331  * If 'have_packet' is true, it indicates that the caller is processing a
2332  * received packet.  If 'have_packet' is false, then the caller is just
2333  * revalidating an existing flow because configuration has changed.  Either
2334  * way, 'have_packet' only affects logging (there is no point in logging errors
2335  * during revalidation).
2336  *
2337  * Sets '*in_portp' to the input port.  This will be a null pointer if
2338  * flow->in_port does not designate a known input port (in which case
2339  * is_admissible() returns false).
2340  *
2341  * When returning true, sets '*vlanp' to the effective VLAN of the input
2342  * packet, as returned by flow_get_vlan().
2343  *
2344  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
2345  * so in one special case.
2346  */
2347 static bool
2348 is_admissible(struct bridge *br, const flow_t *flow, bool have_packet,
2349               tag_type *tags, int *vlanp, struct port **in_portp)
2350 {
2351     struct iface *in_iface;
2352     struct port *in_port;
2353     int vlan;
2354
2355     /* Find the interface and port structure for the received packet. */
2356     in_iface = iface_from_xf_ifidx(br, ofp_port_to_xflow_port(flow->in_port));
2357     if (!in_iface) {
2358         /* No interface?  Something fishy... */
2359         if (have_packet) {
2360             /* Odd.  A few possible reasons here:
2361              *
2362              * - We deleted an interface but there are still a few packets
2363              *   queued up from it.
2364              *
2365              * - Someone externally added an interface (e.g. with "ovs-dpctl
2366              *   add-if") that we don't know about.
2367              *
2368              * - Packet arrived on the local port but the local port is not
2369              *   one of our bridge ports.
2370              */
2371             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2372
2373             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
2374                          "interface %"PRIu16, br->name, flow->in_port);
2375         }
2376
2377         *in_portp = NULL;
2378         return false;
2379     }
2380     *in_portp = in_port = in_iface->port;
2381     *vlanp = vlan = flow_get_vlan(br, flow, in_port, have_packet);
2382     if (vlan < 0) {
2383         return false;
2384     }
2385
2386     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
2387     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
2388         return false;
2389     }
2390
2391     /* Drop frames on ports reserved for mirroring. */
2392     if (in_port->is_mirror_output_port) {
2393         if (have_packet) {
2394             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2395             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
2396                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
2397                          br->name, in_port->name);
2398         }
2399         return false;
2400     }
2401
2402     /* Packets received on bonds need special attention to avoid duplicates. */
2403     if (in_port->n_ifaces > 1) {
2404         int src_idx;
2405         bool is_grat_arp_locked;
2406
2407         if (eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2408             *tags |= in_port->active_iface_tag;
2409             if (in_port->active_iface != in_iface->port_ifidx) {
2410                 /* Drop all multicast packets on inactive slaves. */
2411                 return false;
2412             }
2413         }
2414
2415         /* Drop all packets for which we have learned a different input
2416          * port, because we probably sent the packet on one slave and got
2417          * it back on the other.  Gratuitous ARP packets are an exception
2418          * to this rule: the host has moved to another switch.  The exception
2419          * to the exception is if we locked the learning table to avoid
2420          * reflections on bond slaves.  If this is the case, just drop the
2421          * packet now. */
2422         src_idx = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_src, vlan,
2423                                       &is_grat_arp_locked);
2424         if (src_idx != -1 && src_idx != in_port->port_idx &&
2425             (!is_gratuitous_arp(flow) || is_grat_arp_locked)) {
2426                 return false;
2427         }
2428     }
2429
2430     return true;
2431 }
2432
2433 /* If the composed actions may be applied to any packet in the given 'flow',
2434  * returns true.  Otherwise, the actions should only be applied to 'packet', or
2435  * not at all, if 'packet' was NULL. */
2436 static bool
2437 process_flow(struct bridge *br, const flow_t *flow,
2438              const struct ofpbuf *packet, struct xflow_actions *actions,
2439              tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2440 {
2441     struct port *in_port;
2442     struct port *out_port;
2443     int vlan;
2444     int out_port_idx;
2445
2446     /* Check whether we should drop packets in this flow. */
2447     if (!is_admissible(br, flow, packet != NULL, tags, &vlan, &in_port)) {
2448         out_port = NULL;
2449         goto done;
2450     }
2451
2452     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
2453     if (packet) {
2454         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2455     }
2456
2457     /* Determine output port. */
2458     out_port_idx = mac_learning_lookup_tag(br->ml, flow->dl_dst, vlan, tags,
2459                                            NULL);
2460     if (out_port_idx >= 0 && out_port_idx < br->n_ports) {
2461         out_port = br->ports[out_port_idx];
2462     } else if (!packet && !eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2463         /* If we are revalidating but don't have a learning entry then
2464          * eject the flow.  Installing a flow that floods packets opens
2465          * up a window of time where we could learn from a packet reflected
2466          * on a bond and blackhole packets before the learning table is
2467          * updated to reflect the correct port. */
2468         return false;
2469     } else {
2470         out_port = FLOOD_PORT;
2471     }
2472
2473     /* Don't send packets out their input ports. */
2474     if (in_port == out_port) {
2475         out_port = NULL;
2476     }
2477
2478 done:
2479     if (in_port) {
2480         compose_actions(br, flow, vlan, in_port, out_port, tags, actions,
2481                         nf_output_iface);
2482     }
2483
2484     return true;
2485 }
2486
2487 /* Careful: 'opp' is in host byte order and opp->port_no is an OFP port
2488  * number. */
2489 static void
2490 bridge_port_changed_ofhook_cb(enum ofp_port_reason reason,
2491                               const struct ofp_phy_port *opp,
2492                               void *br_)
2493 {
2494     struct bridge *br = br_;
2495     struct iface *iface;
2496     struct port *port;
2497
2498     iface = iface_from_xf_ifidx(br, ofp_port_to_xflow_port(opp->port_no));
2499     if (!iface) {
2500         return;
2501     }
2502     port = iface->port;
2503
2504     if (reason == OFPPR_DELETE) {
2505         VLOG_WARN("bridge %s: interface %s deleted unexpectedly",
2506                   br->name, iface->name);
2507         iface_destroy(iface);
2508         if (!port->n_ifaces) {
2509             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
2510                       br->name, port->name);
2511             port_destroy(port);
2512         }
2513
2514         bridge_flush(br);
2515     } else {
2516         if (port->n_ifaces > 1) {
2517             bool up = !(opp->state & OFPPS_LINK_DOWN);
2518             bond_link_status_update(iface, up);
2519             port_update_bond_compat(port);
2520         }
2521     }
2522 }
2523
2524 static bool
2525 bridge_normal_ofhook_cb(const flow_t *flow, const struct ofpbuf *packet,
2526                         struct xflow_actions *actions, tag_type *tags,
2527                         uint16_t *nf_output_iface, void *br_)
2528 {
2529     struct bridge *br = br_;
2530
2531     COVERAGE_INC(bridge_process_flow);
2532
2533     return process_flow(br, flow, packet, actions, tags, nf_output_iface);
2534 }
2535
2536 static void
2537 bridge_account_flow_ofhook_cb(const flow_t *flow, tag_type tags,
2538                               const union xflow_action *actions,
2539                               size_t n_actions, unsigned long long int n_bytes,
2540                               void *br_)
2541 {
2542     struct bridge *br = br_;
2543     const union xflow_action *a;
2544     struct port *in_port;
2545     tag_type dummy = 0;
2546     int vlan;
2547
2548     /* Feed information from the active flows back into the learning table to
2549      * ensure that table is always in sync with what is actually flowing
2550      * through the datapath.
