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 "byte-order.h"
  19 #include <assert.h>
  20 #include <errno.h>
  21 #include <arpa/inet.h>
  22 #include <ctype.h>
  23 #include <inttypes.h>
  24 #include <sys/socket.h>
  25 #include <net/if.h>
  26 #include <openflow/openflow.h>
  27 #include <signal.h>
  28 #include <stdlib.h>
  29 #include <strings.h>
  30 #include <sys/stat.h>
  31 #include <sys/socket.h>
  32 #include <sys/types.h>
  33 #include <unistd.h>
  34 #include "bitmap.h"
  35 #include "cfm.h"
  36 #include "classifier.h"
  37 #include "coverage.h"
  38 #include "daemon.h"
  39 #include "dirs.h"
  40 #include "dpif.h"
  41 #include "dynamic-string.h"
  42 #include "flow.h"
  43 #include "hash.h"
  44 #include "hmap.h"
  45 #include "jsonrpc.h"
  46 #include "lacp.h"
  47 #include "list.h"
  48 #include "mac-learning.h"
  49 #include "netdev.h"
  50 #include "netlink.h"
  51 #include "odp-util.h"
  52 #include "ofp-print.h"
  53 #include "ofpbuf.h"
  54 #include "ofproto/netflow.h"
  55 #include "ofproto/ofproto.h"
  56 #include "ovsdb-data.h"
  57 #include "packets.h"
  58 #include "poll-loop.h"
  59 #include "process.h"
  60 #include "sha1.h"
  61 #include "shash.h"
  62 #include "socket-util.h"
  63 #include "stream-ssl.h"
  64 #include "svec.h"
  65 #include "system-stats.h"
  66 #include "timeval.h"
  67 #include "util.h"
  68 #include "unixctl.h"
  69 #include "vconn.h"
  70 #include "vswitchd/vswitch-idl.h"
  71 #include "xenserver.h"
  72 #include "vlog.h"
  73 #include "sflow_api.h"
  74
  75 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(bridge);
  76
  77 COVERAGE_DEFINE(bridge_flush);
  78 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_flow);
  79 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_cfm);
  80 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_lacp);
  81 COVERAGE_DEFINE(bridge_reconfigure);
  82 COVERAGE_DEFINE(bridge_lacp_update);
  83
  84 struct dst {
  85     uint16_t vlan;
  86     uint16_t dp_ifidx;
  87 };
  88
  89 struct dst_set {
  90     struct dst builtin[32];
  91     struct dst *dsts;
  92     size_t n, allocated;
  93 };
  94
  95 static void dst_set_init(struct dst_set *);
  96 static void dst_set_add(struct dst_set *, const struct dst *);
  97 static void dst_set_free(struct dst_set *);
  98
  99 struct iface {
 100     /* These members are always valid. */
 101     struct list port_elem;      /* Element in struct port's "ifaces" list. */
 102     struct port *port;          /* Containing port. */
 103     char *name;                 /* Host network device name. */
 104     tag_type tag;               /* Tag associated with this interface. */
 105     long long delay_expires;    /* Time after which 'enabled' may change. */
 106
 107     /* These members are valid only after bridge_reconfigure() causes them to
 108      * be initialized. */
 109     struct hmap_node dp_ifidx_node; /* In struct bridge's "ifaces" hmap. */
 110     int dp_ifidx;               /* Index within kernel datapath. */
 111     struct netdev *netdev;      /* Network device. */
 112     bool enabled;               /* May be chosen for flows? */
 113     bool up;                    /* Is the interface up? */
 114     const char *type;           /* Usually same as cfg->type. */
 115     const struct ovsrec_interface *cfg;
 116
 117     /* LACP information. */
 118     uint16_t lacp_priority;     /* LACP port priority. */
 119 };
 120
 121 #define BOND_MASK 0xff
 122 struct bond_entry {
 123     struct iface *iface;        /* Assigned iface, or NULL if none. */
 124     uint64_t tx_bytes;          /* Count of bytes recently transmitted. */
 125     tag_type tag;               /* Tag for bond_entry<->iface association. */
 126 };
 127
 128 enum bond_mode {
 129     BM_TCP, /* Transport Layer Load Balance. */
 130     BM_SLB, /* Source Load Balance. */
 131     BM_AB   /* Active Backup. */
 132 };
 133
 134 #define MAX_MIRRORS 32
 135 typedef uint32_t mirror_mask_t;
 136 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
 137 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
 138 struct mirror {
 139     struct bridge *bridge;
 140     size_t idx;
 141     char *name;
 142     struct uuid uuid;           /* UUID of this "mirror" record in database. */
 143
 144     /* Selection criteria. */
 145     struct shash src_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
 146     struct shash dst_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
 147     int *vlans;
 148     size_t n_vlans;
 149
 150     /* Output. */
 151     struct port *out_port;
 152     int out_vlan;
 153 };
 154
 155 #define FLOOD_PORT ((struct port *) 1) /* The 'flood' output port. */
 156 struct port {
 157     struct bridge *bridge;
 158     struct hmap_node hmap_node; /* Element in struct bridge's "ports" hmap. */
 159     char *name;
 160
 161     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
 162     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
 163                                  * NULL if all VLANs are trunked. */
 164     const struct ovsrec_port *cfg;
 165
 166     /* Monitoring. */
 167     struct netdev_monitor *monitor;   /* Tracks carrier. NULL if miimon. */
 168     long long int miimon_interval;    /* Miimon status refresh interval. */
 169     long long int miimon_next_update; /* Time of next miimon update. */
 170
 171     /* An ordinary bridge port has 1 interface.
 172      * A bridge port for bonding has at least 2 interfaces. */
 173     struct list ifaces;         /* List of "struct iface"s. */
 174     size_t n_ifaces;            /* list_size(ifaces). */
 175
 176     /* Bonding info. */
 177     enum bond_mode bond_mode;   /* Type of the bond. BM_SLB is the default. */
 178     struct iface *active_iface; /* iface on which bcasts accepted, or NULL. */
 179     tag_type no_ifaces_tag;     /* Tag for flows when all ifaces disabled. */
 180     int updelay, downdelay;     /* Delay before iface goes up/down, in ms. */
 181     bool bond_fake_iface;       /* Fake a bond interface for legacy compat? */
 182     long long int bond_next_fake_iface_update; /* Time of next update. */
 183
 184     /* LACP information. */
 185     struct lacp *lacp;          /* LACP object. NULL if LACP is disabled. */
 186     bool lacp_active;           /* True if LACP is active */
 187     bool lacp_fast;             /* True if LACP is in fast mode. */
 188     uint16_t lacp_priority;     /* LACP system priority. */
 189
 190     /* SLB specific bonding info. */
 191     struct bond_entry *bond_hash; /* An array of (BOND_MASK + 1) elements. */
 192     int bond_rebalance_interval; /* Interval between rebalances, in ms. */
 193     long long int bond_next_rebalance; /* Next rebalancing time. */
 194
 195     /* Port mirroring info. */
 196     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
 197     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
 198     bool is_mirror_output_port; /* Does port mirroring send frames here? */
 199 };
 200
 201 struct bridge {
 202     struct list node;           /* Node in global list of bridges. */
 203     char *name;                 /* User-specified arbitrary name. */
 204     struct mac_learning *ml;    /* MAC learning table. */
 205     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];   /* Bridge Ethernet Address. */
 206     uint8_t default_ea[ETH_ADDR_LEN]; /* Default MAC. */
 207     const struct ovsrec_bridge *cfg;
 208
 209     /* OpenFlow switch processing. */
 210     struct ofproto *ofproto;    /* OpenFlow switch. */
 211
 212     /* Kernel datapath information. */
 213     struct dpif *dpif;          /* Datapath. */
 214     struct hmap ifaces;         /* Contains "struct iface"s. */
 215
 216     /* Bridge ports. */
 217     struct hmap ports;          /* "struct port"s indexed by name. */
 218     struct shash iface_by_name; /* "struct iface"s indexed by name. */
 219
 220     /* Bonding. */
 221     bool has_bonded_ports;
 222
 223     /* Flow tracking. */
 224     bool flush;
 225
 226     /* Port mirroring. */
 227     struct mirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
 228 };
 229
 230 /* List of all bridges. */
 231 static struct list all_bridges = LIST_INITIALIZER(&all_bridges);
 232
 233 /* OVSDB IDL used to obtain configuration. */
 234 static struct ovsdb_idl *idl;
 235
 236 /* Each time this timer expires, the bridge fetches systems and interface
 237  * statistics and pushes them into the database. */
 238 #define STATS_INTERVAL (5 * 1000) /* In milliseconds. */
 239 static long long int stats_timer = LLONG_MIN;
 240
 241 static struct bridge *bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg);
 242 static void bridge_destroy(struct bridge *);
 243 static struct bridge *bridge_lookup(const char *name);
 244 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_dump_flows;
 245 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_reconnect;
 246 static int bridge_run_one(struct bridge *);
 247 static size_t bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
 248                                      struct ovsrec_controller ***controllersp);
 249 static void bridge_reconfigure_one(struct bridge *);
 250 static void bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *,
 251                                        const struct sockaddr_in *managers,
 252                                        size_t n_managers);
 253 static void bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *, struct shash *ifaces);
 254 static void bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *);
 255 static void bridge_flush(struct bridge *);
 256 static void bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *,
 257                                       uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 258                                       struct iface **hw_addr_iface);
 259 static uint64_t bridge_pick_datapath_id(struct bridge *,
 260                                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
 261                                         struct iface *hw_addr_iface);
 262 static uint64_t dpid_from_hash(const void *, size_t nbytes);
 263
 264 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_fdb_show;
 265 static unixctl_cb_func qos_unixctl_show;
 266
 267 static void bond_init(void);
 268 static void bond_run(struct port *);
 269 static void bond_wait(struct port *);
 270 static void bond_rebalance_port(struct port *);
 271 static void bond_send_learning_packets(struct port *);
 272 static void bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable);
 273
 274 static void port_run(struct port *);
 275 static void port_wait(struct port *);
 276 static struct port *port_create(struct bridge *, const char *name);
 277 static void port_reconfigure(struct port *, const struct ovsrec_port *);
 278 static void port_del_ifaces(struct port *, const struct ovsrec_port *);
 279 static void port_destroy(struct port *);
 280 static struct port *port_lookup(const struct bridge *, const char *name);
 281 static struct iface *port_lookup_iface(const struct port *, const char *name);
 282 static struct iface *port_get_an_iface(const struct port *);
 283 static struct port *port_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
 284                                        uint16_t dp_ifidx);
 285 static void port_update_bonding(struct port *);
 286 static void port_update_lacp(struct port *);
 287
 288 static void mirror_create(struct bridge *, struct ovsrec_mirror *);
 289 static void mirror_destroy(struct mirror *);
 290 static void mirror_reconfigure(struct bridge *);
 291 static void mirror_reconfigure_one(struct mirror *, struct ovsrec_mirror *);
 292 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *, int vlan);
 293
 294 static struct iface *iface_create(struct port *port,
 295                                   const struct ovsrec_interface *if_cfg);
 296 static void iface_destroy(struct iface *);
 297 static struct iface *iface_lookup(const struct bridge *, const char *name);
 298 static struct iface *iface_find(const char *name);
 299 static struct iface *iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
 300                                          uint16_t dp_ifidx);
 301 static void iface_set_mac(struct iface *);
 302 static void iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *, int64_t ofport);
 303 static void iface_update_qos(struct iface *, const struct ovsrec_qos *);
 304 static void iface_update_cfm(struct iface *);
 305 static void iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface);
 306 static void iface_update_carrier(struct iface *);
 307 static bool iface_get_carrier(const struct iface *);
 308
 309 static void shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
 310                                    struct shash *);
 311 static void shash_to_ovs_idl_map(struct shash *,
 312                                  char ***keys, char ***values, size_t *n);
 313
 314 /* Hooks into ofproto processing. */
 315 static struct ofhooks bridge_ofhooks;
 316 \f
 317 /* Public functions. */
 318
 319 /* Initializes the bridge module, configuring it to obtain its configuration
 320  * from an OVSDB server accessed over 'remote', which should be a string in a
 321  * form acceptable to ovsdb_idl_create(). */
 322 void
 323 bridge_init(const char *remote)
 324 {
 325     /* Create connection to database. */
 326     idl = ovsdb_idl_create(remote, &ovsrec_idl_class, true);
 327
 328     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_cur_cfg);
 329     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics);
 330     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_external_ids);
 331
 332     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_bridge_col_external_ids);
 333
 334     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_external_ids);
 335     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_fake_bridge);
 336
 337     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_ofport);
 338     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_statistics);
 339     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_interface_col_external_ids);
 340
 341     /* Register unixctl commands. */
 342     unixctl_command_register("fdb/show", bridge_unixctl_fdb_show, NULL);
 343     unixctl_command_register("qos/show", qos_unixctl_show, NULL);
 344     unixctl_command_register("bridge/dump-flows", bridge_unixctl_dump_flows,
 345                              NULL);
 346     unixctl_command_register("bridge/reconnect", bridge_unixctl_reconnect,
 347                              NULL);
 348     lacp_init();
 349     bond_init();
 350 }
 351
 352 void
 353 bridge_exit(void)
 354 {
 355     struct bridge *br, *next_br;
 356
 357     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next_br, node, &all_bridges) {
 358         bridge_destroy(br);
 359     }
 360     ovsdb_idl_destroy(idl);
 361 }
 362
 363 /* Performs configuration that is only necessary once at ovs-vswitchd startup,
 364  * but for which the ovs-vswitchd configuration 'cfg' is required. */
 365 static void
 366 bridge_configure_once(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
 367 {
 368     static bool already_configured_once;
 369     struct svec bridge_names;
 370     struct svec dpif_names, dpif_types;
 371     size_t i;
 372
 373     /* Only do this once per ovs-vswitchd run. */
 374     if (already_configured_once) {
 375         return;
 376     }
 377     already_configured_once = true;
 378
 379     stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
 380
 381     /* Get all the configured bridges' names from 'cfg' into 'bridge_names'. */
 382     svec_init(&bridge_names);
 383     for (i = 0; i < cfg->n_bridges; i++) {
 384         svec_add(&bridge_names, cfg->bridges[i]->name);
 385     }
 386     svec_sort(&bridge_names);
 387
 388     /* Iterate over all system dpifs and delete any of them that do not appear
 389      * in 'cfg'. */
 390     svec_init(&dpif_names);
 391     svec_init(&dpif_types);
 392     dp_enumerate_types(&dpif_types);
 393     for (i = 0; i < dpif_types.n; i++) {
 394         size_t j;
 395
 396         dp_enumerate_names(dpif_types.names[i], &dpif_names);
 397
 398         /* Delete each dpif whose name is not in 'bridge_names'. */
 399         for (j = 0; j < dpif_names.n; j++) {
 400             if (!svec_contains(&bridge_names, dpif_names.names[j])) {
 401                 struct dpif *dpif;
 402                 int retval;
 403
 404                 retval = dpif_open(dpif_names.names[j], dpif_types.names[i],
 405                                    &dpif);
 406                 if (!retval) {
 407                     dpif_delete(dpif);
 408                     dpif_close(dpif);
 409                 }
 410             }
 411         }
 412     }
 413     svec_destroy(&bridge_names);
 414     svec_destroy(&dpif_names);
 415     svec_destroy(&dpif_types);
 416 }
 417
 418 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
 419 static bool
 420 check_iface(struct bridge *br, struct iface *iface, void *aux OVS_UNUSED)
 421 {
 422     if (!iface->netdev) {
 423         /* We already reported a related error, don't bother duplicating it. */
 424         return false;
 425     }
 426
 427     if (iface->dp_ifidx < 0) {
 428         VLOG_ERR("%s interface not in %s, dropping",
 429                  iface->name, dpif_name(br->dpif));
 430         return false;
 431     }
 432
 433     VLOG_DBG("%s has interface %s on port %d", dpif_name(br->dpif),
 434              iface->name, iface->dp_ifidx);
 435     return true;
 436 }
 437
 438 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
 439 static bool
 440 set_iface_properties(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
 441                      void *aux OVS_UNUSED)
 442 {
 443     /* Set policing attributes. */
 444     netdev_set_policing(iface->netdev,
 445                         iface->cfg->ingress_policing_rate,
 446                         iface->cfg->ingress_policing_burst);
 447
 448     /* Set MAC address of internal interfaces other than the local
 449      * interface. */
 450     if (iface->dp_ifidx != ODPP_LOCAL && !strcmp(iface->type, "internal")) {
 451         iface_set_mac(iface);
 452     }
 453
 454     return true;
 455 }
 456
 457 /* Calls 'cb' for each interfaces in 'br', passing along the 'aux' argument.