2551      *
2552      * We test that 'tags' is nonzero to ensure that only flows that include an
2553      * OFPP_NORMAL action are used for learning.  This works because
2554      * bridge_normal_ofhook_cb() always sets a nonzero tag value. */
2555     if (tags && is_admissible(br, flow, false, &dummy, &vlan, &in_port)) {
2556         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2557     }
2558
2559     /* Account for bond slave utilization. */
2560     if (!br->has_bonded_ports) {
2561         return;
2562     }
2563     for (a = actions; a < &actions[n_actions]; a++) {
2564         if (a->type == XFLOWAT_OUTPUT) {
2565             struct port *out_port = port_from_xf_ifidx(br, a->output.port);
2566             if (out_port && out_port->n_ifaces >= 2) {
2567                 struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(out_port,
2568                                                          flow->dl_src);
2569                 e->tx_bytes += n_bytes;
2570             }
2571         }
2572     }
2573 }
2574
2575 static void
2576 bridge_account_checkpoint_ofhook_cb(void *br_)
2577 {
2578     struct bridge *br = br_;
2579     long long int now;
2580     size_t i;
2581
2582     if (!br->has_bonded_ports) {
2583         return;
2584     }
2585
2586     now = time_msec();
2587     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2588         struct port *port = br->ports[i];
2589         if (port->n_ifaces > 1 && now >= port->bond_next_rebalance) {
2590             port->bond_next_rebalance = now + port->bond_rebalance_interval;
2591             bond_rebalance_port(port);
2592         }
2593     }
2594 }
2595
2596 static struct ofhooks bridge_ofhooks = {
2597     bridge_port_changed_ofhook_cb,
2598     bridge_normal_ofhook_cb,
2599     bridge_account_flow_ofhook_cb,
2600     bridge_account_checkpoint_ofhook_cb,
2601 };
2602 \f
2603 /* Bonding functions. */
2604
2605 /* Statistics for a single interface on a bonded port, used for load-based
2606  * bond rebalancing.  */
2607 struct slave_balance {
2608     struct iface *iface;        /* The interface. */
2609     uint64_t tx_bytes;          /* Sum of hashes[*]->tx_bytes. */
2610
2611     /* All the "bond_entry"s that are assigned to this interface, in order of
2612      * increasing tx_bytes. */
2613     struct bond_entry **hashes;
2614     size_t n_hashes;
2615 };
2616
2617 /* Sorts pointers to pointers to bond_entries in ascending order by the
2618  * interface to which they are assigned, and within a single interface in
2619  * ascending order of bytes transmitted. */
2620 static int
2621 compare_bond_entries(const void *a_, const void *b_)
2622 {
2623     const struct bond_entry *const *ap = a_;
2624     const struct bond_entry *const *bp = b_;
2625     const struct bond_entry *a = *ap;
2626     const struct bond_entry *b = *bp;
2627     if (a->iface_idx != b->iface_idx) {
2628         return a->iface_idx > b->iface_idx ? 1 : -1;
2629     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
2630         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? 1 : -1;
2631     } else {
2632         return 0;
2633     }
2634 }
2635
2636 /* Sorts slave_balances so that enabled ports come first, and otherwise in
2637  * *descending* order by number of bytes transmitted. */
2638 static int
2639 compare_slave_balance(const void *a_, const void *b_)
2640 {
2641     const struct slave_balance *a = a_;
2642     const struct slave_balance *b = b_;
2643     if (a->iface->enabled != b->iface->enabled) {
2644         return a->iface->enabled ? -1 : 1;
2645     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
2646         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? -1 : 1;
2647     } else {
2648         return 0;
2649     }
2650 }
2651
2652 static void
2653 swap_bals(struct slave_balance *a, struct slave_balance *b)
2654 {
2655     struct slave_balance tmp = *a;
2656     *a = *b;
2657     *b = tmp;
2658 }
2659
2660 /* Restores the 'n_bals' slave_balance structures in 'bals' to sorted order
2661  * given that 'p' (and only 'p') might be in the wrong location.
2662  *
2663  * This function invalidates 'p', since it might now be in a different memory
2664  * location. */
2665 static void
2666 resort_bals(struct slave_balance *p,
2667             struct slave_balance bals[], size_t n_bals)
2668 {
2669     if (n_bals > 1) {
2670         for (; p > bals && p->tx_bytes > p[-1].tx_bytes; p--) {
2671             swap_bals(p, p - 1);
2672         }
2673         for (; p < &bals[n_bals - 1] && p->tx_bytes < p[1].tx_bytes; p++) {
2674             swap_bals(p, p + 1);
2675         }
2676     }
2677 }
2678
2679 static void
2680 log_bals(const struct slave_balance *bals, size_t n_bals, struct port *port)
2681 {
2682     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
2683         struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2684         const struct slave_balance *b;
2685
2686         for (b = bals; b < bals + n_bals; b++) {
2687             size_t i;
2688
2689             if (b > bals) {
2690                 ds_put_char(&ds, ',');
2691             }
2692             ds_put_format(&ds, " %s %"PRIu64"kB",
2693                           b->iface->name, b->tx_bytes / 1024);
2694
2695             if (!b->iface->enabled) {
2696                 ds_put_cstr(&ds, " (disabled)");
2697             }
2698             if (b->n_hashes > 0) {
2699                 ds_put_cstr(&ds, " (");
2700                 for (i = 0; i < b->n_hashes; i++) {
2701                     const struct bond_entry *e = b->hashes[i];
2702                     if (i > 0) {
2703                         ds_put_cstr(&ds, " + ");
2704                     }
2705                     ds_put_format(&ds, "h%td: %"PRIu64"kB",
2706                                   e - port->bond_hash, e->tx_bytes / 1024);
2707                 }
2708                 ds_put_cstr(&ds, ")");
2709             }
2710         }
2711         VLOG_DBG("bond %s:%s", port->name, ds_cstr(&ds));
2712         ds_destroy(&ds);
2713     }
2714 }
2715
2716 /* Shifts 'hash' from 'from' to 'to' within 'port'. */
2717 static void
2718 bond_shift_load(struct slave_balance *from, struct slave_balance *to,
2719                 int hash_idx)
2720 {
2721     struct bond_entry *hash = from->hashes[hash_idx];
2722     struct port *port = from->iface->port;
2723     uint64_t delta = hash->tx_bytes;
2724
2725     VLOG_INFO("bond %s: shift %"PRIu64"kB of load (with hash %td) "
2726               "from %s to %s (now carrying %"PRIu64"kB and "
2727               "%"PRIu64"kB load, respectively)",
2728               port->name, delta / 1024, hash - port->bond_hash,
2729               from->iface->name, to->iface->name,
2730               (from->tx_bytes - delta) / 1024,
2731               (to->tx_bytes + delta) / 1024);
2732
2733     /* Delete element from from->hashes.
2734      *
2735      * We don't bother to add the element to to->hashes because not only would
2736      * it require more work, the only purpose it would be to allow that hash to
2737      * be migrated to another slave in this rebalancing run, and there is no
2738      * point in doing that.  */
2739     if (hash_idx == 0) {
2740         from->hashes++;
2741     } else {
2742         memmove(from->hashes + hash_idx, from->hashes + hash_idx + 1,
2743                 (from->n_hashes - (hash_idx + 1)) * sizeof *from->hashes);
2744     }
2745     from->n_hashes--;
2746
2747     /* Shift load away from 'from' to 'to'. */
2748     from->tx_bytes -= delta;
2749     to->tx_bytes += delta;
2750
2751     /* Arrange for flows to be revalidated. */
2752     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, hash->iface_tag);
2753     hash->iface_idx = to->iface->port_ifidx;
2754     hash->iface_tag = tag_create_random();
2755 }
2756
2757 static void
2758 bond_rebalance_port(struct port *port)
2759 {
2760     struct slave_balance bals[DP_MAX_PORTS];
2761     size_t n_bals;
2762     struct bond_entry *hashes[BOND_MASK + 1];
2763     struct slave_balance *b, *from, *to;
2764     struct bond_entry *e;
2765     size_t i;
2766
2767     /* Sets up 'bals' to describe each of the port's interfaces, sorted in
2768      * descending order of tx_bytes, so that bals[0] represents the most
2769      * heavily loaded slave and bals[n_bals - 1] represents the least heavily
2770      * loaded slave.