 458  * Deletes from 'br' all the interfaces for which 'cb' returns false, and then
 459  * deletes from 'br' any ports that no longer have any interfaces. */
 460 static void
 461 iterate_and_prune_ifaces(struct bridge *br,
 462                          bool (*cb)(struct bridge *, struct iface *,
 463                                     void *aux),
 464                          void *aux)
 465 {
 466     struct port *port, *next_port;
 467
 468     HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next_port, hmap_node, &br->ports) {
 469         struct iface *iface, *next_iface;
 470
 471         LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next_iface, port_elem, &port->ifaces) {
 472             if (!cb(br, iface, aux)) {
 473                 iface_set_ofport(iface->cfg, -1);
 474                 iface_destroy(iface);
 475             }
 476         }
 477
 478         if (!port->n_ifaces) {
 479             VLOG_WARN("%s port has no interfaces, dropping", port->name);
 480             port_destroy(port);
 481         }
 482     }
 483 }
 484
 485 /* Looks at the list of managers in 'ovs_cfg' and extracts their remote IP
 486  * addresses and ports into '*managersp' and '*n_managersp'.  The caller is
 487  * responsible for freeing '*managersp' (with free()).
 488  *
 489  * You may be asking yourself "why does ovs-vswitchd care?", because
 490  * ovsdb-server is responsible for connecting to the managers, and ovs-vswitchd
 491  * should not be and in fact is not directly involved in that.  But
 492  * ovs-vswitchd needs to make sure that ovsdb-server can reach the managers, so
 493  * it has to tell in-band control where the managers are to enable that.
 494  * (Thus, only managers connected in-band are collected.)
 495  */
 496 static void
 497 collect_in_band_managers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
 498                          struct sockaddr_in **managersp, size_t *n_managersp)
 499 {
 500     struct sockaddr_in *managers = NULL;
 501     size_t n_managers = 0;
 502     struct shash targets;
 503     size_t i;
 504
 505     /* Collect all of the potential targets from the "targets" columns of the
 506      * rows pointed to by "manager_options", excluding any that are
 507      * out-of-band. */
 508     shash_init(&targets);
 509     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_manager_options; i++) {
 510         struct ovsrec_manager *m = ovs_cfg->manager_options[i];
 511
 512         if (m->connection_mode && !strcmp(m->connection_mode, "out-of-band")) {
 513             shash_find_and_delete(&targets, m->target);
 514         } else {
 515             shash_add_once(&targets, m->target, NULL);
 516         }
 517     }
 518
 519     /* Now extract the targets' IP addresses. */
 520     if (!shash_is_empty(&targets)) {
 521         struct shash_node *node;
 522
 523         managers = xmalloc(shash_count(&targets) * sizeof *managers);
 524         SHASH_FOR_EACH (node, &targets) {
 525             const char *target = node->name;
 526             struct sockaddr_in *sin = &managers[n_managers];
 527
 528             if ((!strncmp(target, "tcp:", 4)
 529                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_TCP_PORT, sin)) ||
 530                 (!strncmp(target, "ssl:", 4)
 531                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_SSL_PORT, sin))) {
 532                 n_managers++;
 533             }
 534         }
 535     }
 536     shash_destroy(&targets);
 537
 538     *managersp = managers;
 539     *n_managersp = n_managers;
 540 }
 541
 542 static void
 543 bridge_reconfigure(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg)
 544 {
 545     struct shash old_br, new_br;
 546     struct shash_node *node;
 547     struct bridge *br, *next;
 548     struct sockaddr_in *managers;
 549     size_t n_managers;
 550     size_t i;
 551     int sflow_bridge_number;
 552
 553     COVERAGE_INC(bridge_reconfigure);
 554
 555     collect_in_band_managers(ovs_cfg, &managers, &n_managers);
 556
 557     /* Collect old and new bridges. */
 558     shash_init(&old_br);
 559     shash_init(&new_br);
 560     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 561         shash_add(&old_br, br->name, br);
 562     }
 563     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_bridges; i++) {
 564         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs_cfg->bridges[i];
 565         if (!shash_add_once(&new_br, br_cfg->name, br_cfg)) {
 566             VLOG_WARN("more than one bridge named %s", br_cfg->name);
 567         }
 568     }
 569
 570     /* Get rid of deleted bridges and add new bridges. */
 571     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, node, &all_bridges) {
 572         struct ovsrec_bridge *br_cfg = shash_find_data(&new_br, br->name);
 573         if (br_cfg) {
 574             br->cfg = br_cfg;
 575         } else {
 576             bridge_destroy(br);
 577         }
 578     }
 579     SHASH_FOR_EACH (node, &new_br) {
 580         const char *br_name = node->name;
 581         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = node->data;
 582         br = shash_find_data(&old_br, br_name);
 583         if (br) {
 584             /* If the bridge datapath type has changed, we need to tear it
 585              * down and recreate. */
 586             if (strcmp(br->cfg->datapath_type, br_cfg->datapath_type)) {
 587                 bridge_destroy(br);
 588                 bridge_create(br_cfg);
 589             }
 590         } else {
 591             bridge_create(br_cfg);
 592         }
 593     }
 594     shash_destroy(&old_br);
 595     shash_destroy(&new_br);
 596
 597     /* Reconfigure all bridges. */
 598     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 599         bridge_reconfigure_one(br);
 600     }
 601
 602     /* Add and delete ports on all datapaths.
 603      *
 604      * The kernel will reject any attempt to add a given port to a datapath if
 605      * that port already belongs to a different datapath, so we must do all
 606      * port deletions before any port additions. */
 607     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 608         struct dpif_port_dump dump;
 609         struct shash want_ifaces;
 610         struct dpif_port dpif_port;
 611
 612         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 613         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
 614             if (!shash_find(&want_ifaces, dpif_port.name)
 615                 && strcmp(dpif_port.name, br->name)) {
 616                 int retval = dpif_port_del(br->dpif, dpif_port.port_no);
 617                 if (retval) {
 618                     VLOG_WARN("failed to remove %s interface from %s: %s",
 619                               dpif_port.name, dpif_name(br->dpif),
 620                               strerror(retval));
 621                 }
 622             }
 623         }
 624         shash_destroy(&want_ifaces);
 625     }
 626     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 627         struct shash cur_ifaces, want_ifaces;
 628         struct dpif_port_dump dump;
 629         struct dpif_port dpif_port;
 630
 631         /* Get the set of interfaces currently in this datapath. */
 632         shash_init(&cur_ifaces);
 633         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
 634             struct dpif_port *port_info = xmalloc(sizeof *port_info);
 635             dpif_port_clone(port_info, &dpif_port);
 636             shash_add(&cur_ifaces, dpif_port.name, port_info);
 637         }
 638
 639         /* Get the set of interfaces we want on this datapath. */
 640         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 641
 642         hmap_clear(&br->ifaces);
 643         SHASH_FOR_EACH (node, &want_ifaces) {
 644             const char *if_name = node->name;
 645             struct iface *iface = node->data;
 646             struct dpif_port *dpif_port;
 647             const char *type;
 648             int error;
 649
 650             type = iface ? iface->type : "internal";
 651             dpif_port = shash_find_data(&cur_ifaces, if_name);
 652
 653             /* If we have a port or a netdev already, and it's not the type we
 654              * want, then delete the port (if any) and close the netdev (if
 655              * any). */
 656             if ((dpif_port && strcmp(dpif_port->type, type))
 657                 || (iface && iface->netdev
 658                     && strcmp(type, netdev_get_type(iface->netdev)))) {
 659                 if (dpif_port) {
 660                     error = ofproto_port_del(br->ofproto, dpif_port->port_no);
 661                     if (error) {
 662                         continue;
 663                     }
 664                     dpif_port = NULL;
 665                 }
 666                 if (iface) {
 667                     netdev_close(iface->netdev);
 668                     iface->netdev = NULL;
 669                 }
 670             }
 671
 672             /* If the port doesn't exist or we don't have the netdev open,
 673              * we need to do more work. */
 674             if (!dpif_port || (iface && !iface->netdev)) {
 675                 struct netdev_options options;
 676                 struct netdev *netdev;
 677                 struct shash args;
 678
 679                 /* First open the network device. */
 680                 options.name = if_name;
 681                 options.type = type;
 682                 options.args = &args;
 683                 options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
 684
 685                 shash_init(&args);
 686                 if (iface) {
 687                     shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
 688                                            iface->cfg->value_options,
 689                                            iface->cfg->n_options, &args);
 690                 }
 691                 error = netdev_open(&options, &netdev);
 692                 shash_destroy(&args);
 693
 694                 if (error) {
 695                     VLOG_WARN("could not open network device %s (%s)",
 696                               if_name, strerror(error));
 697                     continue;
 698                 }
 699
 700                 /* Then add the port if we haven't already. */
 701                 if (!dpif_port) {
 702                     error = dpif_port_add(br->dpif, netdev, NULL);
 703                     if (error) {
 704                         netdev_close(netdev);
 705                         if (error == EFBIG) {
 706                             VLOG_ERR("ran out of valid port numbers on %s",
 707                                      dpif_name(br->dpif));
 708                             break;
 709                         } else {
 710                             VLOG_WARN("failed to add %s interface to %s: %s",
 711                                       if_name, dpif_name(br->dpif),
 712                                       strerror(error));
 713                             continue;
 714                         }
 715                     }
 716                 }
 717
 718                 /* Update 'iface'. */
 719                 if (iface) {
 720                     iface->netdev = netdev;
 721                     iface->enabled = iface_get_carrier(iface);
 722                     iface->up = iface->enabled;
 723                 }
 724             } else if (iface && iface->netdev) {
 725                 struct shash args;
 726
 727                 shash_init(&args);
 728                 shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
 729                                        iface->cfg->value_options,
 730                                        iface->cfg->n_options, &args);
 731                 netdev_set_config(iface->netdev, &args);
 732                 shash_destroy(&args);
 733             }
 734         }
 735         shash_destroy(&want_ifaces);
 736
 737         SHASH_FOR_EACH (node, &cur_ifaces) {
 738             struct dpif_port *port_info = node->data;
 739             dpif_port_destroy(port_info);
 740             free(port_info);
 741         }
 742         shash_destroy(&cur_ifaces);
 743     }
 744     sflow_bridge_number = 0;
 745     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 746         uint8_t ea[8];
 747         uint64_t dpid;
 748         struct iface *local_iface;
 749         struct iface *hw_addr_iface;
 750         char *dpid_string;
 751
 752         bridge_fetch_dp_ifaces(br);
 753
 754         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface, NULL);
 755
 756         /* Pick local port hardware address, datapath ID. */
 757         bridge_pick_local_hw_addr(br, ea, &hw_addr_iface);
 758         local_iface = iface_from_dp_ifidx(br, ODPP_LOCAL);
 759         if (local_iface) {
 760             int error = netdev_set_etheraddr(local_iface->netdev, ea);
 761             if (error) {
 762                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 763                 VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: failed to set bridge "
 764                             "Ethernet address: %s",
 765                             br->name, strerror(error));
 766             }
 767         }
 768         memcpy(br->ea, ea, ETH_ADDR_LEN);
 769
 770         dpid = bridge_pick_datapath_id(br, ea, hw_addr_iface);
 771         ofproto_set_datapath_id(br->ofproto, dpid);
 772
 773         dpid_string = xasprintf("%016"PRIx64, dpid);
 774         ovsrec_bridge_set_datapath_id(br->cfg, dpid_string);
 775         free(dpid_string);
 776
 777         /* Set NetFlow configuration on this bridge. */
 778         if (br->cfg->netflow) {
 779             struct ovsrec_netflow *nf_cfg = br->cfg->netflow;
 780             struct netflow_options opts;
 781
 782             memset(&opts, 0, sizeof opts);
 783
 784             dpif_get_netflow_ids(br->dpif, &opts.engine_type, &opts.engine_id);
 785             if (nf_cfg->engine_type) {
 786                 opts.engine_type = *nf_cfg->engine_type;
 787             }
 788             if (nf_cfg->engine_id) {
 789                 opts.engine_id = *nf_cfg->engine_id;
 790             }
 791
 792             opts.active_timeout = nf_cfg->active_timeout;
 793             if (!opts.active_timeout) {
 794                 opts.active_timeout = -1;
 795             } else if (opts.active_timeout < 0) {
 796                 VLOG_WARN("bridge %s: active timeout interval set to negative "
 797                           "value, using default instead (%d seconds)", br->name,
 798                           NF_ACTIVE_TIMEOUT_DEFAULT);
 799                 opts.active_timeout = -1;
 800             }
 801
 802             opts.add_id_to_iface = nf_cfg->add_id_to_interface;
 803             if (opts.add_id_to_iface) {
 804                 if (opts.engine_id > 0x7f) {
 805                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling may conflict "
 806                               "with another vswitch, choose an engine id less "
 807                               "than 128", br->name);
 808                 }
 809                 if (hmap_count(&br->ports) > 508) {
 810                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling will conflict "
 811                               "with another port when more than 508 ports are "
 812                               "used", br->name);
 813                 }
 814             }
 815
 816             opts.collectors.n = nf_cfg->n_targets;
 817             opts.collectors.names = nf_cfg->targets;
 818             if (ofproto_set_netflow(br->ofproto, &opts)) {
 819                 VLOG_ERR("bridge %s: problem setting netflow collectors",
 820                          br->name);
 821             }
 822         } else {
 823             ofproto_set_netflow(br->ofproto, NULL);
 824         }
 825
 826         /* Set sFlow configuration on this bridge. */
 827         if (br->cfg->sflow) {
 828             const struct ovsrec_sflow *sflow_cfg = br->cfg->sflow;
 829             struct ovsrec_controller **controllers;
 830             struct ofproto_sflow_options oso;
 831             size_t n_controllers;
 832
 833             memset(&oso, 0, sizeof oso);
 834
 835             oso.targets.n = sflow_cfg->n_targets;
 836             oso.targets.names = sflow_cfg->targets;
 837
 838             oso.sampling_rate = SFL_DEFAULT_SAMPLING_RATE;
 839             if (sflow_cfg->sampling) {
 840                 oso.sampling_rate = *sflow_cfg->sampling;
 841             }
 842
 843             oso.polling_interval = SFL_DEFAULT_POLLING_INTERVAL;
 844             if (sflow_cfg->polling) {
 845                 oso.polling_interval = *sflow_cfg->polling;
 846             }
 847
 848             oso.header_len = SFL_DEFAULT_HEADER_SIZE;
 849             if (sflow_cfg->header) {
 850                 oso.header_len = *sflow_cfg->header;
 851             }
 852
 853             oso.sub_id = sflow_bridge_number++;
 854             oso.agent_device = sflow_cfg->agent;
 855
 856             oso.control_ip = NULL;
 857             n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
 858             for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
 859                 if (controllers[i]->local_ip) {
 860                     oso.control_ip = controllers[i]->local_ip;
 861                     break;
 862                 }
 863             }
 864             ofproto_set_sflow(br->ofproto, &oso);
 865
 866             /* Do not destroy oso.targets because it is owned by sflow_cfg. */
 867         } else {
 868             ofproto_set_sflow(br->ofproto, NULL);
 869         }
 870
 871         /* Update the controller and related settings.  It would be more
 872          * straightforward to call this from bridge_reconfigure_one(), but we
 873          * can't do it there for two reasons.  First, and most importantly, at
 874          * that point we don't know the dp_ifidx of any interfaces that have
 875          * been added to the bridge (because we haven't actually added them to
 876          * the datapath).  Second, at that point we haven't set the datapath ID
 877          * yet; when a controller is configured, resetting the datapath ID will
 878          * immediately disconnect from the controller, so it's better to set
 879          * the datapath ID before the controller. */
 880         bridge_reconfigure_remotes(br, managers, n_managers);
 881     }
 882     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 883         struct port *port;
 884
 885         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
 886             struct iface *iface;
 887
 888             if (port->monitor) {
 889                 LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
 890                     netdev_monitor_add(port->monitor, iface->netdev);
 891                 }
 892             } else {
 893                 port->miimon_next_update = 0;
 894             }
 895
 896             port_update_lacp(port);
 897             port_update_bonding(port);
 898
 899             LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
 900                 iface_update_qos(iface, port->cfg->qos);
 901             }
 902         }
 903     }
 904     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 905         iterate_and_prune_ifaces(br, set_iface_properties, NULL);
 906     }
 907
 908     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 909         struct iface *iface;
 910         HMAP_FOR_EACH (iface, dp_ifidx_node, &br->ifaces) {
 911             iface_update_cfm(iface);
 912         }
 913     }
 914
 915     free(managers);
 916
 917     /* ovs-vswitchd has completed initialization, so allow the process that
 918      * forked us to exit successfully. */
 919     daemonize_complete();
 920 }
 921
 922 static const char *
 923 get_ovsrec_key_value(const struct ovsdb_idl_row *row,
 924                      const struct ovsdb_idl_column *column,
 925                      const char *key)
 926 {
 927     const struct ovsdb_datum *datum;
 928     union ovsdb_atom atom;
 929     unsigned int idx;
 930
 931     datum = ovsdb_idl_get(row, column, OVSDB_TYPE_STRING, OVSDB_TYPE_STRING);
 932     atom.string = (char *) key;
 933     idx = ovsdb_datum_find_key(datum, &atom, OVSDB_TYPE_STRING);
 934     return idx == UINT_MAX ? NULL : datum->values[idx].string;
 935 }
 936
 937 static const char *
 938 bridge_get_other_config(const struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *key)
 939 {
 940     return get_ovsrec_key_value(&br_cfg->header_,
 941                                 &ovsrec_bridge_col_other_config, key);
 942 }
 943
 944 static void
 945 bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *br, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 946                           struct iface **hw_addr_iface)
 947 {
 948     const char *hwaddr;
 949     struct port *port;
 950     int error;
 951
 952     *hw_addr_iface = NULL;
 953
 954     /* Did the user request a particular MAC? */
 955     hwaddr = bridge_get_other_config(br->cfg, "hwaddr");
 956     if (hwaddr && eth_addr_from_string(hwaddr, ea)) {
 957         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
 958             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to multicast "
 959                      "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
 960         } else if (eth_addr_is_zero(ea)) {
 961             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to zero", br->name);
 962         } else {
 963             return;
 964         }
 965     }
 966
 967     /* Otherwise choose the minimum non-local MAC address among all of the
 968      * interfaces. */
 969     memset(ea, 0xff, ETH_ADDR_LEN);
 970     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
 971         uint8_t iface_ea[ETH_ADDR_LEN];
 972         struct iface *candidate;
 973         struct iface *iface;
 974
 975         /* Mirror output ports don't participate. */
 976         if (port->is_mirror_output_port) {
 977             continue;
 978         }
 979
 980         /* Choose the MAC address to represent the port. */
 981         iface = NULL;
 982         if (port->cfg->mac && eth_addr_from_string(port->cfg->mac, iface_ea)) {
 983             /* Find the interface with this Ethernet address (if any) so that
 984              * we can provide the correct devname to the caller. */
 985             LIST_FOR_EACH (candidate, port_elem, &port->ifaces) {
 986                 uint8_t candidate_ea[ETH_ADDR_LEN];
 987                 if (!netdev_get_etheraddr(candidate->netdev, candidate_ea)
 988                     && eth_addr_equals(iface_ea, candidate_ea)) {
 989                     iface = candidate;
 990                 }
 991             }
 992         } else {
 993             /* Choose the interface whose MAC address will represent the port.
 994              * The Linux kernel bonding code always chooses the MAC address of
 995              * the first slave added to a bond, and the Fedora networking
 996              * scripts always add slaves to a bond in alphabetical order, so
 997              * for compatibility we choose the interface with the name that is
 998              * first in alphabetical order. */
 999             LIST_FOR_EACH (candidate, port_elem, &port->ifaces) {
1000                 if (!iface || strcmp(candidate->name, iface->name) < 0) {
1001                     iface = candidate;
1002                 }
1003             }
1004
1005             /* The local port doesn't count (since we're trying to choose its
1006              * MAC address anyway). */
1007             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
1008                 continue;
1009             }
1010
1011             /* Grab MAC. */
1012             error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, iface_ea);
1013             if (error) {
1014                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1015                 VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to obtain Ethernet address of %s: %s",
1016                             iface->name, strerror(error));
1017                 continue;
1018             }
1019         }
1020
1021         /* Compare against our current choice. */
1022         if (!eth_addr_is_multicast(iface_ea) &&
1023             !eth_addr_is_local(iface_ea) &&
1024             !eth_addr_is_reserved(iface_ea) &&
1025             !eth_addr_is_zero(iface_ea) &&
1026             eth_addr_compare_3way(iface_ea, ea) < 0)
1027         {
1028             memcpy(ea, iface_ea, ETH_ADDR_LEN);
1029             *hw_addr_iface = iface;
1030         }
1031     }
1032     if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
1033         memcpy(ea, br->default_ea, ETH_ADDR_LEN);
1034         *hw_addr_iface = NULL;
1035         VLOG_WARN("bridge %s: using default bridge Ethernet "
1036                   "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1037     } else {
1038         VLOG_DBG("bridge %s: using bridge Ethernet address "ETH_ADDR_FMT,
1039                  br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1040     }
1041 }
1042
1043 /* Choose and returns the datapath ID for bridge 'br' given that the bridge
1044  * Ethernet address is 'bridge_ea'.  If 'bridge_ea' is the Ethernet address of
1045  * an interface on 'br', then that interface must be passed in as
1046  * 'hw_addr_iface'; if 'bridge_ea' was derived some other way, then
1047  * 'hw_addr_iface' must be passed in as a null pointer. */
1048 static uint64_t
1049 bridge_pick_datapath_id(struct bridge *br,
1050                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
1051                         struct iface *hw_addr_iface)
1052 {
1053     /*
1054      * The procedure for choosing a bridge MAC address will, in the most
1055      * ordinary case, also choose a unique MAC that we can use as a datapath
1056      * ID.  In some special cases, though, multiple bridges will end up with
1057      * the same MAC address.  This is OK for the bridges, but it will confuse
1058      * the OpenFlow controller, because each datapath needs a unique datapath
1059      * ID.
1060      *
1061      * Datapath IDs must be unique.  It is also very desirable that they be
1062      * stable from one run to the next, so that policy set on a datapath
1063      * "sticks".
1064      */
1065     const char *datapath_id;
1066     uint64_t dpid;
1067
1068     datapath_id = bridge_get_other_config(br->cfg, "datapath-id");
1069     if (datapath_id && dpid_from_string(datapath_id, &dpid)) {
1070         return dpid;
1071     }
1072
1073     if (hw_addr_iface) {
1074         int vlan;
1075         if (!netdev_get_vlan_vid(hw_addr_iface->netdev, &vlan)) {
1076             /*
1077              * A bridge whose MAC address is taken from a VLAN network device
1078              * (that is, a network device created with vconfig(8) or similar
1079              * tool) will have the same MAC address as a bridge on the VLAN
1080              * device's physical network device.
1081              *
1082              * Handle this case by hashing the physical network device MAC
1083              * along with the VLAN identifier.
1084              */
1085             uint8_t buf[ETH_ADDR_LEN + 2];
1086             memcpy(buf, bridge_ea, ETH_ADDR_LEN);
1087             buf[ETH_ADDR_LEN] = vlan >> 8;
1088             buf[ETH_ADDR_LEN + 1] = vlan;
1089             return dpid_from_hash(buf, sizeof buf);
1090         } else {
1091             /*
1092              * Assume that this bridge's MAC address is unique, since it
1093              * doesn't fit any of the cases we handle specially.
1094              */
1095         }
1096     } else {
1097         /*
1098          * A purely internal bridge, that is, one that has no non-virtual
1099          * network devices on it at all, is more difficult because it has no
1100          * natural unique identifier at all.
1101          *
1102          * When the host is a XenServer, we handle this case by hashing the
1103          * host's UUID with the name of the bridge.  Names of bridges are
1104          * persistent across XenServer reboots, although they can be reused if
1105          * an internal network is destroyed and then a new one is later
1106          * created, so this is fairly effective.
1107          *
1108          * When the host is not a XenServer, we punt by using a random MAC
1109          * address on each run.
1110          */
1111         const char *host_uuid = xenserver_get_host_uuid();
1112         if (host_uuid) {
1113             char *combined = xasprintf("%s,%s", host_uuid, br->name);
1114             dpid = dpid_from_hash(combined, strlen(combined));
1115             free(combined);
1116             return dpid;
1117         }
1118     }
1119
1120     return eth_addr_to_uint64(bridge_ea);
1121 }
1122
1123 static uint64_t
1124 dpid_from_hash(const void *data, size_t n)
1125 {
1126     uint8_t hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
1127
1128     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof hash >= ETH_ADDR_LEN);
1129     sha1_bytes(data, n, hash);
1130     eth_addr_mark_random(hash);
1131     return eth_addr_to_uint64(hash);
1132 }
1133
1134 static void
1135 iface_refresh_status(struct iface *iface)
1136 {
1137     struct shash sh;
1138
1139     enum netdev_flags flags;
1140     uint32_t current;
1141     int64_t bps;
1142     int mtu;
1143     int64_t mtu_64;
1144     int error;
1145
1146     shash_init(&sh);
1147
1148     if (!netdev_get_status(iface->netdev, &sh)) {
1149         size_t n;
1150         char **keys, **values;
1151
1152         shash_to_ovs_idl_map(&sh, &keys, &values, &n);
1153         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, keys, values, n);
1154
1155         free(keys);
1156         free(values);
1157     } else {
1158         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, NULL, NULL, 0);
1159     }
1160
1161     shash_destroy_free_data(&sh);
1162
1163     error = netdev_get_flags(iface->netdev, &flags);
1164     if (!error) {
1165         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, flags & NETDEV_UP ? "up" : "down");
1166     }
1167     else {
1168         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, NULL);
1169     }
1170
1171     error = netdev_get_features(iface->netdev, &current, NULL, NULL, NULL);
1172     if (!error) {
1173         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg,
1174                                     netdev_features_is_full_duplex(current)
1175                                     ? "full" : "half");
1176         /* warning: uint64_t -> int64_t conversion */
1177         bps = netdev_features_to_bps(current);
1178         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, &bps, 1);
1179     }
1180     else {
1181         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg, NULL);
1182         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, NULL, 0);
1183     }
1184
1185
1186     ovsrec_interface_set_link_state(iface->cfg,
1187                                     iface_get_carrier(iface) ? "up" : "down");
1188
1189     error = netdev_get_mtu(iface->netdev, &mtu);
1190     if (!error && mtu != INT_MAX) {
1191         mtu_64 = mtu;
1192         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, &mtu_64, 1);
1193     }
1194     else {
1195         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, NULL, 0);
1196     }
1197 }
1198
1199 static void
1200 iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface)
1201 {
1202     const struct ovsrec_monitor *mon;
1203     const struct cfm *cfm;
1204     size_t i;
1205
1206     mon = iface->cfg->monitor;
1207     cfm = ofproto_iface_get_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
1208
1209     if (!cfm || !mon) {
1210         return;
1211     }
1212
1213     for (i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
1214         const struct ovsrec_maintenance_point *mp;
1215         const struct remote_mp *rmp;
1216
1217         mp = mon->remote_mps[i];
1218         rmp = cfm_get_remote_mp(cfm, mp->mpid);
1219
1220         ovsrec_maintenance_point_set_fault(mp, &rmp->fault, 1);
1221     }
1222
1223     if (hmap_is_empty(&cfm->x_remote_mps)) {
1224         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_mpids(mon, NULL, 0);
1225     } else {
1226         size_t length;
1227         struct remote_mp *rmp;
1228         int64_t *x_remote_mps;
1229
1230         length = hmap_count(&cfm->x_remote_mps);
1231         x_remote_mps = xzalloc(length * sizeof *x_remote_mps);
1232
1233         i = 0;
1234         HMAP_FOR_EACH (rmp, node, &cfm->x_remote_mps) {
1235             x_remote_mps[i++] = rmp->mpid;
1236         }
1237
1238         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_mpids(mon, x_remote_mps, length);
1239         free(x_remote_mps);
1240     }
1241
1242     if (hmap_is_empty(&cfm->x_remote_maids)) {
1243         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_maids(mon, NULL, 0);
1244     } else {
1245         size_t length;
1246         char **x_remote_maids;
1247         struct remote_maid *rmaid;
1248
1249         length = hmap_count(&cfm->x_remote_maids);
1250         x_remote_maids = xzalloc(length * sizeof *x_remote_maids);
1251
1252         i = 0;
1253         HMAP_FOR_EACH (rmaid, node, &cfm->x_remote_maids) {
1254             size_t j;
1255
1256             x_remote_maids[i] = xzalloc(CCM_MAID_LEN * 2 + 1);
1257
1258             for (j = 0; j < CCM_MAID_LEN; j++) {
1259                  snprintf(&x_remote_maids[i][j * 2], 3, "%02hhx",
1260                           rmaid->maid[j]);
1261             }
1262             i++;
1263         }
1264         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_maids(mon, x_remote_maids, length);
1265
1266         for (i = 0; i < length; i++) {
1267             free(x_remote_maids[i]);
1268         }
1269         free(x_remote_maids);
1270     }
1271
1272     ovsrec_monitor_set_fault(mon, &cfm->fault, 1);
1273 }
1274
1275 static void
1276 iface_refresh_stats(struct iface *iface)
1277 {
1278     struct iface_stat {
1279         char *name;
1280         int offset;
1281     };
1282     static const struct iface_stat iface_stats[] = {
1283         { "rx_packets", offsetof(struct netdev_stats, rx_packets) },
1284         { "tx_packets", offsetof(struct netdev_stats, tx_packets) },
1285         { "rx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, rx_bytes) },
1286         { "tx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, tx_bytes) },
1287         { "rx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, rx_dropped) },
1288         { "tx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, tx_dropped) },
1289         { "rx_errors", offsetof(struct netdev_stats, rx_errors) },
1290         { "tx_errors", offsetof(struct netdev_stats, tx_errors) },
1291         { "rx_frame_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_frame_errors) },
1292         { "rx_over_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_over_errors) },
1293         { "rx_crc_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_crc_errors) },
1294         { "collisions", offsetof(struct netdev_stats, collisions) },
1295     };
1296     enum { N_STATS = ARRAY_SIZE(iface_stats) };
1297     const struct iface_stat *s;
1298
1299     char *keys[N_STATS];
1300     int64_t values[N_STATS];
1301     int n;
1302
1303     struct netdev_stats stats;
1304
1305     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 'stats' to
1306      * all-1s, and we will deal with that correctly below. */
1307     netdev_get_stats(iface->netdev, &stats);
1308
1309     n = 0;
1310     for (s = iface_stats; s < &iface_stats[N_STATS]; s++) {
1311         uint64_t value = *(uint64_t *) (((char *) &stats) + s->offset);
1312         if (value != UINT64_MAX) {
1313             keys[n] = s->name;
1314             values[n] = value;
1315             n++;
1316         }
1317     }
1318
1319     ovsrec_interface_set_statistics(iface->cfg, keys, values, n);
1320 }
1321
1322 static void
1323 refresh_system_stats(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
1324 {
1325     struct ovsdb_datum datum;
1326     struct shash stats;
1327
1328     shash_init(&stats);
1329     get_system_stats(&stats);
1330
1331     ovsdb_datum_from_shash(&datum, &stats);
1332     ovsdb_idl_txn_write(&cfg->header_, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics,
1333                         &datum);
1334 }
1335
1336 static inline const char *
1337 nx_role_to_str(enum nx_role role)
1338 {
1339     switch (role) {
1340     case NX_ROLE_OTHER:
1341         return "other";
1342     case NX_ROLE_MASTER:
1343         return "master";
1344     case NX_ROLE_SLAVE:
1345         return "slave";
1346     default:
1347         return "*** INVALID ROLE ***";
1348     }
1349 }
1350
1351 static void
1352 bridge_refresh_controller_status(const struct bridge *br)
1353 {
1354     struct shash info;
1355     const struct ovsrec_controller *cfg;
1356
1357     ofproto_get_ofproto_controller_info(br->ofproto, &info);
1358
1359     OVSREC_CONTROLLER_FOR_EACH(cfg, idl) {
1360         struct ofproto_controller_info *cinfo =
1361             shash_find_data(&info, cfg->target);
1362
1363         if (cinfo) {
1364             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, cinfo->is_connected);
1365             ovsrec_controller_set_role(cfg, nx_role_to_str(cinfo->role));
1366             ovsrec_controller_set_status(cfg, (char **) cinfo->pairs.keys,
1367                                          (char **) cinfo->pairs.values,
1368                                          cinfo->pairs.n);
1369         } else {
1370             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, false);
1371             ovsrec_controller_set_role(cfg, NULL);
1372             ovsrec_controller_set_status(cfg, NULL, NULL, 0);
1373         }
1374     }
1375
1376     ofproto_free_ofproto_controller_info(&info);
1377 }
1378
1379 void
1380 bridge_run(void)
1381 {
1382     const struct ovsrec_open_vswitch *cfg;
1383
1384     bool datapath_destroyed;
1385     bool database_changed;
1386     struct bridge *br;
1387
1388     /* Let each bridge do the work that it needs to do. */
1389     datapath_destroyed = false;
1390     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1391         int error = bridge_run_one(br);
1392         if (error) {
1393             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1394             VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: datapath was destroyed externally, "
1395                         "forcing reconfiguration", br->name);
1396             datapath_destroyed = true;
1397         }
1398     }
1399
1400     /* (Re)configure if necessary. */
1401     database_changed = ovsdb_idl_run(idl);
1402     cfg = ovsrec_open_vswitch_first(idl);
1403 #ifdef HAVE_OPENSSL
1404     /* Re-configure SSL.  We do this on every trip through the main loop,
1405      * instead of just when the database changes, because the contents of the
1406      * key and certificate files can change without the database changing.