2771      *
2772      * The code is a bit tricky: to avoid dynamically allocating a 'hashes'
2773      * array for each slave_balance structure, we sort our local array of
2774      * hashes in order by slave, so that all of the hashes for a given slave
2775      * become contiguous in memory, and then we point each 'hashes' members of
2776      * a slave_balance structure to the start of a contiguous group. */
2777     n_bals = port->n_ifaces;
2778     for (b = bals; b < &bals[n_bals]; b++) {
2779         b->iface = port->ifaces[b - bals];
2780         b->tx_bytes = 0;
2781         b->hashes = NULL;
2782         b->n_hashes = 0;
2783     }
2784     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
2785         hashes[i] = &port->bond_hash[i];
2786     }
2787     qsort(hashes, BOND_MASK + 1, sizeof *hashes, compare_bond_entries);
2788     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
2789         e = hashes[i];
2790         if (e->iface_idx >= 0 && e->iface_idx < port->n_ifaces) {
2791             b = &bals[e->iface_idx];
2792             b->tx_bytes += e->tx_bytes;
2793             if (!b->hashes) {
2794                 b->hashes = &hashes[i];
2795             }
2796             b->n_hashes++;
2797         }
2798     }
2799     qsort(bals, n_bals, sizeof *bals, compare_slave_balance);
2800     log_bals(bals, n_bals, port);
2801
2802     /* Discard slaves that aren't enabled (which were sorted to the back of the
2803      * array earlier). */
2804     while (!bals[n_bals - 1].iface->enabled) {
2805         n_bals--;
2806         if (!n_bals) {
2807             return;
2808         }
2809     }
2810
2811     /* Shift load from the most-loaded slaves to the least-loaded slaves. */
2812     to = &bals[n_bals - 1];
2813     for (from = bals; from < to; ) {
2814         uint64_t overload = from->tx_bytes - to->tx_bytes;
2815         if (overload < to->tx_bytes >> 5 || overload < 100000) {
2816             /* The extra load on 'from' (and all less-loaded slaves), compared
2817              * to that of 'to' (the least-loaded slave), is less than ~3%, or
2818              * it is less than ~1Mbps.  No point in rebalancing. */
2819             break;
2820         } else if (from->n_hashes == 1) {
2821             /* 'from' only carries a single MAC hash, so we can't shift any
2822              * load away from it, even though we want to. */
2823             from++;
2824         } else {
2825             /* 'from' is carrying significantly more load than 'to', and that
2826              * load is split across at least two different hashes.  Pick a hash
2827              * to migrate to 'to' (the least-loaded slave), given that doing so
2828              * must decrease the ratio of the load on the two slaves by at
2829              * least 0.1.
2830              *
2831              * The sort order we use means that we prefer to shift away the
2832              * smallest hashes instead of the biggest ones.  There is little
2833              * reason behind this decision; we could use the opposite sort
2834              * order to shift away big hashes ahead of small ones. */
2835             bool order_swapped;
2836
2837             for (i = 0; i < from->n_hashes; i++) {
2838                 double old_ratio, new_ratio;
2839                 uint64_t delta = from->hashes[i]->tx_bytes;
2840
2841                 if (delta == 0 || from->tx_bytes - delta == 0) {
2842                     /* Pointless move. */
2843                     continue;
2844                 }
2845
2846                 order_swapped = from->tx_bytes - delta < to->tx_bytes + delta;
2847
2848                 if (to->tx_bytes == 0) {
2849                     /* Nothing on the new slave, move it. */
2850                     break;
2851                 }
2852
2853                 old_ratio = (double)from->tx_bytes / to->tx_bytes;
2854                 new_ratio = (double)(from->tx_bytes - delta) /
2855                             (to->tx_bytes + delta);
2856
2857                 if (new_ratio == 0) {
2858                     /* Should already be covered but check to prevent division
2859                      * by zero. */
2860                     continue;
2861                 }
2862
2863                 if (new_ratio < 1) {
2864                     new_ratio = 1 / new_ratio;
2865                 }
2866
2867                 if (old_ratio - new_ratio > 0.1) {
2868                     /* Would decrease the ratio, move it. */
2869                     break;
2870                 }
2871             }
2872             if (i < from->n_hashes) {
2873                 bond_shift_load(from, to, i);
2874                 port->bond_compat_is_stale = true;
2875
2876                 /* If the result of the migration changed the relative order of
2877                  * 'from' and 'to' swap them back to maintain invariants. */
2878                 if (order_swapped) {
2879                     swap_bals(from, to);
2880                 }
2881
2882                 /* Re-sort 'bals'.  Note that this may make 'from' and 'to'
2883                  * point to different slave_balance structures.  It is only
2884                  * valid to do these two operations in a row at all because we
2885                  * know that 'from' will not move past 'to' and vice versa. */
2886                 resort_bals(from, bals, n_bals);
2887                 resort_bals(to, bals, n_bals);
2888             } else {
2889                 from++;
2890             }
2891         }
2892     }
2893
2894     /* Implement exponentially weighted moving average.  A weight of 1/2 causes
2895      * historical data to decay to <1% in 7 rebalancing runs.  */
2896     for (e = &port->bond_hash[0]; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
2897         e->tx_bytes /= 2;
2898     }
2899 }
2900
2901 static void
2902 bond_send_learning_packets(struct port *port)
2903 {
2904     struct bridge *br = port->bridge;
2905     struct mac_entry *e;
2906     struct ofpbuf packet;
2907     int error, n_packets, n_errors;
2908
2909     if (!port->n_ifaces || port->active_iface < 0) {
2910         return;
2911     }
2912
2913     ofpbuf_init(&packet, 128);
2914     error = n_packets = n_errors = 0;
2915     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
2916         union ofp_action actions[2], *a;
2917         uint16_t xf_ifidx;
2918         tag_type tags = 0;
2919         flow_t flow;
2920         int retval;
2921
2922         if (e->port == port->port_idx
2923             || !choose_output_iface(port, e->mac, &xf_ifidx, &tags)) {
2924             continue;
2925         }
2926
2927         /* Compose actions. */
2928         memset(actions, 0, sizeof actions);
2929         a = actions;
2930         if (e->vlan) {
2931             a->vlan_vid.type = htons(OFPAT_SET_VLAN_VID);
2932             a->vlan_vid.len = htons(sizeof *a);
2933             a->vlan_vid.vlan_vid = htons(e->vlan);
2934             a++;
2935         }
2936         a->output.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
2937         a->output.len = htons(sizeof *a);
2938         a->output.port = htons(xflow_port_to_ofp_port(xf_ifidx));
2939         a++;
2940
2941         /* Send packet. */
2942         n_packets++;
2943         compose_benign_packet(&packet, "Open vSwitch Bond Failover", 0xf177,
2944                               e->mac);
2945         flow_extract(&packet, 0, OFPP_NONE, &flow);
2946         retval = ofproto_send_packet(br->ofproto, &flow, actions, a - actions,
2947                                      &packet);
2948         if (retval) {
2949             error = retval;
2950             n_errors++;
2951         }
2952     }
2953     ofpbuf_uninit(&packet);
2954
2955     if (n_errors) {
2956         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2957         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
2958                      "packets, last error was: %s",
2959                      port->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
2960     } else {
2961         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
2962                  port->name, n_packets);
2963     }
2964 }
2965 \f
2966 /* Bonding unixctl user interface functions. */
2967
2968 static void
2969 bond_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn,
2970                   const char *args OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
2971 {
2972     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2973     const struct bridge *br;
2974
2975     ds_put_cstr(&ds, "bridge\tbond\tslaves\n");
2976
2977     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
2978         size_t i;
2979
2980         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2981             const struct port *port = br->ports[i];
2982             if (port->n_ifaces > 1) {
2983                 size_t j;
2984
2985                 ds_put_format(&ds, "%s\t%s\t", br->name, port->name);
2986                 for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2987                     const struct iface *iface = port->ifaces[j];
2988                     if (j) {
2989                         ds_put_cstr(&ds, ", ");
2990                     }