1407      *
1408      * We do this before bridge_reconfigure() because that function might
1409      * initiate SSL connections and thus requires SSL to be configured. */
1410     if (cfg && cfg->ssl) {
1411         const struct ovsrec_ssl *ssl = cfg->ssl;
1412
1413         stream_ssl_set_key_and_cert(ssl->private_key, ssl->certificate);
1414         stream_ssl_set_ca_cert_file(ssl->ca_cert, ssl->bootstrap_ca_cert);
1415     }
1416 #endif
1417     if (database_changed || datapath_destroyed) {
1418         if (cfg) {
1419             struct ovsdb_idl_txn *txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1420
1421             bridge_configure_once(cfg);
1422             bridge_reconfigure(cfg);
1423
1424             ovsrec_open_vswitch_set_cur_cfg(cfg, cfg->next_cfg);
1425             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1426             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1427         } else {
1428             /* We still need to reconfigure to avoid dangling pointers to
1429              * now-destroyed ovsrec structures inside bridge data. */
1430             static const struct ovsrec_open_vswitch null_cfg;
1431
1432             bridge_reconfigure(&null_cfg);
1433         }
1434     }
1435
1436     /* Refresh system and interface stats if necessary. */
1437     if (time_msec() >= stats_timer) {
1438         if (cfg) {
1439             struct ovsdb_idl_txn *txn;
1440
1441             txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1442             LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1443                 struct port *port;
1444
1445                 HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1446                     struct iface *iface;
1447
1448                     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
1449                         iface_refresh_stats(iface);
1450                         iface_refresh_cfm_stats(iface);
1451                         iface_refresh_status(iface);
1452                     }
1453                 }
1454                 bridge_refresh_controller_status(br);
1455             }
1456             refresh_system_stats(cfg);
1457             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1458             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1459         }
1460
1461         stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
1462     }
1463 }
1464
1465 void
1466 bridge_wait(void)
1467 {
1468     struct bridge *br;
1469
1470     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1471         struct port *port;
1472
1473         ofproto_wait(br->ofproto);
1474         if (ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1475             continue;
1476         }
1477
1478         mac_learning_wait(br->ml);
1479
1480         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1481             port_wait(port);
1482         }
1483     }
1484     ovsdb_idl_wait(idl);
1485     poll_timer_wait_until(stats_timer);
1486 }
1487
1488 /* Forces 'br' to revalidate all of its flows.  This is appropriate when 'br''s
1489  * configuration changes.  */
1490 static void
1491 bridge_flush(struct bridge *br)
1492 {
1493     COVERAGE_INC(bridge_flush);
1494     br->flush = true;
1495 }
1496 \f
1497 /* Bridge unixctl user interface functions. */
1498 static void
1499 bridge_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
1500                         const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1501 {
1502     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1503     const struct bridge *br;
1504     const struct mac_entry *e;
1505
1506     br = bridge_lookup(args);
1507     if (!br) {
1508         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
1509         return;
1510     }
1511
1512     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
1513     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
1514         struct port *port = e->port.p;
1515         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
1516                       port_get_an_iface(port)->dp_ifidx,
1517                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
1518     }
1519     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1520     ds_destroy(&ds);
1521 }
1522 \f
1523 /* QoS unixctl user interface functions. */
1524
1525 struct qos_unixctl_show_cbdata {
1526     struct ds *ds;
1527     struct iface *iface;
1528 };
1529
1530 static void
1531 qos_unixctl_show_cb(unsigned int queue_id,
1532                     const struct shash *details,
1533                     void *aux)
1534 {
1535     struct qos_unixctl_show_cbdata *data = aux;
1536     struct ds *ds = data->ds;
1537     struct iface *iface = data->iface;
1538     struct netdev_queue_stats stats;
1539     struct shash_node *node;
1540     int error;
1541
1542     ds_put_cstr(ds, "\n");
1543     if (queue_id) {
1544         ds_put_format(ds, "Queue %u:\n", queue_id);
1545     } else {
1546         ds_put_cstr(ds, "Default:\n");
1547     }
1548
1549     SHASH_FOR_EACH (node, details) {
1550         ds_put_format(ds, "\t%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1551     }
1552
1553     error = netdev_get_queue_stats(iface->netdev, queue_id, &stats);
1554     if (!error) {
1555         if (stats.tx_packets != UINT64_MAX) {
1556             ds_put_format(ds, "\ttx_packets: %"PRIu64"\n", stats.tx_packets);
1557         }
1558
1559         if (stats.tx_bytes != UINT64_MAX) {
1560             ds_put_format(ds, "\ttx_bytes: %"PRIu64"\n", stats.tx_bytes);
1561         }
1562
1563         if (stats.tx_errors != UINT64_MAX) {
1564             ds_put_format(ds, "\ttx_errors: %"PRIu64"\n", stats.tx_errors);
1565         }
1566     } else {
1567         ds_put_format(ds, "\tFailed to get statistics for queue %u: %s",
1568                       queue_id, strerror(error));
1569     }
1570 }
1571
1572 static void
1573 qos_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
1574                  const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1575 {
1576     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1577     struct shash sh = SHASH_INITIALIZER(&sh);
1578     struct iface *iface;
1579     const char *type;
1580     struct shash_node *node;
1581     struct qos_unixctl_show_cbdata data;
1582     int error;
1583
1584     iface = iface_find(args);
1585     if (!iface) {
1586         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such interface");
1587         return;
1588     }
1589
1590     netdev_get_qos(iface->netdev, &type, &sh);
1591
1592     if (*type != '\0') {
1593         ds_put_format(&ds, "QoS: %s %s\n", iface->name, type);
1594
1595         SHASH_FOR_EACH (node, &sh) {
1596             ds_put_format(&ds, "%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1597         }
1598
1599         data.ds = &ds;
1600         data.iface = iface;
1601         error = netdev_dump_queues(iface->netdev, qos_unixctl_show_cb, &data);
1602
1603         if (error) {
1604             ds_put_format(&ds, "failed to dump queues: %s", strerror(error));
1605         }
1606         unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1607     } else {
1608         ds_put_format(&ds, "QoS not configured on %s\n", iface->name);
1609         unixctl_command_reply(conn, 501, ds_cstr(&ds));
1610     }
1611
1612     shash_destroy_free_data(&sh);
1613     ds_destroy(&ds);
1614 }
1615 \f
1616 /* Bridge reconfiguration functions. */
1617 static struct bridge *
1618 bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg)
1619 {
1620     struct bridge *br;
1621     int error;
1622
1623     assert(!bridge_lookup(br_cfg->name));
1624     br = xzalloc(sizeof *br);
1625
1626     error = dpif_create_and_open(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type,
1627                                  &br->dpif);
1628     if (error) {
1629         free(br);
1630         return NULL;
1631     }
1632     dpif_flow_flush(br->dpif);
1633
1634     error = ofproto_create(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type, &bridge_ofhooks,
1635                            br, &br->ofproto);
1636     if (error) {
1637         VLOG_ERR("failed to create switch %s: %s", br_cfg->name,
1638                  strerror(error));
1639         dpif_delete(br->dpif);
1640         dpif_close(br->dpif);
1641         free(br);
1642         return NULL;
1643     }
1644
1645     br->name = xstrdup(br_cfg->name);
1646     br->cfg = br_cfg;
1647     br->ml = mac_learning_create();
1648     eth_addr_nicira_random(br->default_ea);
1649
1650     hmap_init(&br->ports);
1651     hmap_init(&br->ifaces);
1652     shash_init(&br->iface_by_name);
1653
1654     br->flush = false;
1655
1656     list_push_back(&all_bridges, &br->node);
1657
1658     VLOG_INFO("created bridge %s on %s", br->name, dpif_name(br->dpif));
1659
1660     return br;
1661 }
1662
1663 static void
1664 bridge_destroy(struct bridge *br)
1665 {
1666     if (br) {
1667         struct port *port, *next;
1668         int error;
1669
1670         HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next, hmap_node, &br->ports) {
1671             port_destroy(port);
1672         }
1673         list_remove(&br->node);
1674         error = dpif_delete(br->dpif);
1675         if (error && error != ENOENT) {
1676             VLOG_ERR("failed to delete %s: %s",
1677                      dpif_name(br->dpif), strerror(error));
1678         }
1679         dpif_close(br->dpif);
1680         ofproto_destroy(br->ofproto);
1681         mac_learning_destroy(br->ml);
1682         hmap_destroy(&br->ifaces);
1683         hmap_destroy(&br->ports);
1684         shash_destroy(&br->iface_by_name);
1685         free(br->name);
1686         free(br);
1687     }
1688 }
1689
1690 static struct bridge *
1691 bridge_lookup(const char *name)
1692 {
1693     struct bridge *br;
1694
1695     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1696         if (!strcmp(br->name, name)) {
1697             return br;
1698         }
1699     }
1700     return NULL;
1701 }
1702
1703 /* Handle requests for a listing of all flows known by the OpenFlow
1704  * stack, including those normally hidden. */
1705 static void
1706 bridge_unixctl_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
1707                           const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1708 {
1709     struct bridge *br;
1710     struct ds results;
1711
1712     br = bridge_lookup(args);
1713     if (!br) {
1714         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1715         return;
1716     }
1717
1718     ds_init(&results);
1719     ofproto_get_all_flows(br->ofproto, &results);
1720
1721     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
1722     ds_destroy(&results);
1723 }
1724
1725 /* "bridge/reconnect [BRIDGE]": makes BRIDGE drop all of its controller
1726  * connections and reconnect.  If BRIDGE is not specified, then all bridges
1727  * drop their controller connections and reconnect. */
1728 static void
1729 bridge_unixctl_reconnect(struct unixctl_conn *conn,
1730                          const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1731 {
1732     struct bridge *br;
1733     if (args[0] != '\0') {
1734         br = bridge_lookup(args);
1735         if (!br) {
1736             unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1737             return;
1738         }
1739         ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1740     } else {
1741         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1742             ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1743         }
1744     }
1745     unixctl_command_reply(conn, 200, NULL);
1746 }
1747
1748 static int
1749 bridge_run_one(struct bridge *br)
1750 {
1751     struct port *port;
1752     int error;
1753
1754     error = ofproto_run1(br->ofproto);
1755     if (error) {
1756         return error;
1757     }
1758
1759     mac_learning_run(br->ml, ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
1760
1761     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1762         port_run(port);
1763     }
1764
1765     error = ofproto_run2(br->ofproto, br->flush);
1766     br->flush = false;
1767
1768     return error;
1769 }
1770
1771 static size_t
1772 bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
1773                        struct ovsrec_controller ***controllersp)
1774 {
1775     struct ovsrec_controller **controllers;
1776     size_t n_controllers;
1777
1778     controllers = br->cfg->controller;
1779     n_controllers = br->cfg->n_controller;
1780
1781     if (n_controllers == 1 && !strcmp(controllers[0]->target, "none")) {
1782         controllers = NULL;
1783         n_controllers = 0;
1784     }
1785
1786     if (controllersp) {
1787         *controllersp = controllers;
1788     }
1789     return n_controllers;
1790 }
1791
1792 static void
1793 bridge_reconfigure_one(struct bridge *br)
1794 {
1795     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
1796     struct svec snoops, old_snoops;
1797     struct port *port, *next;
1798     struct shash_node *node;
1799     struct shash new_ports;
1800     size_t i;
1801
1802     /* Collect new ports. */
1803     shash_init(&new_ports);
1804     for (i = 0; i < br->cfg->n_ports; i++) {
1805         const char *name = br->cfg->ports[i]->name;
1806         if (!shash_add_once(&new_ports, name, br->cfg->ports[i])) {
1807             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as bridge port",
1808                       br->name, name);
1809         }
1810     }
1811
1812     /* If we have a controller, then we need a local port.  Complain if the
1813      * user didn't specify one.
1814      *
1815      * XXX perhaps we should synthesize a port ourselves in this case. */
1816     if (bridge_get_controllers(br, NULL)) {
1817         char local_name[IF_NAMESIZE];
1818         int error;
1819
1820         error = dpif_port_get_name(br->dpif, ODPP_LOCAL,
1821                                    local_name, sizeof local_name);
1822         if (!error && !shash_find(&new_ports, local_name)) {
1823             VLOG_WARN("bridge %s: controller specified but no local port "
1824                       "(port named %s) defined",
1825                       br->name, local_name);
1826         }
1827     }
1828
1829     /* Get rid of deleted ports.
1830      * Get rid of deleted interfaces on ports that still exist. */
1831     HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next, hmap_node, &br->ports) {
1832         const struct ovsrec_port *port_cfg;
1833
1834         port_cfg = shash_find_data(&new_ports, port->name);
1835         if (!port_cfg) {
1836             port_destroy(port);
1837         } else {
1838             port_del_ifaces(port, port_cfg);
1839         }
1840     }
1841
1842     /* Create new ports.
1843      * Add new interfaces to existing ports.
1844      * Reconfigure existing ports. */
1845     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ports) {
1846         struct port *port = port_lookup(br, node->name);
1847         if (!port) {
1848             port = port_create(br, node->name);
1849         }
1850
1851         port_reconfigure(port, node->data);
1852         if (!port->n_ifaces) {
1853             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
1854                       br->name, port->name);
1855             port_destroy(port);
1856         }
1857     }
1858     shash_destroy(&new_ports);
1859
1860     /* Set the fail-mode */
1861     fail_mode = !br->cfg->fail_mode
1862                 || !strcmp(br->cfg->fail_mode, "standalone")
1863                     ? OFPROTO_FAIL_STANDALONE
1864                     : OFPROTO_FAIL_SECURE;
1865     if (ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) != fail_mode
1866         && !ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1867         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1868     }
1869     ofproto_set_fail_mode(br->ofproto, fail_mode);
1870
1871     /* Delete all flows if we're switching from connected to standalone or vice
1872      * versa.  (XXX Should we delete all flows if we are switching from one
1873      * controller to another?) */
1874
1875     /* Configure OpenFlow controller connection snooping. */
1876     svec_init(&snoops);
1877     svec_add_nocopy(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1878                                        ovs_rundir(), br->name));
1879     svec_init(&old_snoops);
1880     ofproto_get_snoops(br->ofproto, &old_snoops);
1881     if (!svec_equal(&snoops, &old_snoops)) {
1882         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1883     }
1884     svec_destroy(&snoops);
1885     svec_destroy(&old_snoops);
1886
1887     mirror_reconfigure(br);
1888 }
1889
1890 /* Initializes 'oc' appropriately as a management service controller for
1891  * 'br'.