2991                     ds_put_cstr(&ds, iface->name);
2992                 }
2993                 ds_put_char(&ds, '\n');
2994             }
2995         }
2996     }
2997     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
2998     ds_destroy(&ds);
2999 }
3000
3001 static struct port *
3002 bond_find(const char *name)
3003 {
3004     const struct bridge *br;
3005
3006     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3007         size_t i;
3008
3009         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3010             struct port *port = br->ports[i];
3011             if (!strcmp(port->name, name) && port->n_ifaces > 1) {
3012                 return port;
3013             }
3014         }
3015     }
3016     return NULL;
3017 }
3018
3019 static void
3020 bond_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
3021                   const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
3022 {
3023     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3024     const struct port *port;
3025     size_t j;
3026
3027     port = bond_find(args);
3028     if (!port) {
3029         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3030         return;
3031     }
3032
3033     ds_put_format(&ds, "updelay: %d ms\n", port->updelay);
3034     ds_put_format(&ds, "downdelay: %d ms\n", port->downdelay);
3035     ds_put_format(&ds, "next rebalance: %lld ms\n",
3036                   port->bond_next_rebalance - time_msec());
3037     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
3038         const struct iface *iface = port->ifaces[j];
3039         struct bond_entry *be;
3040
3041         /* Basic info. */
3042         ds_put_format(&ds, "slave %s: %s\n",
3043                       iface->name, iface->enabled ? "enabled" : "disabled");
3044         if (j == port->active_iface) {
3045             ds_put_cstr(&ds, "\tactive slave\n");
3046         }
3047         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
3048             ds_put_format(&ds, "\t%s expires in %lld ms\n",
3049                           iface->enabled ? "downdelay" : "updelay",
3050                           iface->delay_expires - time_msec());
3051         }
3052
3053         /* Hashes. */
3054         for (be = port->bond_hash; be <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; be++) {
3055             int hash = be - port->bond_hash;
3056             struct mac_entry *me;
3057
3058             if (be->iface_idx != j) {
3059                 continue;
3060             }
3061
3062             ds_put_format(&ds, "\thash %d: %"PRIu64" kB load\n",
3063                           hash, be->tx_bytes / 1024);
3064
3065             /* MACs. */
3066             LIST_FOR_EACH (me, lru_node, &port->bridge->ml->lrus) {
3067                 uint16_t xf_ifidx;
3068                 tag_type tags = 0;
3069                 if (bond_hash(me->mac) == hash
3070                     && me->port != port->port_idx
3071                     && choose_output_iface(port, me->mac, &xf_ifidx, &tags)
3072                     && xf_ifidx == iface->xf_ifidx)
3073                 {
3074                     ds_put_format(&ds, "\t\t"ETH_ADDR_FMT"\n",
3075                                   ETH_ADDR_ARGS(me->mac));
3076                 }
3077             }
3078         }
3079     }
3080     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3081     ds_destroy(&ds);
3082 }
3083
3084 static void
3085 bond_unixctl_migrate(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3086                      void *aux OVS_UNUSED)
3087 {
3088     char *args = (char *) args_;
3089     char *save_ptr = NULL;
3090     char *bond_s, *hash_s, *slave_s;
3091     uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
3092     struct port *port;
3093     struct iface *iface;
3094     struct bond_entry *entry;
3095     int hash;
3096
3097     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3098     hash_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3099     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3100     if (!slave_s) {
3101         unixctl_command_reply(conn, 501,
3102                               "usage: bond/migrate BOND HASH SLAVE");
3103         return;
3104     }
3105
3106     port = bond_find(bond_s);
3107     if (!port) {
3108         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3109         return;
3110     }
3111
3112     if (sscanf(hash_s, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
3113         == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
3114         hash = bond_hash(mac);
3115     } else if (strspn(hash_s, "0123456789") == strlen(hash_s)) {
3116         hash = atoi(hash_s) & BOND_MASK;
3117     } else {
3118         unixctl_command_reply(conn, 501, "bad hash");
3119         return;
3120     }
3121
3122     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3123     if (!iface) {
3124         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3125         return;
3126     }
3127
3128     if (!iface->enabled) {
3129         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot migrate to disabled slave");
3130         return;
3131     }
3132
3133     entry = &port->bond_hash[hash];
3134     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, entry->iface_tag);
3135     entry->iface_idx = iface->port_ifidx;
3136     entry->iface_tag = tag_create_random();
3137     port->bond_compat_is_stale = true;
3138     unixctl_command_reply(conn, 200, "migrated");
3139 }
3140
3141 static void
3142 bond_unixctl_set_active_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3143                               void *aux OVS_UNUSED)
3144 {
3145     char *args = (char *) args_;
3146     char *save_ptr = NULL;
3147     char *bond_s, *slave_s;
3148     struct port *port;
3149     struct iface *iface;
3150
3151     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3152     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3153     if (!slave_s) {
3154         unixctl_command_reply(conn, 501,
3155                               "usage: bond/set-active-slave BOND SLAVE");
3156         return;
3157     }
3158
3159     port = bond_find(bond_s);
3160     if (!port) {
3161         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3162         return;
3163     }
3164
3165     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3166     if (!iface) {
3167         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3168         return;
3169     }
3170
3171     if (!iface->enabled) {
3172         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot make disabled slave active");
3173         return;
3174     }
3175
3176     if (port->active_iface != iface->port_ifidx) {
3177         ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
3178         port->active_iface = iface->port_ifidx;
3179         port->active_iface_tag = tag_create_random();
3180         VLOG_INFO("port %s: active interface is now %s",
3181                   port->name, iface->name);
3182         bond_send_learning_packets(port);
3183         unixctl_command_reply(conn, 200, "done");
3184     } else {
3185         unixctl_command_reply(conn, 200, "no change");
3186     }
3187 }
3188
3189 static void
3190 enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_, bool enable)
3191 {
3192     char *args = (char *) args_;
3193     char *save_ptr = NULL;
3194     char *bond_s, *slave_s;
3195     struct port *port;
3196     struct iface *iface;
3197
3198     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3199     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3200     if (!slave_s) {
3201         unixctl_command_reply(conn, 501,
3202                               "usage: bond/enable/disable-slave BOND SLAVE");
3203         return;
3204     }
3205
3206     port = bond_find(bond_s);
3207     if (!port) {
3208         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3209         return;
3210     }
3211
3212     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3213     if (!iface) {
3214         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3215         return;
3216     }
3217
3218     bond_enable_slave(iface, enable);
3219     unixctl_command_reply(conn, 501, enable ? "enabled" : "disabled");
3220 }
3221
3222 static void
3223 bond_unixctl_enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3224                           void *aux OVS_UNUSED)
3225 {
3226     enable_slave(conn, args, true);
3227 }
3228
3229 static void
3230 bond_unixctl_disable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3231                            void *aux OVS_UNUSED)
3232 {
3233     enable_slave(conn, args, false);
3234 }
3235
3236 static void
3237 bond_unixctl_hash(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3238                   void *aux OVS_UNUSED)
3239 {
3240         uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
3241         uint8_t hash;
3242         char *hash_cstr;
3243
3244         if (sscanf(args, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
3245             == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
3246                 hash = bond_hash(mac);
3247
3248                 hash_cstr = xasprintf("%u", hash);
3249                 unixctl_command_reply(conn, 200, hash_cstr);
3250                 free(hash_cstr);
3251         } else {
3252                 unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid mac");
3253         }
3254 }
3255
3256 static void
3257 bond_init(void)
3258 {
3259     unixctl_command_register("bond/list", bond_unixctl_list, NULL);
3260     unixctl_command_register("bond/show", bond_unixctl_show, NULL);
3261     unixctl_command_register("bond/migrate", bond_unixctl_migrate, NULL);
3262     unixctl_command_register("bond/set-active-slave",
3263                              bond_unixctl_set_active_slave, NULL);
3264     unixctl_command_register("bond/enable-slave", bond_unixctl_enable_slave,
3265                              NULL);
3266     unixctl_command_register("bond/disable-slave", bond_unixctl_disable_slave,
3267                              NULL);
3268     unixctl_command_register("bond/hash", bond_unixctl_hash, NULL);
3269 }
3270 \f
3271 /* Port functions. */
3272
3273 static struct port *
3274 port_create(struct bridge *br, const char *name)
3275 {
3276     struct port *port;
3277
3278     port = xzalloc(sizeof *port);
3279     port->bridge = br;
3280     port->port_idx = br->n_ports;
3281     port->vlan = -1;
3282     port->trunks = NULL;
3283     port->name = xstrdup(name);
3284     port->active_iface = -1;
3285
3286     if (br->n_ports >= br->allocated_ports) {
3287         br->ports = x2nrealloc(br->ports, &br->allocated_ports,
3288                                sizeof *br->ports);
3289     }
3290     br->ports[br->n_ports++] = port;
3291     shash_add_assert(&br->port_by_name, port->name, port);
3292
3293     VLOG_INFO("created port %s on bridge %s", port->name, br->name);
3294     bridge_flush(br);
3295
3296     return port;
3297 }
3298
3299 static const char *
3300 get_port_other_config(const struct ovsrec_port *port, const char *key,
3301                       const char *default_value)
3302 {
3303     const char *value;
3304
3305     value = get_ovsrec_key_value(&port->header_, &ovsrec_port_col_other_config,
3306                                  key);
3307     return value ? value : default_value;
3308 }
3309
3310 static void
3311 port_del_ifaces(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3312 {
3313     struct shash new_ifaces;
3314     size_t i;
3315
3316     /* Collect list of new interfaces. */
3317     shash_init(&new_ifaces);
3318     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
3319         const char *name = cfg->interfaces[i]->name;
3320         shash_add_once(&new_ifaces, name, NULL);
3321     }
3322
3323     /* Get rid of deleted interfaces. */
3324     for (i = 0; i < port->n_ifaces; ) {
3325         if (!shash_find(&new_ifaces, cfg->interfaces[i]->name)) {
3326             iface_destroy(port->ifaces[i]);
3327         } else {
3328             i++;
3329         }
3330     }
3331
3332     shash_destroy(&new_ifaces);
3333 }
3334
3335 static void
3336 port_reconfigure(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3337 {
3338     struct shash new_ifaces;
3339     long long int next_rebalance;
3340     unsigned long *trunks;
3341     int vlan;
3342     size_t i;
3343
3344     port->cfg = cfg;
3345
3346     /* Update settings. */
3347     port->updelay = cfg->bond_updelay;
3348     if (port->updelay < 0) {
3349         port->updelay = 0;
3350     }
3351     port->downdelay = cfg->bond_downdelay;
3352     if (port->downdelay < 0) {
3353         port->downdelay = 0;
3354     }
3355     port->bond_rebalance_interval = atoi(
3356         get_port_other_config(cfg, "bond-rebalance-interval", "10000"));
3357     if (port->bond_rebalance_interval < 1000) {
3358         port->bond_rebalance_interval = 1000;
3359     }
3360     next_rebalance = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
3361     if (port->bond_next_rebalance > next_rebalance) {
3362         port->bond_next_rebalance = next_rebalance;
3363     }
3364
3365     /* Add new interfaces and update 'cfg' member of existing ones. */
3366     shash_init(&new_ifaces);
3367     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
3368         const struct ovsrec_interface *if_cfg = cfg->interfaces[i];
3369         struct iface *iface;
3370
3371         if (!shash_add_once(&new_ifaces, if_cfg->name, NULL)) {
3372             VLOG_WARN("port %s: %s specified twice as port interface",
3373                       port->name, if_cfg->name);
3374             continue;
3375         }
3376
3377         iface = iface_lookup(port->bridge, if_cfg->name);
3378         if (iface) {
3379             if (iface->port != port) {
3380                 VLOG_ERR("bridge %s: %s interface is on multiple ports, "
3381                          "removing from %s",
3382                          port->bridge->name, if_cfg->name, iface->port->name);
3383                 continue;
3384             }
3385             iface->cfg = if_cfg;
3386         } else {
3387             iface_create(port, if_cfg);
3388         }
3389     }
3390     shash_destroy(&new_ifaces);
3391
3392     /* Get VLAN tag. */
3393     vlan = -1;
3394     if (cfg->tag) {
3395         if (port->n_ifaces < 2) {
3396             vlan = *cfg->tag;
3397             if (vlan >= 0 && vlan <= 4095) {
3398                 VLOG_DBG("port %s: assigning VLAN tag %d", port->name, vlan);
3399             } else {
3400                 vlan = -1;
3401             }
3402         } else {
3403             /* It's possible that bonded, VLAN-tagged ports make sense.  Maybe
3404              * they even work as-is.  But they have not been tested. */
3405             VLOG_WARN("port %s: VLAN tags not supported on bonded ports",
3406                       port->name);
3407         }
3408     }
3409     if (port->vlan != vlan) {
3410         port->vlan = vlan;
3411         bridge_flush(port->bridge);
3412     }
3413
3414     /* Get trunked VLANs. */
3415     trunks = NULL;
3416     if (vlan < 0 && cfg->n_trunks) {
3417         size_t n_errors;
3418
3419         trunks = bitmap_allocate(4096);
3420         n_errors = 0;
3421         for (i = 0; i < cfg->n_trunks; i++) {
3422             int trunk = cfg->trunks[i];
3423             if (trunk >= 0) {
3424                 bitmap_set1(trunks, trunk);
3425             } else {
3426                 n_errors++;
3427             }
3428         }
3429         if (n_errors) {
3430             VLOG_ERR("port %s: invalid values for %zu trunk VLANs",
3431                      port->name, cfg->n_trunks);
3432         }
3433         if (n_errors == cfg->n_trunks) {
3434             VLOG_ERR("port %s: no valid trunks, trunking all VLANs",
3435                      port->name);
3436             bitmap_free(trunks);
3437             trunks = NULL;
3438         }
3439     } else if (vlan >= 0 && cfg->n_trunks) {
3440         VLOG_ERR("port %s: ignoring trunks in favor of implicit vlan",
3441                  port->name);
3442     }
3443     if (trunks == NULL
3444         ? port->trunks != NULL
3445         : port->trunks == NULL || !bitmap_equal(trunks, port->trunks, 4096)) {
3446         bridge_flush(port->bridge);
3447     }
3448     bitmap_free(port->trunks);
3449     port->trunks = trunks;
3450 }
3451
3452 static void
3453 port_destroy(struct port *port)
3454 {
3455     if (port) {
3456         struct bridge *br = port->bridge;
3457         struct port *del;
3458         int i;
3459
3460         proc_net_compat_update_vlan(port->name, NULL, 0);
3461         proc_net_compat_update_bond(port->name, NULL);
3462
3463         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3464             struct mirror *m = br->mirrors[i];
3465             if (m && m->out_port == port) {
3466                 mirror_destroy(m);
3467             }
3468         }
3469
3470         while (port->n_ifaces > 0) {
3471             iface_destroy(port->ifaces[port->n_ifaces - 1]);
3472         }
3473
3474         shash_find_and_delete_assert(&br->port_by_name, port->name);
3475
3476         del = br->ports[port->port_idx] = br->ports[--br->n_ports];
3477         del->port_idx = port->port_idx;
3478
3479         free(port->ifaces);
3480         bitmap_free(port->trunks);
3481         free(port->name);
3482         free(port);
3483         bridge_flush(br);
3484     }
3485 }
3486
3487 static struct port *
3488 port_from_xf_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t xf_ifidx)
3489 {
3490     struct iface *iface = iface_from_xf_ifidx(br, xf_ifidx);
3491     return iface ? iface->port : NULL;
3492 }
3493
3494 static struct port *
3495 port_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3496 {
3497     return shash_find_data(&br->port_by_name, name);
3498 }
3499
3500 static struct iface *
3501 port_lookup_iface(const struct port *port, const char *name)
3502 {
3503     struct iface *iface = iface_lookup(port->bridge, name);
3504     return iface && iface->port == port ? iface : NULL;
3505 }
3506
3507 static void
3508 port_update_bonding(struct port *port)
3509 {
3510     if (port->n_ifaces < 2) {
3511         /* Not a bonded port. */
3512         if (port->bond_hash) {
3513             free(port->bond_hash);
3514             port->bond_hash = NULL;