1892  *
1893  * The caller must free oc->target when it is no longer needed. */
1894 static void
1895 bridge_ofproto_controller_for_mgmt(const struct bridge *br,
1896                                    struct ofproto_controller *oc)
1897 {
1898     oc->target = xasprintf("punix:%s/%s.mgmt", ovs_rundir(), br->name);
1899     oc->max_backoff = 0;
1900     oc->probe_interval = 60;
1901     oc->band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
1902     oc->rate_limit = 0;
1903     oc->burst_limit = 0;
1904 }
1905
1906 /* Converts ovsrec_controller 'c' into an ofproto_controller in 'oc'.  */
1907 static void
1908 bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(const struct ovsrec_controller *c,
1909                                       struct ofproto_controller *oc)
1910 {
1911     oc->target = c->target;
1912     oc->max_backoff = c->max_backoff ? *c->max_backoff / 1000 : 8;
1913     oc->probe_interval = c->inactivity_probe ? *c->inactivity_probe / 1000 : 5;
1914     oc->band = (!c->connection_mode || !strcmp(c->connection_mode, "in-band")
1915                 ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
1916     oc->rate_limit = c->controller_rate_limit ? *c->controller_rate_limit : 0;
1917     oc->burst_limit = (c->controller_burst_limit
1918                        ? *c->controller_burst_limit : 0);
1919 }
1920
1921 /* Configures the IP stack for 'br''s local interface properly according to the
1922  * configuration in 'c'.  */
1923 static void
1924 bridge_configure_local_iface_netdev(struct bridge *br,
1925                                     struct ovsrec_controller *c)
1926 {
1927     struct netdev *netdev;
1928     struct in_addr mask, gateway;
1929
1930     struct iface *local_iface;
1931     struct in_addr ip;
1932
1933     /* If there's no local interface or no IP address, give up. */
1934     local_iface = iface_from_dp_ifidx(br, ODPP_LOCAL);
1935     if (!local_iface || !c->local_ip || !inet_aton(c->local_ip, &ip)) {
1936         return;
1937     }
1938
1939     /* Bring up the local interface. */
1940     netdev = local_iface->netdev;
1941     netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
1942
1943     /* Configure the IP address and netmask. */
1944     if (!c->local_netmask
1945         || !inet_aton(c->local_netmask, &mask)
1946         || !mask.s_addr) {
1947         mask.s_addr = guess_netmask(ip.s_addr);
1948     }
1949     if (!netdev_set_in4(netdev, ip, mask)) {
1950         VLOG_INFO("bridge %s: configured IP address "IP_FMT", netmask "IP_FMT,
1951                   br->name, IP_ARGS(&ip.s_addr), IP_ARGS(&mask.s_addr));
1952     }
1953
1954     /* Configure the default gateway. */
1955     if (c->local_gateway
1956         && inet_aton(c->local_gateway, &gateway)
1957         && gateway.s_addr) {
1958         if (!netdev_add_router(netdev, gateway)) {
1959             VLOG_INFO("bridge %s: configured gateway "IP_FMT,
1960                       br->name, IP_ARGS(&gateway.s_addr));
1961         }
1962     }
1963 }
1964
1965 static void
1966 bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *br,
1967                            const struct sockaddr_in *managers,
1968                            size_t n_managers)
1969 {
1970     const char *disable_ib_str, *queue_id_str;
1971     bool disable_in_band = false;
1972     int queue_id;
1973
1974     struct ovsrec_controller **controllers;
1975     size_t n_controllers;
1976     bool had_primary;
1977
1978     struct ofproto_controller *ocs;
1979     size_t n_ocs;
1980     size_t i;
1981
1982     /* Check if we should disable in-band control on this bridge. */
1983     disable_ib_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "disable-in-band");
1984     if (disable_ib_str && !strcmp(disable_ib_str, "true")) {
1985         disable_in_band = true;
1986     }
1987
1988     /* Set OpenFlow queue ID for in-band control. */
1989     queue_id_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "in-band-queue");
1990     queue_id = queue_id_str ? strtol(queue_id_str, NULL, 10) : -1;
1991     ofproto_set_in_band_queue(br->ofproto, queue_id);
1992
1993     if (disable_in_band) {
1994         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, NULL, 0);
1995     } else {
1996         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, managers, n_managers);
1997     }
1998     had_primary = ofproto_has_primary_controller(br->ofproto);
1999
2000     n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
2001
2002     ocs = xmalloc((n_controllers + 1) * sizeof *ocs);
2003     n_ocs = 0;
2004
2005     bridge_ofproto_controller_for_mgmt(br, &ocs[n_ocs++]);
2006     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
2007         struct ovsrec_controller *c = controllers[i];
2008
2009         if (!strncmp(c->target, "punix:", 6)
2010             || !strncmp(c->target, "unix:", 5)) {
2011             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2012
2013             /* Prevent remote ovsdb-server users from accessing arbitrary Unix
2014              * domain sockets and overwriting arbitrary local files. */
2015             VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: not adding Unix domain socket controller "
2016                         "\"%s\" due to possibility for remote exploit",
2017                         dpif_name(br->dpif), c->target);
2018             continue;
2019         }
2020
2021         bridge_configure_local_iface_netdev(br, c);
2022         bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(c, &ocs[n_ocs]);
2023         if (disable_in_band) {
2024             ocs[n_ocs].band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
2025         }
2026         n_ocs++;
2027     }
2028
2029     ofproto_set_controllers(br->ofproto, ocs, n_ocs);
2030     free(ocs[0].target); /* From bridge_ofproto_controller_for_mgmt(). */
2031     free(ocs);
2032
2033     if (had_primary != ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
2034         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
2035     }
2036
2037     /* If there are no controllers and the bridge is in standalone
2038      * mode, set up a flow that matches every packet and directs
2039      * them to OFPP_NORMAL (which goes to us).  Otherwise, the
2040      * switch is in secure mode and we won't pass any traffic until
2041      * a controller has been defined and it tells us to do so. */
2042     if (!n_controllers
2043         && ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
2044         union ofp_action action;
2045         struct cls_rule rule;
2046
2047         memset(&action, 0, sizeof action);
2048         action.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
2049         action.output.len = htons(sizeof action);
2050         action.output.port = htons(OFPP_NORMAL);
2051         cls_rule_init_catchall(&rule, 0);
2052         ofproto_add_flow(br->ofproto, &rule, &action, 1);
2053     }
2054 }
2055
2056 static void
2057 bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *br, struct shash *ifaces)
2058 {
2059     struct port *port;
2060
2061     shash_init(ifaces);
2062     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2063         struct iface *iface;
2064
2065         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2066             shash_add_once(ifaces, iface->name, iface);
2067         }
2068         if (port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
2069             shash_add_once(ifaces, port->name, NULL);
2070         }
2071     }
2072 }
2073
2074 /* For robustness, in case the administrator moves around datapath ports behind
2075  * our back, we re-check all the datapath port numbers here.
2076  *
2077  * This function will set the 'dp_ifidx' members of interfaces that have
2078  * disappeared to -1, so only call this function from a context where those
2079  * 'struct iface's will be removed from the bridge.  Otherwise, the -1
2080  * 'dp_ifidx'es will cause trouble later when we try to send them to the
2081  * datapath, which doesn't support UINT16_MAX+1 ports. */
2082 static void
2083 bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *br)
2084 {
2085     struct dpif_port_dump dump;
2086     struct dpif_port dpif_port;
2087     struct port *port;
2088
2089     /* Reset all interface numbers. */
2090     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2091         struct iface *iface;
2092
2093         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2094             iface->dp_ifidx = -1;
2095         }
2096     }
2097     hmap_clear(&br->ifaces);
2098
2099     DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
2100         struct iface *iface = iface_lookup(br, dpif_port.name);
2101         if (iface) {
2102             if (iface->dp_ifidx >= 0) {
2103                 VLOG_WARN("%s reported interface %s twice",
2104                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.name);
2105             } else if (iface_from_dp_ifidx(br, dpif_port.port_no)) {
2106                 VLOG_WARN("%s reported interface %"PRIu16" twice",
2107                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.port_no);
2108             } else {
2109                 iface->dp_ifidx = dpif_port.port_no;
2110                 hmap_insert(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node,
2111                             hash_int(iface->dp_ifidx, 0));
2112             }
2113
2114             iface_set_ofport(iface->cfg,
2115                              (iface->dp_ifidx >= 0
2116                               ? odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx)
2117                               : -1));
2118         }
2119     }
2120 }
2121 \f
2122 /* Bridge packet processing functions. */
2123
2124 static bool
2125 bond_is_tcp_hash(const struct port *port)
2126 {
2127     return port->bond_mode == BM_TCP && lacp_negotiated(port->lacp);
2128 }
2129
2130 static int
2131 bond_hash_src(const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN], uint16_t vlan)
2132 {
2133     return hash_bytes(mac, ETH_ADDR_LEN, vlan) & BOND_MASK;
2134 }
2135
2136 static int bond_hash_tcp(const struct flow *flow, uint16_t vlan)
2137 {
2138     struct flow hash_flow;
2139
2140     memcpy(&hash_flow, flow, sizeof hash_flow);
2141     hash_flow.vlan_tci = 0;
2142
2143     /* The symmetric quality of this hash function is not required, but
2144      * flow_hash_symmetric_l4 already exists, and is sufficient for our
2145      * purposes, so we use it out of convenience. */
2146     return flow_hash_symmetric_l4(&hash_flow, vlan) & BOND_MASK;
2147 }
2148
2149 static struct bond_entry *
2150 lookup_bond_entry(const struct port *port, const struct flow *flow,
2151                   uint16_t vlan)
2152 {
2153     assert(port->bond_mode != BM_AB);
2154
2155     if (bond_is_tcp_hash(port)) {
2156         return &port->bond_hash[bond_hash_tcp(flow, vlan)];
2157     } else {
2158         return &port->bond_hash[bond_hash_src(flow->dl_src, vlan)];
2159     }
2160 }
2161
2162 static struct iface *
2163 bond_choose_iface(const struct port *port)
2164 {
2165     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2166     struct iface *best_down_slave;
2167     struct iface *iface;
2168
2169     best_down_slave = NULL;
2170     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2171         if (iface->enabled) {
2172             return iface;
2173         } else if ((!best_down_slave
2174                     || iface->delay_expires < best_down_slave->delay_expires)
2175                    && lacp_slave_may_enable(port->lacp, iface)) {
2176             best_down_slave = iface;
2177         }
2178     }
2179
2180     if (best_down_slave) {
2181         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping remaining %lli ms updelay "
2182                      "since no other interface is up",
2183                      best_down_slave->name,
2184                      best_down_slave->delay_expires - time_msec());
2185         bond_enable_slave(best_down_slave, true);
2186     }
2187
2188     return best_down_slave;
2189 }
2190
2191 static bool
2192 choose_output_iface(const struct port *port, const struct flow *flow,
2193                     uint16_t vlan, uint16_t *dp_ifidx, tag_type *tags)
2194 {
2195     struct iface *iface;
2196
2197     assert(port->n_ifaces);
2198     if (port->n_ifaces == 1) {
2199         iface = port_get_an_iface(port);
2200     } else if (port->bond_mode == BM_AB) {
2201         iface = port->active_iface;
2202         if (!iface) {
2203             *tags |= port->no_ifaces_tag;
2204             return false;
2205         }
2206     } else {
2207         struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(port, flow, vlan);
2208         if (!e->iface || !e->iface->enabled) {
2209             /* XXX select interface properly.  The current interface selection
2210              * is only good for testing the rebalancing code. */
2211             e->iface = bond_choose_iface(port);
2212             if (!e->iface) {
2213                 *tags |= port->no_ifaces_tag;
2214                 return false;
2215             }
2216             e->tag = tag_create_random();
2217         }
2218         *tags |= e->tag;
2219         iface = e->iface;
2220     }
2221     *dp_ifidx = iface->dp_ifidx;
2222     *tags |= iface->tag;        /* Currently only used for bonding. */
2223     return true;
2224 }
2225
2226 static void
2227 bond_link_status_update(struct iface *iface)
2228 {
2229     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2230     struct port *port = iface->port;
2231     bool up = iface->up && lacp_slave_may_enable(port->lacp, iface);
2232     int updelay, downdelay;
2233
2234     updelay = port->updelay;
2235     downdelay = port->downdelay;
2236
2237     if (lacp_negotiated(port->lacp)) {
2238         downdelay = 0;
2239         updelay = 0;
2240     }
2241
2242     if ((up == iface->enabled) == (iface->delay_expires == LLONG_MAX)) {
2243         /* Nothing to do. */
2244         return;
2245     }
2246     VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: link state %s",
2247                  iface->name, up ? "up" : "down");
2248     if (up == iface->enabled) {
2249         iface->delay_expires = LLONG_MAX;
2250         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: will not be %s",
2251                      iface->name, up ? "disabled" : "enabled");
2252     } else if (up && !port->active_iface) {
2253         bond_enable_slave(iface, true);
2254         if (updelay) {
2255             VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping %d ms updelay since no "
2256                          "other interface is up", iface->name, updelay);
2257         }
2258     } else {
2259         int delay = up ? updelay : downdelay;
2260         iface->delay_expires = time_msec() + delay;
2261         if (delay) {
2262             VLOG_INFO_RL(&rl,
2263                          "interface %s: will be %s if it stays %s for %d ms",
2264                          iface->name,
2265                          up ? "enabled" : "disabled",
2266                          up ? "up" : "down",
2267                          delay);
2268         }
2269     }
2270 }
2271
2272 static void
2273 bond_choose_active_iface(struct port *port)
2274 {
2275     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2276
2277     port->active_iface = bond_choose_iface(port);
2278     if (port->active_iface) {
2279         VLOG_INFO_RL(&rl, "port %s: active interface is now %s",
2280                      port->name, port->active_iface->name);
2281     } else {
2282         VLOG_WARN_RL(&rl, "port %s: all ports disabled, no active interface",
2283                      port->name);
2284     }
2285 }
2286
2287 static void
2288 bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable)
2289 {
2290     struct port *port = iface->port;
2291     struct bridge *br = port->bridge;
2292
2293     /* This acts as a recursion check.  If the act of disabling a slave
2294      * causes a different slave to be enabled, the flag will allow us to
2295      * skip redundant work when we reenter this function.  It must be
2296      * cleared on exit to keep things safe with multiple bonds. */
2297     static bool moving_active_iface = false;
2298
2299     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
2300     if (enable == iface->enabled) {
2301         return;
2302     }
2303
2304     iface->enabled = enable;
2305     if (!iface->enabled) {
2306         VLOG_WARN("interface %s: disabled", iface->name);
2307         ofproto_revalidate(br->ofproto, iface->tag);
2308         if (iface == port->active_iface) {
2309             /* Disabling a slave can lead to another slave being immediately
2310              * enabled if there will be no active slaves but one is waiting
2311              * on an updelay.  In this case we do not need to run most of the
2312              * code for the newly enabled slave since there was no period
2313              * without an active slave and it is redundant with the disabling
2314              * path. */
2315             moving_active_iface = true;
2316             bond_choose_active_iface(port);
2317         }
2318         bond_send_learning_packets(port);
2319     } else {
2320         VLOG_WARN("interface %s: enabled", iface->name);
2321         if (!port->active_iface && !moving_active_iface) {
2322             ofproto_revalidate(br->ofproto, port->no_ifaces_tag);
2323             bond_choose_active_iface(port);
2324             bond_send_learning_packets(port);
2325         }
2326         iface->tag = tag_create_random();
2327     }
2328
2329     moving_active_iface = false;
2330 }
2331
2332 /* Attempts to make the sum of the bond slaves' statistics appear on the fake
2333  * bond interface. */
2334 static void
2335 bond_update_fake_iface_stats(struct port *port)
2336 {
2337     struct netdev_stats bond_stats;
2338     struct netdev *bond_dev;
2339     struct iface *iface;
2340
2341     memset(&bond_stats, 0, sizeof bond_stats);
2342
2343     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2344         struct netdev_stats slave_stats;
2345
2346         if (!netdev_get_stats(iface->netdev, &slave_stats)) {
2347             /* XXX: We swap the stats here because they are swapped back when
2348              * reported by the internal device.  The reason for this is
2349              * internal devices normally represent packets going into the system
2350              * but when used as fake bond device they represent packets leaving
2351              * the system.  We really should do this in the internal device
2352              * itself because changing it here reverses the counts from the
2353              * perspective of the switch.  However, the internal device doesn't
2354              * know what type of device it represents so we have to do it here
2355              * for now. */
2356             bond_stats.tx_packets += slave_stats.rx_packets;
2357             bond_stats.tx_bytes += slave_stats.rx_bytes;
2358             bond_stats.rx_packets += slave_stats.tx_packets;
2359             bond_stats.rx_bytes += slave_stats.tx_bytes;
2360         }
2361     }
2362
2363     if (!netdev_open_default(port->name, &bond_dev)) {
2364         netdev_set_stats(bond_dev, &bond_stats);
2365         netdev_close(bond_dev);
2366     }
2367 }
2368
2369 static void
2370 bond_run(struct port *port)
2371 {
2372     struct iface *iface;
2373
2374     if (port->n_ifaces < 2) {
2375         return;
2376     }
2377
2378     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2379         bond_link_status_update(iface);
2380     }
2381
2382     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2383         if (time_msec() >= iface->delay_expires) {
2384             bond_enable_slave(iface, !iface->enabled);
2385         }
2386     }
2387
2388     if (port->bond_fake_iface
2389         && time_msec() >= port->bond_next_fake_iface_update) {
2390         bond_update_fake_iface_stats(port);
2391         port->bond_next_fake_iface_update = time_msec() + 1000;
2392     }
2393 }
2394
2395 static void
2396 bond_wait(struct port *port)
2397 {
2398     struct iface *iface;
2399
2400     if (port->n_ifaces < 2) {
2401         return;
2402     }
2403
2404     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2405         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
2406             poll_timer_wait_until(iface->delay_expires);
2407         }
2408     }
2409
2410     if (port->bond_fake_iface) {
2411         poll_timer_wait_until(port->bond_next_fake_iface_update);
2412     }
2413 }
2414
2415 static bool
2416 set_dst(struct dst *dst, const struct flow *flow,
2417         const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2418         tag_type *tags)
2419 {
2420     dst->vlan = (out_port->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
2421               : in_port->vlan >= 0 ? in_port->vlan
2422               : flow->vlan_tci == 0 ? OFP_VLAN_NONE
2423               : vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci));
2424     return choose_output_iface(out_port, flow, dst->vlan,
2425                                &dst->dp_ifidx, tags);
2426 }
2427
2428 static void
2429 swap_dst(struct dst *p, struct dst *q)
2430 {
2431     struct dst tmp = *p;
2432     *p = *q;
2433     *q = tmp;
2434 }
2435
2436 /* Moves all the dsts with vlan == 'vlan' to the front of the 'n_dsts' in
2437  * 'dsts'.  (This may help performance by reducing the number of VLAN changes
2438  * that we push to the datapath.  We could in fact fully sort the array by
2439  * vlan, but in most cases there are at most two different vlan tags so that's
2440  * possibly overkill.) */
2441 static void
2442 partition_dsts(struct dst_set *set, int vlan)
2443 {
2444     struct dst *first = set->dsts;
2445     struct dst *last = set->dsts + set->n;
2446
2447     while (first != last) {
2448         /* Invariants:
2449          *      - All dsts < first have vlan == 'vlan'.