3515             port->bond_compat_is_stale = true;
3516             port->bond_fake_iface = false;
3517         }
3518     } else {
3519         if (!port->bond_hash) {
3520             size_t i;
3521
3522             port->bond_hash = xcalloc(BOND_MASK + 1, sizeof *port->bond_hash);
3523             for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3524                 struct bond_entry *e = &port->bond_hash[i];
3525                 e->iface_idx = -1;
3526                 e->tx_bytes = 0;
3527             }
3528             port->no_ifaces_tag = tag_create_random();
3529             bond_choose_active_iface(port);
3530             port->bond_next_rebalance
3531                 = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
3532
3533             if (port->cfg->bond_fake_iface) {
3534                 port->bond_next_fake_iface_update = time_msec();
3535             }
3536         }
3537         port->bond_compat_is_stale = true;
3538         port->bond_fake_iface = port->cfg->bond_fake_iface;
3539     }
3540 }
3541
3542 static void
3543 port_update_bond_compat(struct port *port)
3544 {
3545     struct compat_bond_hash compat_hashes[BOND_MASK + 1];
3546     struct compat_bond bond;
3547     size_t i;
3548
3549     if (port->n_ifaces < 2) {
3550         proc_net_compat_update_bond(port->name, NULL);
3551         return;
3552     }
3553
3554     bond.up = false;
3555     bond.updelay = port->updelay;
3556     bond.downdelay = port->downdelay;
3557
3558     bond.n_hashes = 0;
3559     bond.hashes = compat_hashes;
3560     if (port->bond_hash) {
3561         const struct bond_entry *e;
3562         for (e = port->bond_hash; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
3563             if (e->iface_idx >= 0 && e->iface_idx < port->n_ifaces) {
3564                 struct compat_bond_hash *cbh = &bond.hashes[bond.n_hashes++];
3565                 cbh->hash = e - port->bond_hash;
3566                 cbh->netdev_name = port->ifaces[e->iface_idx]->name;
3567             }
3568         }
3569     }
3570
3571     bond.n_slaves = port->n_ifaces;
3572     bond.slaves = xmalloc(port->n_ifaces * sizeof *bond.slaves);
3573     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3574         struct iface *iface = port->ifaces[i];
3575         struct compat_bond_slave *slave = &bond.slaves[i];
3576         slave->name = iface->name;
3577
3578         /* We need to make the same determination as the Linux bonding
3579          * code to determine whether a slave should be consider "up".
3580          * The Linux function bond_miimon_inspect() supports four
3581          * BOND_LINK_* states:
3582          *
3583          *    - BOND_LINK_UP: carrier detected, updelay has passed.
3584          *    - BOND_LINK_FAIL: carrier lost, downdelay in progress.
3585          *    - BOND_LINK_DOWN: carrier lost, downdelay has passed.
3586          *    - BOND_LINK_BACK: carrier detected, updelay in progress.
3587          *
3588          * The function bond_info_show_slave() only considers BOND_LINK_UP
3589          * to be "up" and anything else to be "down".
3590          */
3591         slave->up = iface->enabled && iface->delay_expires == LLONG_MAX;
3592         if (slave->up) {
3593             bond.up = true;
3594         }
3595         netdev_get_etheraddr(iface->netdev, slave->mac);
3596     }
3597
3598     if (port->bond_fake_iface) {
3599         struct netdev *bond_netdev;
3600
3601         if (!netdev_open_default(port->name, &bond_netdev)) {
3602             if (bond.up) {
3603                 netdev_turn_flags_on(bond_netdev, NETDEV_UP, true);
3604             } else {
3605                 netdev_turn_flags_off(bond_netdev, NETDEV_UP, true);
3606             }
3607             netdev_close(bond_netdev);
3608         }
3609     }
3610
3611     proc_net_compat_update_bond(port->name, &bond);
3612     free(bond.slaves);
3613 }
3614
3615 static void
3616 port_update_vlan_compat(struct port *port)
3617 {
3618     struct bridge *br = port->bridge;
3619     char *vlandev_name = NULL;
3620
3621     if (port->vlan > 0) {
3622         /* Figure out the name that the VLAN device should actually have, if it
3623          * existed.  This takes some work because the VLAN device would not
3624          * have port->name in its name; rather, it would have the trunk port's
3625          * name, and 'port' would be attached to a bridge that also had the
3626          * VLAN device one of its ports.  So we need to find a trunk port that
3627          * includes port->vlan.
3628          *
3629          * There might be more than one candidate.  This doesn't happen on
3630          * XenServer, so if it happens we just pick the first choice in
3631          * alphabetical order instead of creating multiple VLAN devices. */
3632         size_t i;
3633         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3634             struct port *p = br->ports[i];
3635             if (port_trunks_vlan(p, port->vlan)
3636                 && p->n_ifaces
3637                 && (!vlandev_name || strcmp(p->name, vlandev_name) <= 0))
3638             {
3639                 uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3640                 netdev_get_etheraddr(p->ifaces[0]->netdev, ea);
3641                 if (!eth_addr_is_multicast(ea) &&
3642                     !eth_addr_is_reserved(ea) &&
3643                     !eth_addr_is_zero(ea)) {
3644                     vlandev_name = p->name;
3645                 }
3646             }
3647         }
3648     }
3649     proc_net_compat_update_vlan(port->name, vlandev_name, port->vlan);
3650 }
3651 \f
3652 /* Interface functions. */
3653
3654 static struct iface *
3655 iface_create(struct port *port, const struct ovsrec_interface *if_cfg)
3656 {
3657     struct bridge *br = port->bridge;
3658     struct iface *iface;
3659     char *name = if_cfg->name;
3660     int error;
3661
3662     iface = xzalloc(sizeof *iface);
3663     iface->port = port;
3664     iface->port_ifidx = port->n_ifaces;
3665     iface->name = xstrdup(name);
3666     iface->xf_ifidx = -1;
3667     iface->tag = tag_create_random();
3668     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
3669     iface->netdev = NULL;
3670     iface->cfg = if_cfg;
3671
3672     shash_add_assert(&br->iface_by_name, iface->name, iface);
3673
3674     /* Attempt to create the network interface in case it doesn't exist yet. */
3675     if (!iface_is_internal(br, iface->name)) {
3676         error = set_up_iface(if_cfg, iface, true);
3677         if (error) {
3678             VLOG_WARN("could not create iface %s: %s", iface->name,
3679                       strerror(error));
3680
3681             shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
3682             free(iface->name);
3683             free(iface);
3684             return NULL;
3685         }
3686     }
3687
3688     if (port->n_ifaces >= port->allocated_ifaces) {
3689         port->ifaces = x2nrealloc(port->ifaces, &port->allocated_ifaces,
3690                                   sizeof *port->ifaces);
3691     }
3692     port->ifaces[port->n_ifaces++] = iface;
3693     if (port->n_ifaces > 1) {
3694         br->has_bonded_ports = true;
3695     }
3696
3697     VLOG_DBG("attached network device %s to port %s", iface->name, port->name);
3698
3699     bridge_flush(br);
3700
3701     return iface;
3702 }
3703
3704 static void
3705 iface_destroy(struct iface *iface)
3706 {
3707     if (iface) {
3708         struct port *port = iface->port;
3709         struct bridge *br = port->bridge;
3710         bool del_active = port->active_iface == iface->port_ifidx;
3711         struct iface *del;
3712
3713         shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
3714
3715         if (iface->xf_ifidx >= 0) {
3716             hmap_remove(&br->ifaces, &iface->xf_ifidx_node);
3717         }
3718
3719         del = port->ifaces[iface->port_ifidx] = port->ifaces[--port->n_ifaces];
3720         del->port_ifidx = iface->port_ifidx;
3721
3722         netdev_close(iface->netdev);
3723
3724         if (del_active) {
3725             ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
3726             bond_choose_active_iface(port);
3727             bond_send_learning_packets(port);
3728         }
3729
3730         free(iface->name);
3731         free(iface);
3732
3733         bridge_flush(port->bridge);
3734     }
3735 }
3736
3737 static struct iface *
3738 iface_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3739 {
3740     return shash_find_data(&br->iface_by_name, name);
3741 }
3742
3743 static struct iface *
3744 iface_from_xf_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t xf_ifidx)
3745 {
3746     struct iface *iface;
3747
3748     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (iface, xf_ifidx_node,
3749                              hash_int(xf_ifidx, 0), &br->ifaces) {
3750         if (iface->xf_ifidx == xf_ifidx) {
3751             return iface;
3752         }
3753     }
3754     return NULL;
3755 }
3756
3757 /* Returns true if 'iface' is the name of an "internal" interface on bridge
3758  * 'br', that is, an interface that is entirely simulated within the datapath.