2450          *      - All dsts >= last have vlan != 'vlan'.
2451          *      - first < last. */
2452         while (first->vlan == vlan) {
2453             if (++first == last) {
2454                 return;
2455             }
2456         }
2457
2458         /* Same invariants, plus one additional:
2459          *      - first->vlan != vlan.
2460          */
2461         while (last[-1].vlan != vlan) {
2462             if (--last == first) {
2463                 return;
2464             }
2465         }
2466
2467         /* Same invariants, plus one additional:
2468          *      - last[-1].vlan == vlan.*/
2469         swap_dst(first++, --last);
2470     }
2471 }
2472
2473 static int
2474 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
2475 {
2476     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
2477     return ffs(mask);
2478 }
2479
2480 static void
2481 dst_set_init(struct dst_set *set)
2482 {
2483     set->dsts = set->builtin;
2484     set->n = 0;
2485     set->allocated = ARRAY_SIZE(set->builtin);
2486 }
2487
2488 static void
2489 dst_set_add(struct dst_set *set, const struct dst *dst)
2490 {
2491     if (set->n >= set->allocated) {
2492         size_t new_allocated;
2493         struct dst *new_dsts;
2494
2495         new_allocated = set->allocated * 2;
2496         new_dsts = xmalloc(new_allocated * sizeof *new_dsts);
2497         memcpy(new_dsts, set->dsts, set->n * sizeof *new_dsts);
2498
2499         dst_set_free(set);
2500
2501         set->dsts = new_dsts;
2502         set->allocated = new_allocated;
2503     }
2504     set->dsts[set->n++] = *dst;
2505 }
2506
2507 static void
2508 dst_set_free(struct dst_set *set)
2509 {
2510     if (set->dsts != set->builtin) {
2511         free(set->dsts);
2512     }
2513 }
2514
2515 static bool
2516 dst_is_duplicate(const struct dst_set *set, const struct dst *test)
2517 {
2518     size_t i;
2519     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2520         if (set->dsts[i].vlan == test->vlan
2521             && set->dsts[i].dp_ifidx == test->dp_ifidx) {
2522             return true;
2523         }
2524     }
2525     return false;
2526 }
2527
2528 static bool
2529 port_trunks_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2530 {
2531     return (port->vlan < 0
2532             && (!port->trunks || bitmap_is_set(port->trunks, vlan)));
2533 }
2534
2535 static bool
2536 port_includes_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2537 {
2538     return vlan == port->vlan || port_trunks_vlan(port, vlan);
2539 }
2540
2541 static bool
2542 port_is_floodable(const struct port *port)
2543 {
2544     struct iface *iface;
2545
2546     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2547         if (!ofproto_port_is_floodable(port->bridge->ofproto,
2548                                        iface->dp_ifidx)) {
2549             return false;
2550         }
2551     }
2552     return true;
2553 }
2554
2555 /* Returns the tag for 'port''s active iface, or 'port''s no_ifaces_tag if
2556  * there is no active iface. */
2557 static tag_type
2558 port_get_active_iface_tag(const struct port *port)
2559 {
2560     return (port->active_iface
2561             ? port->active_iface->tag
2562             : port->no_ifaces_tag);
2563 }
2564
2565 /* Returns an arbitrary interface within 'port'.
2566  *
2567  * 'port' must have at least one interface. */
2568 static struct iface *
2569 port_get_an_iface(const struct port *port)
2570 {
2571     return CONTAINER_OF(list_front(&port->ifaces), struct iface, port_elem);
2572 }
2573
2574 static void
2575 compose_dsts(const struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2576              const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2577              struct dst_set *set, tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2578 {
2579     mirror_mask_t mirrors = in_port->src_mirrors;
2580     struct dst dst;
2581     int flow_vlan;
2582
2583     flow_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2584     if (flow_vlan == 0) {
2585         flow_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2586     }
2587
2588     if (out_port == FLOOD_PORT) {
2589         struct port *port;
2590
2591         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2592             if (port != in_port
2593                 && port_is_floodable(port)
2594                 && port_includes_vlan(port, vlan)
2595                 && !port->is_mirror_output_port
2596                 && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags)) {
2597                 mirrors |= port->dst_mirrors;
2598                 dst_set_add(set, &dst);
2599             }
2600         }
2601         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2602     } else if (out_port && set_dst(&dst, flow, in_port, out_port, tags)) {
2603         dst_set_add(set, &dst);
2604         *nf_output_iface = dst.dp_ifidx;
2605         mirrors |= out_port->dst_mirrors;
2606     }
2607
2608     while (mirrors) {
2609         struct mirror *m = br->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
2610         if (!m->n_vlans || vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
2611             if (m->out_port) {
2612                 if (set_dst(&dst, flow, in_port, m->out_port, tags)
2613                     && !dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2614                     dst_set_add(set, &dst);
2615                 }
2616             } else {
2617                 struct port *port;
2618
2619                 HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2620                     if (port_includes_vlan(port, m->out_vlan)
2621                         && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags))
2622                     {
2623                         if (port->vlan < 0) {
2624                             dst.vlan = m->out_vlan;
2625                         }
2626                         if (dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2627                             continue;
2628                         }
2629
2630                         /* Use the vlan tag on the original flow instead of
2631                          * the one passed in the vlan parameter.  This ensures
2632                          * that we compare the vlan from before any implicit
2633                          * tagging tags place. This is necessary because
2634                          * dst->vlan is the final vlan, after removing implicit
2635                          * tags. */
2636                         if (port == in_port && dst.vlan == flow_vlan) {
2637                             /* Don't send out input port on same VLAN. */
2638                             continue;
2639                         }
2640                         dst_set_add(set, &dst);
2641                     }
2642                 }
2643             }
2644         }
2645         mirrors &= mirrors - 1;
2646     }
2647
2648     partition_dsts(set, flow_vlan);
2649 }
2650
2651 static void OVS_UNUSED
2652 print_dsts(const struct dst_set *set)
2653 {
2654     size_t i;
2655
2656     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2657         const struct dst *dst = &set->dsts[i];
2658
2659         printf(">p%"PRIu16, dst->dp_ifidx);
2660         if (dst->vlan != OFP_VLAN_NONE) {
2661             printf("v%"PRIu16, dst->vlan);
2662         }
2663     }
2664 }
2665
2666 static void
2667 compose_actions(struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2668                 const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2669                 tag_type *tags, struct ofpbuf *actions,
2670                 uint16_t *nf_output_iface)
2671 {
2672     struct dst_set set;
2673     uint16_t cur_vlan;
2674     size_t i;
2675
2676     dst_set_init(&set);
2677     compose_dsts(br, flow, vlan, in_port, out_port, &set, tags,
2678                  nf_output_iface);
2679
2680     cur_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2681     if (cur_vlan == 0) {
2682         cur_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2683     }
2684     for (i = 0; i < set.n; i++) {
2685         const struct dst *dst = &set.dsts[i];
2686         if (dst->vlan != cur_vlan) {
2687             if (dst->vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2688                 nl_msg_put_flag(actions, ODP_ACTION_ATTR_STRIP_VLAN);
2689             } else {
2690                 ovs_be16 tci;
2691                 tci = htons(dst->vlan & VLAN_VID_MASK);
2692                 tci |= flow->vlan_tci & htons(VLAN_PCP_MASK);
2693                 nl_msg_put_be16(actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_DL_TCI, tci);
2694             }
2695             cur_vlan = dst->vlan;
2696         }
2697         nl_msg_put_u32(actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, dst->dp_ifidx);
2698     }
2699     dst_set_free(&set);
2700 }
2701
2702 /* Returns the effective vlan of a packet, taking into account both the
2703  * 802.1Q header and implicitly tagged ports.  A value of 0 indicates that
2704  * the packet is untagged and -1 indicates it has an invalid header and
2705  * should be dropped. */
2706 static int flow_get_vlan(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2707                          struct port *in_port, bool have_packet)
2708 {
2709     int vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2710     if (in_port->vlan >= 0) {
2711         if (vlan) {
2712             /* XXX support double tagging? */
2713             if (have_packet) {
2714                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2715                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2716                              "packet received on port %s configured with "
2717                              "implicit VLAN %"PRIu16,
2718                              br->name, vlan, in_port->name, in_port->vlan);
2719             }
2720             return -1;
2721         }
2722         vlan = in_port->vlan;
2723     } else {
2724         if (!port_includes_vlan(in_port, vlan)) {
2725             if (have_packet) {
2726                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2727                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2728                              "packet received on port %s not configured for "
2729                              "trunking VLAN %d",
2730                              br->name, vlan, in_port->name, vlan);
2731             }
2732             return -1;
2733         }
2734     }
2735
2736     return vlan;
2737 }
2738
2739 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
2740  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
2741  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
2742 static bool
2743 is_gratuitous_arp(const struct flow *flow)
2744 {
2745     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
2746             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)
2747             && (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
2748                 || (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST
2749                     && flow->nw_src == flow->nw_dst)));
2750 }
2751
2752 static void
2753 update_learning_table(struct bridge *br, const struct flow *flow, int vlan,
2754                       struct port *in_port)
2755 {
2756     struct mac_entry *mac;
2757
2758     if (!mac_learning_may_learn(br->ml, flow->dl_src, vlan)) {
2759         return;
2760     }
2761
2762     mac = mac_learning_insert(br->ml, flow->dl_src, vlan);
2763     if (is_gratuitous_arp(flow)) {
2764         /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are
2765          * reflected back over bond slaves so we lock the learning table. */
2766         if (in_port->n_ifaces == 1) {
2767             mac_entry_set_grat_arp_lock(mac);
2768         } else if (mac_entry_is_grat_arp_locked(mac)) {
2769             return;
2770         }
2771     }
2772
2773     if (mac_entry_is_new(mac) || mac->port.p != in_port) {
2774         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
2775          * so keep the rate limit relatively high. */
2776         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
2777         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
2778                     "on port %s in VLAN %d",
2779                     br->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
2780                     in_port->name, vlan);
2781
2782         mac->port.p = in_port;
2783         ofproto_revalidate(br->ofproto, mac_learning_changed(br->ml, mac));
2784     }
2785 }
2786
2787 /* Determines whether packets in 'flow' within 'br' should be forwarded or
2788  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
2789  * dropped.
2790  *
2791  * If 'have_packet' is true, it indicates that the caller is processing a
2792  * received packet.  If 'have_packet' is false, then the caller is just
2793  * revalidating an existing flow because configuration has changed.  Either
2794  * way, 'have_packet' only affects logging (there is no point in logging errors
2795  * during revalidation).
2796  *
2797  * Sets '*in_portp' to the input port.  This will be a null pointer if
2798  * flow->in_port does not designate a known input port (in which case
2799  * is_admissible() returns false).
2800  *
2801  * When returning true, sets '*vlanp' to the effective VLAN of the input
2802  * packet, as returned by flow_get_vlan().
2803  *
2804  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
2805  * so in one special case.
2806  */
2807 static bool
2808 is_admissible(struct bridge *br, const struct flow *flow, bool have_packet,
2809               tag_type *tags, int *vlanp, struct port **in_portp)
2810 {
2811     struct iface *in_iface;
2812     struct port *in_port;
2813     int vlan;
2814
2815     /* Find the interface and port structure for the received packet. */
2816     in_iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2817     if (!in_iface) {
2818         /* No interface?  Something fishy... */
2819         if (have_packet) {
2820             /* Odd.  A few possible reasons here:
2821              *
2822              * - We deleted an interface but there are still a few packets
2823              *   queued up from it.
2824              *
2825              * - Someone externally added an interface (e.g. with "ovs-dpctl
2826              *   add-if") that we don't know about.
2827              *
2828              * - Packet arrived on the local port but the local port is not
2829              *   one of our bridge ports.
2830              */
2831             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2832
2833             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
2834                          "interface %"PRIu16, br->name, flow->in_port);
2835         }
2836
2837         *in_portp = NULL;
2838         return false;
2839     }
2840     *in_portp = in_port = in_iface->port;
2841     *vlanp = vlan = flow_get_vlan(br, flow, in_port, have_packet);
2842     if (vlan < 0) {
2843         return false;
2844     }
2845
2846     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
2847     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
2848         return false;
2849     }
2850
2851     /* Drop frames on ports reserved for mirroring. */
2852     if (in_port->is_mirror_output_port) {
2853         if (have_packet) {
2854             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2855             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
2856                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
2857                          br->name, in_port->name);
2858         }
2859         return false;
2860     }
2861
2862     /* When using LACP, do not accept packets from disabled interfaces. */
2863     if (lacp_negotiated(in_port->lacp) && !in_iface->enabled) {
2864         return false;
2865     }
2866
2867     /* Packets received on non-LACP bonds need special attention to avoid
2868      * duplicates. */
2869     if (in_port->n_ifaces > 1 && !lacp_negotiated(in_port->lacp)) {
2870         struct mac_entry *mac;
2871
2872         if (eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2873             *tags |= port_get_active_iface_tag(in_port);
2874             if (in_port->active_iface != in_iface) {
2875                 /* Drop all multicast packets on inactive slaves. */
2876                 return false;
2877             }
2878         }
2879
2880         /* Drop all packets for which we have learned a different input
2881          * port, because we probably sent the packet on one slave and got
2882          * it back on the other.  Gratuitous ARP packets are an exception
2883          * to this rule: the host has moved to another switch.  The exception
2884          * to the exception is if we locked the learning table to avoid
2885          * reflections on bond slaves.  If this is the case, just drop the
2886          * packet now. */
2887         mac = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_src, vlan, NULL);
2888         if (mac && mac->port.p != in_port &&
2889             (!is_gratuitous_arp(flow) || mac_entry_is_grat_arp_locked(mac))) {
2890                 return false;
2891         }
2892     }
2893
2894     return true;
2895 }
2896
2897 /* If the composed actions may be applied to any packet in the given 'flow',
2898  * returns true.  Otherwise, the actions should only be applied to 'packet', or
2899  * not at all, if 'packet' was NULL. */
2900 static bool
2901 process_flow(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2902              const struct ofpbuf *packet, struct ofpbuf *actions,
2903              tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2904 {
2905     struct port *in_port;
2906     struct port *out_port;
2907     struct mac_entry *mac;
2908     int vlan;
2909
2910     /* Check whether we should drop packets in this flow. */
2911     if (!is_admissible(br, flow, packet != NULL, tags, &vlan, &in_port)) {
2912         out_port = NULL;
2913         goto done;
2914     }
2915
2916     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
2917     if (packet) {
2918         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2919     }
2920
2921     /* Determine output port. */
2922     mac = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_dst, vlan, tags);
2923     if (mac) {
2924         out_port = mac->port.p;
2925     } else if (!packet && !eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2926         /* If we are revalidating but don't have a learning entry then
2927          * eject the flow.  Installing a flow that floods packets opens
2928          * up a window of time where we could learn from a packet reflected
2929          * on a bond and blackhole packets before the learning table is
2930          * updated to reflect the correct port. */
2931         return false;
2932     } else {
2933         out_port = FLOOD_PORT;
2934     }
2935
2936     /* Don't send packets out their input ports. */
2937     if (in_port == out_port) {
2938         out_port = NULL;
2939     }
2940
2941 done:
2942     if (in_port) {
2943         compose_actions(br, flow, vlan, in_port, out_port, tags, actions,
2944                         nf_output_iface);
2945     }
2946
2947     return true;
2948 }
2949
2950 static bool
2951 bridge_normal_ofhook_cb(const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet,
2952                         struct ofpbuf *actions, tag_type *tags,
2953                         uint16_t *nf_output_iface, void *br_)
2954 {
2955     struct bridge *br = br_;
2956
2957     COVERAGE_INC(bridge_process_flow);
2958     return process_flow(br, flow, packet, actions, tags, nf_output_iface);
2959 }
2960
2961 static bool
2962 bridge_special_ofhook_cb(const struct flow *flow,
2963                          const struct ofpbuf *packet, void *br_)
2964 {
2965     struct iface *iface;
2966     struct bridge *br = br_;
2967
2968     iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2969
2970     if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_LACP)) {
2971
2972         if (iface && iface->port->lacp && packet) {
2973             const struct lacp_pdu *pdu = parse_lacp_packet(packet);
2974
2975             if (pdu) {
2976                 COVERAGE_INC(bridge_process_lacp);
2977                 lacp_process_pdu(iface->port->lacp, iface, pdu);
2978             }
2979         }
2980         return false;
2981     }
2982
2983     return true;
2984 }
2985
2986 static void
2987 bridge_account_flow_ofhook_cb(const struct flow *flow, tag_type tags,
2988                               const struct nlattr *actions,
2989                               size_t actions_len,
2990                               uint64_t n_bytes, void *br_)
2991 {
2992     struct bridge *br = br_;
2993     const struct nlattr *a;
2994     struct port *in_port;
2995     tag_type dummy = 0;
2996     unsigned int left;
2997     int vlan;
2998
2999     /* Feed information from the active flows back into the learning table to
3000      * ensure that table is always in sync with what is actually flowing
3001      * through the datapath.
3002      *
3003      * We test that 'tags' is nonzero to ensure that only flows that include an
3004      * OFPP_NORMAL action are used for learning.  This works because
3005      * bridge_normal_ofhook_cb() always sets a nonzero tag value. */
3006     if (tags && is_admissible(br, flow, false, &dummy, &vlan, &in_port)) {
3007         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
3008     }
3009
3010     /* Account for bond slave utilization. */
3011     if (!br->has_bonded_ports) {
3012         return;
3013     }
3014     NL_ATTR_FOR_EACH_UNSAFE (a, left, actions, actions_len) {
3015         if (nl_attr_type(a) == ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT) {
3016             struct port *out_port = port_from_dp_ifidx(br, nl_attr_get_u32(a));
3017             if (out_port && out_port->n_ifaces >= 2 &&
3018                 out_port->bond_mode != BM_AB) {
3019                 uint16_t vlan = (flow->vlan_tci
3020                                  ? vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci)
3021                                  : OFP_VLAN_NONE);
3022                 struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(out_port, flow, vlan);
3023                 e->tx_bytes += n_bytes;
3024             }
3025         }
3026     }
3027 }
3028
3029 static void
3030 bridge_account_checkpoint_ofhook_cb(void *br_)
3031 {
3032     struct bridge *br = br_;
3033     struct port *port;
3034     long long int now;
3035
3036     if (!br->has_bonded_ports) {
3037         return;
3038     }
3039
3040     now = time_msec();
3041     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
3042         if (port->n_ifaces > 1 && port->bond_mode != BM_AB
3043             && now >= port->bond_next_rebalance) {
3044             port->bond_next_rebalance = now + port->bond_rebalance_interval;
3045             bond_rebalance_port(port);
3046         }
3047     }
3048 }
3049
3050 static struct ofhooks bridge_ofhooks = {
3051     bridge_normal_ofhook_cb,
3052     bridge_special_ofhook_cb,
3053     bridge_account_flow_ofhook_cb,
3054     bridge_account_checkpoint_ofhook_cb,
3055 };
3056 \f
3057 /* Bonding functions. */
3058
3059 /* Statistics for a single interface on a bonded port, used for load-based
3060  * bond rebalancing.  */
3061 struct slave_balance {
3062     struct iface *iface;        /* The interface. */
3063     uint64_t tx_bytes;          /* Sum of hashes[*]->tx_bytes. */
3064
3065     /* All the "bond_entry"s that are assigned to this interface, in order of
3066      * increasing tx_bytes. */
3067     struct bond_entry **hashes;
3068     size_t n_hashes;
3069 };
3070
3071 static const char *
3072 bond_mode_to_string(enum bond_mode bm) {
3073     static char *bm_slb = "balance-slb";
3074     static char *bm_ab  = "active-backup";
3075     static char *bm_tcp = "balance-tcp";
3076
3077     switch (bm) {
3078     case BM_SLB: return bm_slb;
3079     case BM_AB:  return bm_ab;
3080     case BM_TCP: return bm_tcp;
3081     }
3082
3083     NOT_REACHED();
3084     return NULL;
3085 }
3086
3087 /* Sorts pointers to pointers to bond_entries in ascending order by the
3088  * interface to which they are assigned, and within a single interface in
3089  * ascending order of bytes transmitted. */
3090 static int
3091 compare_bond_entries(const void *a_, const void *b_)
3092 {
3093     const struct bond_entry *const *ap = a_;
3094     const struct bond_entry *const *bp = b_;
3095     const struct bond_entry *a = *ap;
3096     const struct bond_entry *b = *bp;
3097     if (a->iface != b->iface) {
3098         return a->iface > b->iface ? 1 : -1;
3099     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
3100         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? 1 : -1;
3101     } else {
3102         return 0;
3103     }
3104 }
3105
3106 /* Sorts slave_balances so that enabled ports come first, and otherwise in
3107  * *descending* order by number of bytes transmitted. */
3108 static int
3109 compare_slave_balance(const void *a_, const void *b_)
3110 {
3111     const struct slave_balance *a = a_;
3112     const struct slave_balance *b = b_;
3113     if (a->iface->enabled != b->iface->enabled) {
3114         return a->iface->enabled ? -1 : 1;
3115     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
3116         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? -1 : 1;
3117     } else {
3118         return 0;
3119     }
3120 }
3121
3122 static void
3123 swap_bals(struct slave_balance *a, struct slave_balance *b)
3124 {
3125     struct slave_balance tmp = *a;
3126     *a = *b;
3127     *b = tmp;
3128 }
3129
3130 /* Restores the 'n_bals' slave_balance structures in 'bals' to sorted order
3131  * given that 'p' (and only 'p') might be in the wrong location.
3132  *
3133  * This function invalidates 'p', since it might now be in a different memory
3134  * location. */
3135 static void
3136 resort_bals(struct slave_balance *p,
3137             struct slave_balance bals[], size_t n_bals)
3138 {
3139     if (n_bals > 1) {
3140         for (; p > bals && p->tx_bytes > p[-1].tx_bytes; p--) {
3141             swap_bals(p, p - 1);
3142         }
3143         for (; p < &bals[n_bals - 1] && p->tx_bytes < p[1].tx_bytes; p++) {
3144             swap_bals(p, p + 1);
3145         }
3146     }
3147 }
3148
3149 static void
3150 log_bals(const struct slave_balance *bals, size_t n_bals, struct port *port)
3151 {
3152     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
3153         struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3154         const struct slave_balance *b;
3155
3156         for (b = bals; b < bals + n_bals; b++) {
3157             size_t i;
3158
3159             if (b > bals) {
3160                 ds_put_char(&ds, ',');
3161             }
3162             ds_put_format(&ds, " %s %"PRIu64"kB",
3163                           b->iface->name, b->tx_bytes / 1024);
3164
3165             if (!b->iface->enabled) {
3166                 ds_put_cstr(&ds, " (disabled)");
3167             }
3168             if (b->n_hashes > 0) {
3169                 ds_put_cstr(&ds, " (");
3170                 for (i = 0; i < b->n_hashes; i++) {
3171                     const struct bond_entry *e = b->hashes[i];
3172                     if (i > 0) {
3173                         ds_put_cstr(&ds, " + ");
3174                     }
3175                     ds_put_format(&ds, "h%td: %"PRIu64"kB",
3176                                   e - port->bond_hash, e->tx_bytes / 1024);
3177                 }
3178                 ds_put_cstr(&ds, ")");
3179             }
3180         }
3181         VLOG_DBG("bond %s:%s", port->name, ds_cstr(&ds));
3182         ds_destroy(&ds);
3183     }
3184 }
3185
3186 /* Shifts 'hash' from 'from' to 'to' within 'port'. */
3187 static void
3188 bond_shift_load(struct slave_balance *from, struct slave_balance *to,
3189                 int hash_idx)
3190 {
3191     struct bond_entry *hash = from->hashes[hash_idx];
3192     struct port *port = from->iface->port;
3193     uint64_t delta = hash->tx_bytes;
3194
3195     assert(port->bond_mode != BM_AB);
3196
3197     VLOG_INFO("bond %s: shift %"PRIu64"kB of load (with hash %td) "
3198               "from %s to %s (now carrying %"PRIu64"kB and "
3199               "%"PRIu64"kB load, respectively)",
3200               port->name, delta / 1024, hash - port->bond_hash,
3201               from->iface->name, to->iface->name,
3202               (from->tx_bytes - delta) / 1024,
3203               (to->tx_bytes + delta) / 1024);
3204
3205     /* Delete element from from->hashes.
3206      *
3207      * We don't bother to add the element to to->hashes because not only would
3208      * it require more work, the only purpose it would be to allow that hash to
3209      * be migrated to another slave in this rebalancing run, and there is no
3210      * point in doing that.  */
3211     if (hash_idx == 0) {
3212         from->hashes++;
3213     } else {
3214         memmove(from->hashes + hash_idx, from->hashes + hash_idx + 1,
3215                 (from->n_hashes - (hash_idx + 1)) * sizeof *from->hashes);
3216     }
3217     from->n_hashes--;
3218
3219     /* Shift load away from 'from' to 'to'. */
3220     from->tx_bytes -= delta;
3221     to->tx_bytes += delta;
3222
3223     /* Arrange for flows to be revalidated. */
3224     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, hash->tag);
3225     hash->iface = to->iface;
3226     hash->tag = tag_create_random();
3227 }
3228
3229 static void
3230 bond_rebalance_port(struct port *port)
3231 {
3232     struct slave_balance *bals;
3233     size_t n_bals;
3234     struct bond_entry *hashes[BOND_MASK + 1];
3235     struct slave_balance *b, *from, *to;
3236     struct bond_entry *e;
3237     struct iface *iface;
3238     size_t i;
3239
3240     assert(port->bond_mode != BM_AB);
3241
3242     /* Sets up 'bals' to describe each of the port's interfaces, sorted in
3243      * descending order of tx_bytes, so that bals[0] represents the most
3244      * heavily loaded slave and bals[n_bals - 1] represents the least heavily
3245      * loaded slave.
3246      *
3247      * The code is a bit tricky: to avoid dynamically allocating a 'hashes'
3248      * array for each slave_balance structure, we sort our local array of
3249      * hashes in order by slave, so that all of the hashes for a given slave
3250      * become contiguous in memory, and then we point each 'hashes' members of
3251      * a slave_balance structure to the start of a contiguous group. */
3252     n_bals = port->n_ifaces;
3253     b = bals = xmalloc(n_bals * sizeof *bals);
3254     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3255         b->iface = iface;
3256         b->tx_bytes = 0;
3257         b->hashes = NULL;
3258         b->n_hashes = 0;
3259         b++;
3260     }
3261     assert(b == &bals[n_bals]);
3262     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3263         hashes[i] = &port->bond_hash[i];
3264     }
3265     qsort(hashes, BOND_MASK + 1, sizeof *hashes, compare_bond_entries);
3266     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3267         e = hashes[i];
3268         if (!e->iface) {
3269             continue;
3270         }
3271
3272         for (b = bals; b < &bals[n_bals]; b++) {
3273             if (b->iface == e->iface) {
3274                 b->tx_bytes += e->tx_bytes;
3275                 if (!b->hashes) {
3276                     b->hashes = &hashes[i];
3277                 }
3278                 b->n_hashes++;
3279                 break;
3280             }
3281         }
3282     }
3283     qsort(bals, n_bals, sizeof *bals, compare_slave_balance);
3284     log_bals(bals, n_bals, port);
3285
3286     /* Discard slaves that aren't enabled (which were sorted to the back of the
3287      * array earlier). */
3288     while (!bals[n_bals - 1].iface->enabled) {
3289         n_bals--;
3290         if (!n_bals) {
3291             goto exit;
3292         }
3293     }
3294
3295     /* Shift load from the most-loaded slaves to the least-loaded slaves. */
3296     to = &bals[n_bals - 1];
3297     for (from = bals; from < to; ) {
3298         uint64_t overload = from->tx_bytes - to->tx_bytes;
3299         if (overload < to->tx_bytes >> 5 || overload < 100000) {
3300             /* The extra load on 'from' (and all less-loaded slaves), compared
3301              * to that of 'to' (the least-loaded slave), is less than ~3%, or
3302              * it is less than ~1Mbps.  No point in rebalancing. */
3303             break;
3304         } else if (from->n_hashes == 1) {
3305             /* 'from' only carries a single MAC hash, so we can't shift any
3306              * load away from it, even though we want to. */
3307             from++;
3308         } else {
3309             /* 'from' is carrying significantly more load than 'to', and that
3310              * load is split across at least two different hashes.  Pick a hash
3311              * to migrate to 'to' (the least-loaded slave), given that doing so
3312              * must decrease the ratio of the load on the two slaves by at
3313              * least 0.1.