3759  * The local port (XFLOWP_LOCAL) is always an internal interface.  Other local
3760  * interfaces are created by setting "iface.<iface>.internal = true".
3761  *
3762  * In addition, we have a kluge-y feature that creates an internal port with
3763  * the name of a bonded port if "bonding.<bondname>.fake-iface = true" is set.
3764  * This feature needs to go away in the long term.  Until then, this is one
3765  * reason why this function takes a name instead of a struct iface: the fake
3766  * interfaces created this way do not have a struct iface. */
3767 static bool
3768 iface_is_internal(const struct bridge *br, const char *if_name)
3769 {
3770     struct iface *iface;
3771     struct port *port;
3772
3773     if (!strcmp(if_name, br->name)) {
3774         return true;
3775     }
3776
3777     iface = iface_lookup(br, if_name);
3778     if (iface && !strcmp(iface->cfg->type, "internal")) {
3779         return true;
3780     }
3781
3782     port = port_lookup(br, if_name);
3783     if (port && port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
3784         return true;
3785     }
3786     return false;
3787 }
3788
3789 /* Set Ethernet address of 'iface', if one is specified in the configuration
3790  * file. */
3791 static void
3792 iface_set_mac(struct iface *iface)
3793 {
3794     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3795
3796     if (iface->cfg->mac && eth_addr_from_string(iface->cfg->mac, ea)) {
3797         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
3798             VLOG_ERR("interface %s: cannot set MAC to multicast address",
3799                      iface->name);
3800         } else if (iface->xf_ifidx == XFLOWP_LOCAL) {
3801             VLOG_ERR("ignoring iface.%s.mac; use bridge.%s.mac instead",
3802                      iface->name, iface->name);
3803         } else {
3804             int error = netdev_set_etheraddr(iface->netdev, ea);
3805             if (error) {
3806                 VLOG_ERR("interface %s: setting MAC failed (%s)",
3807                          iface->name, strerror(error));
3808             }
3809         }
3810     }
3811 }
3812
3813 static void
3814 shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
3815                        struct shash *shash)
3816 {
3817     size_t i;
3818
3819     shash_init(shash);
3820     for (i = 0; i < n; i++) {
3821         shash_add(shash, keys[i], values[i]);
3822     }
3823 }
3824
3825 struct iface_delete_queues_cbdata {
3826     struct netdev *netdev;
3827     const struct ovsdb_datum *queues;
3828 };
3829
3830 static bool
3831 queue_ids_include(const struct ovsdb_datum *queues, int64_t target)
3832 {
3833     union ovsdb_atom atom;
3834
3835     atom.integer = target;
3836     return ovsdb_datum_find_key(queues, &atom, OVSDB_TYPE_INTEGER) != UINT_MAX;
3837 }
3838
3839 static void
3840 iface_delete_queues(unsigned int queue_id,
3841                     const struct shash *details OVS_UNUSED, void *cbdata_)
3842 {
3843     struct iface_delete_queues_cbdata *cbdata = cbdata_;
3844
3845     if (!queue_ids_include(cbdata->queues, queue_id)) {
3846         netdev_delete_queue(cbdata->netdev, queue_id);
3847     }
3848 }
3849
3850 static void
3851 iface_update_qos(struct iface *iface, const struct ovsrec_qos *qos)
3852 {
3853     if (!qos || qos->type[0] == '\0') {
3854         netdev_set_qos(iface->netdev, NULL, NULL);
3855     } else {
3856         struct iface_delete_queues_cbdata cbdata;
3857         struct shash details;
3858         size_t i;
3859
3860         /* Configure top-level Qos for 'iface'. */
3861         shash_from_ovs_idl_map(qos->key_other_config, qos->value_other_config,
3862                                qos->n_other_config, &details);
3863         netdev_set_qos(iface->netdev, qos->type, &details);
3864         shash_destroy(&details);
3865
3866         /* Deconfigure queues that were deleted. */
3867         cbdata.netdev = iface->netdev;
3868         cbdata.queues = ovsrec_qos_get_queues(qos, OVSDB_TYPE_INTEGER,
3869                                               OVSDB_TYPE_UUID);
3870         netdev_dump_queues(iface->netdev, iface_delete_queues, &cbdata);
3871
3872         /* Configure queues for 'iface'. */
3873         for (i = 0; i < qos->n_queues; i++) {
3874             const struct ovsrec_queue *queue = qos->value_queues[i];
3875             unsigned int queue_id = qos->key_queues[i];
3876
3877             shash_from_ovs_idl_map(queue->key_other_config,
3878                                    queue->value_other_config,
3879                                    queue->n_other_config, &details);
3880             netdev_set_queue(iface->netdev, queue_id, &details);
3881             shash_destroy(&details);
3882         }
3883     }
3884 }
3885 \f
3886 /* Port mirroring. */
3887
3888 static struct mirror *
3889 mirror_find_by_uuid(struct bridge *br, const struct uuid *uuid)
3890 {
3891     int i;
3892
3893     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3894         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3895         if (m && uuid_equals(uuid, &m->uuid)) {
3896             return m;
3897         }
3898     }
3899     return NULL;
3900 }
3901
3902 static void
3903 mirror_reconfigure(struct bridge *br)
3904 {
3905     unsigned long *rspan_vlans;
3906     int i;
3907
3908     /* Get rid of deleted mirrors. */
3909     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3910         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3911         if (m) {
3912             const struct ovsdb_datum *mc;
3913             union ovsdb_atom atom;
3914
3915             mc = ovsrec_bridge_get_mirrors(br->cfg, OVSDB_TYPE_UUID);
3916             atom.uuid = br->mirrors[i]->uuid;
3917             if (ovsdb_datum_find_key(mc, &atom, OVSDB_TYPE_UUID) == UINT_MAX) {
3918                 mirror_destroy(m);
3919             }
3920         }
3921     }
3922
3923     /* Add new mirrors and reconfigure existing ones. */
3924     for (i = 0; i < br->cfg->n_mirrors; i++) {
3925         struct ovsrec_mirror *cfg = br->cfg->mirrors[i];
3926         struct mirror *m = mirror_find_by_uuid(br, &cfg->header_.uuid);
3927         if (m) {
3928             mirror_reconfigure_one(m, cfg);
3929         } else {
3930             mirror_create(br, cfg);
3931         }
3932     }
3933
3934     /* Update port reserved status. */
3935     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3936         br->ports[i]->is_mirror_output_port = false;
3937     }
3938     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3939         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3940         if (m && m->out_port) {
3941             m->out_port->is_mirror_output_port = true;
3942         }
3943     }
3944
3945     /* Update flooded vlans (for RSPAN). */
3946     rspan_vlans = NULL;
3947     if (br->cfg->n_flood_vlans) {
3948         rspan_vlans = bitmap_allocate(4096);
3949
3950         for (i = 0; i < br->cfg->n_flood_vlans; i++) {
3951             int64_t vlan = br->cfg->flood_vlans[i];
3952             if (vlan >= 0 && vlan < 4096) {
3953                 bitmap_set1(rspan_vlans, vlan);
3954                 VLOG_INFO("bridge %s: disabling learning on vlan %"PRId64,
3955                           br->name, vlan);
3956             } else {
3957                 VLOG_ERR("bridge %s: invalid value %"PRId64 "for flood VLAN",
3958                          br->name, vlan);
3959             }
3960         }
3961     }
3962     if (mac_learning_set_flood_vlans(br->ml, rspan_vlans)) {
3963         bridge_flush(br);
3964     }
3965 }
3966
3967 static void
3968 mirror_create(struct bridge *br, struct ovsrec_mirror *cfg)
3969 {
3970     struct mirror *m;
3971     size_t i;
3972
3973     for (i = 0; ; i++) {
3974         if (i >= MAX_MIRRORS) {
3975             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
3976                       "cannot create %s", br->name, MAX_MIRRORS, cfg->name);
3977             return;
3978         }
3979         if (!br->mirrors[i]) {
3980             break;
3981         }
3982     }
3983
3984     VLOG_INFO("created port mirror %s on bridge %s", cfg->name, br->name);
3985     bridge_flush(br);
3986
3987     br->mirrors[i] = m = xzalloc(sizeof *m);
3988     m->bridge = br;
3989     m->idx = i;
3990     m->name = xstrdup(cfg->name);
3991     shash_init(&m->src_ports);
3992     shash_init(&m->dst_ports);
3993     m->vlans = NULL;
3994     m->n_vlans = 0;
3995     m->out_vlan = -1;
3996     m->out_port = NULL;
3997
3998     mirror_reconfigure_one(m, cfg);
3999 }
4000
4001 static void
4002 mirror_destroy(struct mirror *m)
4003 {
4004     if (m) {
4005         struct bridge *br = m->bridge;
4006         size_t i;
4007
4008         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
4009             br->ports[i]->src_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
4010             br->ports[i]->dst_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
4011         }
4012
4013         shash_destroy(&m->src_ports);
4014         shash_destroy(&m->dst_ports);
4015         free(m->vlans);
4016
4017         m->bridge->mirrors[m->idx] = NULL;
4018         free(m->name);
4019         free(m);
4020
4021         bridge_flush(br);
4022     }
4023 }
4024
4025 static void
4026 mirror_collect_ports(struct mirror *m, struct ovsrec_port **ports, int n_ports,
4027                      struct shash *names)
4028 {
4029     size_t i;
4030
4031     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
4032         const char *name = ports[i]->name;
4033         if (port_lookup(m->bridge, name)) {
4034             shash_add_once(names, name, NULL);
4035         } else {
4036             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s cannot match on nonexistent "
4037                       "port %s", m->bridge->name, m->name, name);
4038         }
4039     }
4040 }
4041
4042 static size_t
4043 mirror_collect_vlans(struct mirror *m, const struct ovsrec_mirror *cfg,
4044                      int **vlans)
4045 {
4046     size_t n_vlans;
4047     size_t i;
4048
4049     *vlans = xmalloc(sizeof **vlans * cfg->n_select_vlan);
4050     n_vlans = 0;
4051     for (i = 0; i < cfg->n_select_vlan; i++) {
4052         int64_t vlan = cfg->select_vlan[i];
4053         if (vlan < 0 || vlan > 4095) {
4054             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s selects invalid VLAN %"PRId64,
4055                       m->bridge->name, m->name, vlan);
4056         } else {
4057             (*vlans)[n_vlans++] = vlan;
4058         }
4059     }
4060     return n_vlans;
4061 }
4062
4063 static bool
4064 vlan_is_mirrored(const struct mirror *m, int vlan)
4065 {
4066     size_t i;
4067
4068     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
4069         if (m->vlans[i] == vlan) {
4070             return true;
4071         }
4072     }
4073     return false;
4074 }
4075
4076 static bool
4077 port_trunks_any_mirrored_vlan(const struct mirror *m, const struct port *p)
4078 {
4079     size_t i;
4080
4081     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
4082         if (port_trunks_vlan(p, m->vlans[i])) {
4083             return true;
4084         }
4085     }
4086     return false;
4087 }
4088
4089 static void
4090 mirror_reconfigure_one(struct mirror *m, struct ovsrec_mirror *cfg)
4091 {
4092     struct shash src_ports, dst_ports;
4093     mirror_mask_t mirror_bit;
4094     struct port *out_port;
4095     int out_vlan;
4096     size_t n_vlans;
4097     int *vlans;
4098     size_t i;
4099
4100     /* Set name. */
4101     if (strcmp(cfg->name, m->name)) {
4102         free(m->name);
4103         m->name = xstrdup(cfg->name);
4104     }
4105
4106     /* Get output port. */
4107     if (cfg->output_port) {
4108         out_port = port_lookup(m->bridge, cfg->output_port->name);
4109         if (!out_port) {
4110             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s outputs to port not on bridge",
4111                      m->bridge->name, m->name);
4112             mirror_destroy(m);
4113             return;
4114         }
4115         out_vlan = -1;
4116
4117         if (cfg->output_vlan) {
4118             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s specifies both output port and "
4119                      "output vlan; ignoring output vlan",
4120                      m->bridge->name, m->name);
4121         }
4122     } else if (cfg->output_vlan) {
4123         out_port = NULL;
4124         out_vlan = *cfg->output_vlan;
4125     } else {
4126         VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s does not specify output; ignoring",
4127                  m->bridge->name, m->name);
4128         mirror_destroy(m);
4129         return;
4130     }
4131
4132     shash_init(&src_ports);
4133     shash_init(&dst_ports);
4134     if (cfg->select_all) {
4135         for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
4136             const char *name = m->bridge->ports[i]->name;
4137             shash_add_once(&src_ports, name, NULL);
4138             shash_add_once(&dst_ports, name, NULL);
4139         }
4140         vlans = NULL;
4141         n_vlans = 0;
4142     } else {
4143         /* Get ports, and drop duplicates and ports that don't exist. */
4144         mirror_collect_ports(m, cfg->select_src_port, cfg->n_select_src_port,
4145                              &src_ports);
4146         mirror_collect_ports(m, cfg->select_dst_port, cfg->n_select_dst_port,
4147                              &dst_ports);
4148
4149         /* Get all the vlans, and drop duplicate and invalid vlans. */
4150         n_vlans = mirror_collect_vlans(m, cfg, &vlans);
4151     }
4152
4153     /* Update mirror data. */
4154     if (!shash_equal_keys(&m->src_ports, &src_ports)
4155         || !shash_equal_keys(&m->dst_ports, &dst_ports)
4156         || m->n_vlans != n_vlans
4157         || memcmp(m->vlans, vlans, sizeof *vlans * n_vlans)
4158         || m->out_port != out_port
4159         || m->out_vlan != out_vlan) {
4160         bridge_flush(m->bridge);
4161     }
4162     shash_swap(&m->src_ports, &src_ports);
4163     shash_swap(&m->dst_ports, &dst_ports);
4164     free(m->vlans);
4165     m->vlans = vlans;
4166     m->n_vlans = n_vlans;
4167     m->out_port = out_port;
4168     m->out_vlan = out_vlan;
4169
4170     /* Update ports. */
4171     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << m->idx;
4172     for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
4173         struct port *port = m->bridge->ports[i];
4174
4175         if (shash_find(&m->src_ports, port->name)
4176             || (m->n_vlans
4177                 && (!port->vlan
4178                     ? port_trunks_any_mirrored_vlan(m, port)
4179                     : vlan_is_mirrored(m, port->vlan)))) {
4180             port->src_mirrors |= mirror_bit;
4181         } else {
4182             port->src_mirrors &= ~mirror_bit;
4183         }
4184
4185         if (shash_find(&m->dst_ports, port->name)) {
4186             port->dst_mirrors |= mirror_bit;
4187         } else {
4188             port->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
4189         }
4190     }
4191
4192     /* Clean up. */
4193     shash_destroy(&src_ports);
4194     shash_destroy(&dst_ports);
4195 }