3314              *
3315              * The sort order we use means that we prefer to shift away the
3316              * smallest hashes instead of the biggest ones.  There is little
3317              * reason behind this decision; we could use the opposite sort
3318              * order to shift away big hashes ahead of small ones. */
3319             bool order_swapped;
3320
3321             for (i = 0; i < from->n_hashes; i++) {
3322                 double old_ratio, new_ratio;
3323                 uint64_t delta = from->hashes[i]->tx_bytes;
3324
3325                 if (delta == 0 || from->tx_bytes - delta == 0) {
3326                     /* Pointless move. */
3327                     continue;
3328                 }
3329
3330                 order_swapped = from->tx_bytes - delta < to->tx_bytes + delta;
3331
3332                 if (to->tx_bytes == 0) {
3333                     /* Nothing on the new slave, move it. */
3334                     break;
3335                 }
3336
3337                 old_ratio = (double)from->tx_bytes / to->tx_bytes;
3338                 new_ratio = (double)(from->tx_bytes - delta) /
3339                             (to->tx_bytes + delta);
3340
3341                 if (new_ratio == 0) {
3342                     /* Should already be covered but check to prevent division
3343                      * by zero. */
3344                     continue;
3345                 }
3346
3347                 if (new_ratio < 1) {
3348                     new_ratio = 1 / new_ratio;
3349                 }
3350
3351                 if (old_ratio - new_ratio > 0.1) {
3352                     /* Would decrease the ratio, move it. */
3353                     break;
3354                 }
3355             }
3356             if (i < from->n_hashes) {
3357                 bond_shift_load(from, to, i);
3358
3359                 /* If the result of the migration changed the relative order of
3360                  * 'from' and 'to' swap them back to maintain invariants. */
3361                 if (order_swapped) {
3362                     swap_bals(from, to);
3363                 }
3364
3365                 /* Re-sort 'bals'.  Note that this may make 'from' and 'to'
3366                  * point to different slave_balance structures.  It is only
3367                  * valid to do these two operations in a row at all because we
3368                  * know that 'from' will not move past 'to' and vice versa. */
3369                 resort_bals(from, bals, n_bals);
3370                 resort_bals(to, bals, n_bals);
3371             } else {
3372                 from++;
3373             }
3374         }
3375     }
3376
3377     /* Implement exponentially weighted moving average.  A weight of 1/2 causes
3378      * historical data to decay to <1% in 7 rebalancing runs.  */
3379     for (e = &port->bond_hash[0]; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
3380         e->tx_bytes /= 2;
3381         if (!e->tx_bytes) {
3382             e->iface = NULL;
3383         }
3384     }
3385
3386 exit:
3387     free(bals);
3388 }
3389
3390 static void
3391 bond_send_learning_packets(struct port *port)
3392 {
3393     struct bridge *br = port->bridge;
3394     struct mac_entry *e;
3395     struct ofpbuf packet;
3396     int error, n_packets, n_errors;
3397
3398     if (!port->n_ifaces || !port->active_iface || bond_is_tcp_hash(port)) {
3399         return;
3400     }
3401
3402     ofpbuf_init(&packet, 128);
3403     error = n_packets = n_errors = 0;
3404     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
3405         tag_type tags = 0;
3406         uint16_t dp_ifidx;
3407         struct flow flow;
3408         int retval;
3409
3410         if (e->port.p == port) {
3411             continue;
3412         }
3413
3414         compose_benign_packet(&packet, "Open vSwitch Bond Failover", 0xf177,
3415                               e->mac);
3416         flow_extract(&packet, 0, ODPP_NONE, &flow);
3417
3418         if (!choose_output_iface(port, &flow, e->vlan, &dp_ifidx, &tags)) {
3419             continue;
3420         }
3421
3422         /* Send packet. */
3423         n_packets++;
3424         retval = ofproto_send_packet(br->ofproto, dp_ifidx, e->vlan, &packet);
3425         if (retval) {
3426             error = retval;
3427             n_errors++;
3428         }
3429     }
3430     ofpbuf_uninit(&packet);
3431
3432     if (n_errors) {
3433         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3434         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
3435                      "packets, last error was: %s",
3436                      port->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
3437     } else {
3438         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
3439                  port->name, n_packets);
3440     }
3441 }
3442 \f
3443 /* Bonding unixctl user interface functions. */
3444
3445 static void
3446 bond_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn,
3447                   const char *args OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
3448 {
3449     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3450     const struct bridge *br;
3451
3452     ds_put_cstr(&ds, "bridge\tbond\ttype\tslaves\n");
3453
3454     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3455         struct port *port;
3456
3457         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
3458             if (port->n_ifaces > 1) {
3459                 struct iface *iface;
3460
3461                 ds_put_format(&ds, "%s\t%s\t%s\t", br->name, port->name,
3462                               bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3463                 LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3464                     if (&iface->port_elem != list_front(&port->ifaces)) {
3465                         ds_put_cstr(&ds, ", ");
3466                     }
3467                     ds_put_cstr(&ds, iface->name);
3468                 }
3469                 ds_put_char(&ds, '\n');
3470             }
3471         }
3472     }
3473     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3474     ds_destroy(&ds);
3475 }
3476
3477 static struct port *
3478 bond_find(const char *name)
3479 {
3480     const struct bridge *br;
3481
3482     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3483         struct port *port;
3484
3485         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
3486             if (!strcmp(port->name, name) && port->n_ifaces > 1) {
3487                 return port;
3488             }
3489         }
3490     }
3491     return NULL;
3492 }
3493
3494 static void
3495 bond_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
3496                   const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
3497 {
3498     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3499     const struct port *port;
3500     struct iface *iface;
3501
3502     port = bond_find(args);
3503     if (!port) {
3504         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3505         return;
3506     }
3507
3508     ds_put_format(&ds, "bond_mode: %s\n",
3509                   bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3510
3511     if (port->lacp) {
3512         ds_put_format(&ds, "lacp: %s\n",
3513                       port->lacp_active ? "active" : "passive");
3514     } else {
3515         ds_put_cstr(&ds, "lacp: off\n");
3516     }
3517
3518     if (port->bond_mode != BM_AB) {
3519         ds_put_format(&ds, "bond-hash-algorithm: %s\n",
3520                       bond_is_tcp_hash(port) ? "balance-tcp" : "balance-slb");
3521     }
3522
3523
3524     ds_put_format(&ds, "bond-detect-mode: %s\n",
3525                   port->monitor ? "carrier" : "miimon");
3526
3527     if (!port->monitor) {
3528         ds_put_format(&ds, "bond-miimon-interval: %lld\n",
3529                       port->miimon_interval);
3530     }
3531
3532     ds_put_format(&ds, "updelay: %d ms\n", port->updelay);
3533     ds_put_format(&ds, "downdelay: %d ms\n", port->downdelay);
3534
3535     if (port->bond_mode != BM_AB) {
3536         ds_put_format(&ds, "next rebalance: %lld ms\n",
3537                       port->bond_next_rebalance - time_msec());
3538     }
3539
3540     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3541         struct bond_entry *be;
3542         struct flow flow;
3543
3544         /* Basic info. */
3545         ds_put_format(&ds, "\nslave %s: %s\n",
3546                       iface->name, iface->enabled ? "enabled" : "disabled");
3547         if (iface == port->active_iface) {
3548             ds_put_cstr(&ds, "\tactive slave\n");
3549         }
3550         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
3551             ds_put_format(&ds, "\t%s expires in %lld ms\n",
3552                           iface->enabled ? "downdelay" : "updelay",
3553                           iface->delay_expires - time_msec());
3554         }
3555
3556         if (port->bond_mode == BM_AB) {
3557             continue;
3558         }
3559
3560         /* Hashes. */
3561         memset(&flow, 0, sizeof flow);
3562         for (be = port->bond_hash; be <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; be++) {
3563             int hash = be - port->bond_hash;
3564             struct mac_entry *me;
3565
3566             if (be->iface != iface) {
3567                 continue;
3568             }
3569
3570             ds_put_format(&ds, "\thash %d: %"PRIu64" kB load\n",
3571                           hash, be->tx_bytes / 1024);
3572
3573             if (port->bond_mode != BM_SLB) {
3574                 continue;
3575             }
3576
3577             /* MACs. */
3578             LIST_FOR_EACH (me, lru_node, &port->bridge->ml->lrus) {
3579                 uint16_t dp_ifidx;
3580                 tag_type tags = 0;
3581
3582                 memcpy(flow.dl_src, me->mac, ETH_ADDR_LEN);
3583                 if (bond_hash_src(me->mac, me->vlan) == hash
3584                     && me->port.p != port
3585                     && choose_output_iface(port, &flow, me->vlan,
3586                                            &dp_ifidx, &tags)
3587                     && dp_ifidx == iface->dp_ifidx)
3588                 {
3589                     ds_put_format(&ds, "\t\t"ETH_ADDR_FMT"\n",
3590                                   ETH_ADDR_ARGS(me->mac));
3591                 }
3592             }
3593         }
3594     }
3595     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3596     ds_destroy(&ds);
3597 }
3598
3599 static void
3600 bond_unixctl_migrate(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3601                      void *aux OVS_UNUSED)
3602 {
3603     char *args = (char *) args_;
3604     char *save_ptr = NULL;
3605     char *bond_s, *hash_s, *slave_s;
3606     struct port *port;
3607     struct iface *iface;
3608     struct bond_entry *entry;
3609     int hash;
3610
3611     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3612     hash_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3613     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3614     if (!slave_s) {
3615         unixctl_command_reply(conn, 501,
3616                               "usage: bond/migrate BOND HASH SLAVE");
3617         return;
3618     }
3619
3620     port = bond_find(bond_s);
3621     if (!port) {
3622         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3623         return;
3624     }
3625
3626     if (port->bond_mode != BM_SLB) {
3627         unixctl_command_reply(conn, 501, "not an SLB bond");
3628         return;
3629     }
3630
3631     if (strspn(hash_s, "0123456789") == strlen(hash_s)) {
3632         hash = atoi(hash_s) & BOND_MASK;
3633     } else {
3634         unixctl_command_reply(conn, 501, "bad hash");
3635         return;
3636     }
3637
3638     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3639     if (!iface) {
3640         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3641         return;
3642     }
3643
3644     if (!iface->enabled) {
3645         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot migrate to disabled slave");
3646         return;
3647     }
3648
3649     entry = &port->bond_hash[hash];
3650     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, entry->tag);
3651     entry->iface = iface;
3652     entry->tag = tag_create_random();
3653     unixctl_command_reply(conn, 200, "migrated");
3654 }
3655
3656 static void
3657 bond_unixctl_set_active_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3658                               void *aux OVS_UNUSED)
3659 {
3660     char *args = (char *) args_;
3661     char *save_ptr = NULL;
3662     char *bond_s, *slave_s;
3663     struct port *port;
3664     struct iface *iface;
3665
3666     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3667     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3668     if (!slave_s) {
3669         unixctl_command_reply(conn, 501,
3670                               "usage: bond/set-active-slave BOND SLAVE");
3671         return;
3672     }
3673
3674     port = bond_find(bond_s);
3675     if (!port) {
3676         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3677         return;
3678     }
3679
3680     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3681     if (!iface) {
3682         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3683         return;
3684     }
3685
3686     if (!iface->enabled) {
3687         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot make disabled slave active");
3688         return;
3689     }
3690
3691     if (port->active_iface != iface) {
3692         ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto,
3693                            port_get_active_iface_tag(port));
3694         port->active_iface = iface;
3695         VLOG_INFO("port %s: active interface is now %s",
3696                   port->name, iface->name);
3697         bond_send_learning_packets(port);
3698         unixctl_command_reply(conn, 200, "done");
3699     } else {
3700         unixctl_command_reply(conn, 200, "no change");
3701     }
3702 }
3703
3704 static void
3705 enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_, bool enable)
3706 {
3707     char *args = (char *) args_;
3708     char *save_ptr = NULL;
3709     char *bond_s, *slave_s;
3710     struct port *port;
3711     struct iface *iface;
3712
3713     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3714     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3715     if (!slave_s) {
3716         unixctl_command_reply(conn, 501,
3717                               "usage: bond/enable/disable-slave BOND SLAVE");
3718         return;
3719     }
3720
3721     port = bond_find(bond_s);
3722     if (!port) {
3723         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3724         return;
3725     }
3726
3727     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3728     if (!iface) {
3729         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3730         return;
3731     }
3732
3733     bond_enable_slave(iface, enable);
3734     unixctl_command_reply(conn, 501, enable ? "enabled" : "disabled");
3735 }
3736
3737 static void
3738 bond_unixctl_enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3739                           void *aux OVS_UNUSED)
3740 {
3741     enable_slave(conn, args, true);
3742 }
3743
3744 static void
3745 bond_unixctl_disable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3746                            void *aux OVS_UNUSED)
3747 {
3748     enable_slave(conn, args, false);
3749 }
3750
3751 static void
3752 bond_unixctl_hash(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3753                   void *aux OVS_UNUSED)
3754 {
3755     char *args = (char *) args_;
3756     uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
3757     uint8_t hash;
3758     char *hash_cstr;
3759     unsigned int vlan;
3760     char *mac_s, *vlan_s;
3761     char *save_ptr = NULL;
3762
3763     mac_s  = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3764     vlan_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3765
3766     if (vlan_s) {
3767         if (sscanf(vlan_s, "%u", &vlan) != 1) {
3768             unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid vlan");
3769             return;
3770         }
3771     } else {
3772         vlan = OFP_VLAN_NONE;
3773     }
3774
3775     if (sscanf(mac_s, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
3776         == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
3777         hash = bond_hash_src(mac, vlan);
3778
3779         hash_cstr = xasprintf("%u", hash);
3780         unixctl_command_reply(conn, 200, hash_cstr);
3781         free(hash_cstr);
3782     } else {
3783         unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid mac");
3784     }
3785 }
3786
3787 static void
3788 bond_init(void)
3789 {
3790     unixctl_command_register("bond/list", bond_unixctl_list, NULL);
3791     unixctl_command_register("bond/show", bond_unixctl_show, NULL);
3792     unixctl_command_register("bond/migrate", bond_unixctl_migrate, NULL);
3793     unixctl_command_register("bond/set-active-slave",
3794                              bond_unixctl_set_active_slave, NULL);
3795     unixctl_command_register("bond/enable-slave", bond_unixctl_enable_slave,
3796                              NULL);
3797     unixctl_command_register("bond/disable-slave", bond_unixctl_disable_slave,
3798                              NULL);
3799     unixctl_command_register("bond/hash", bond_unixctl_hash, NULL);
3800 }
3801 \f
3802 /* Port functions. */
3803
3804 static void
3805 lacp_send_pdu_cb(void *aux, const struct lacp_pdu *pdu)
3806 {
3807     struct iface *iface = aux;
3808     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3809     int error;
3810
3811     error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, ea);
3812     if (!error) {
3813         struct ofpbuf packet;
3814
3815         ofpbuf_init(&packet, ETH_HEADER_LEN + LACP_PDU_LEN);
3816         compose_lacp_packet(&packet, ea, pdu);
3817         ofproto_send_packet(iface->port->bridge->ofproto,
3818                             iface->dp_ifidx, 0, &packet);
3819         ofpbuf_uninit(&packet);
3820     } else {
3821         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 10);
3822         VLOG_ERR_RL(&rl, "iface %s: failed to obtain Ethernet address "
3823                     "(%s)", iface->name, strerror(error));
3824     }
3825 }
3826
3827 static void
3828 port_run(struct port *port)
3829 {
3830     if (port->monitor) {
3831         char *devname;
3832
3833         /* Track carrier going up and down on interfaces. */
3834         while (!netdev_monitor_poll(port->monitor, &devname)) {
3835             struct iface *iface;
3836
3837             iface = port_lookup_iface(port, devname);
3838             if (iface) {
3839                 iface_update_carrier(iface);
3840             }
3841             free(devname);
3842         }
3843     } else if (time_msec() >= port->miimon_next_update) {
3844         struct iface *iface;
3845
3846         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3847             iface_update_carrier(iface);
3848         }
3849         port->miimon_next_update = time_msec() + port->miimon_interval;
3850     }
3851
3852     if (port->lacp) {
3853         struct iface *iface;
3854
3855         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3856             lacp_slave_enable(port->lacp, iface, iface->enabled);
3857         }
3858
3859         lacp_run(port->lacp, lacp_send_pdu_cb);
3860     }
3861
3862     bond_run(port);
3863 }
3864
3865 static void
3866 port_wait(struct port *port)
3867 {
3868     if (port->monitor) {
3869         netdev_monitor_poll_wait(port->monitor);
3870     } else {
3871         poll_timer_wait_until(port->miimon_next_update);
3872     }
3873
3874     if (port->lacp) {
3875         lacp_wait(port->lacp);
3876     }
3877
3878     bond_wait(port);
3879 }
3880
3881 static struct port *
3882 port_create(struct bridge *br, const char *name)
3883 {
3884     struct port *port;
3885
3886     port = xzalloc(sizeof *port);
3887     port->bridge = br;
3888     port->vlan = -1;
3889     port->trunks = NULL;
3890     port->name = xstrdup(name);
3891     port->active_iface = NULL;
3892     list_init(&port->ifaces);
3893
3894     hmap_insert(&br->ports, &port->hmap_node, hash_string(port->name, 0));
3895
3896     VLOG_INFO("created port %s on bridge %s", port->name, br->name);
3897     bridge_flush(br);
3898
3899     return port;
3900 }
3901
3902 static const char *
3903 get_port_other_config(const struct ovsrec_port *port, const char *key,
3904                       const char *default_value)
3905 {
3906     const char *value;
3907
3908     value = get_ovsrec_key_value(&port->header_, &ovsrec_port_col_other_config,
3909                                  key);
3910     return value ? value : default_value;
3911 }
3912
3913 static const char *
3914 get_interface_other_config(const struct ovsrec_interface *iface,
3915                            const char *key, const char *default_value)
3916 {
3917     const char *value;
3918
3919     value = get_ovsrec_key_value(&iface->header_,
3920                                  &ovsrec_interface_col_other_config, key);
3921     return value ? value : default_value;
3922 }
3923
3924 static void
3925 port_del_ifaces(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3926 {
3927     struct iface *iface, *next;
3928     struct shash new_ifaces;
3929     size_t i;
3930
3931     /* Collect list of new interfaces. */
3932     shash_init(&new_ifaces);
3933     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
3934         const char *name = cfg->interfaces[i]->name;
3935         shash_add_once(&new_ifaces, name, NULL);
3936     }
3937
3938     /* Get rid of deleted interfaces. */
3939     LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next, port_elem, &port->ifaces) {
3940         if (!shash_find(&new_ifaces, iface->name)) {
3941             iface_destroy(iface);
3942         }
3943     }
3944
3945     shash_destroy(&new_ifaces);
3946 }
3947
3948 /* Expires all MAC learning entries associated with 'port' and forces ofproto
3949  * to revalidate every flow. */
3950 static void
3951 port_flush_macs(struct port *port)
3952 {
3953     struct bridge *br = port->bridge;
3954     struct mac_learning *ml = br->ml;
3955     struct mac_entry *mac, *next_mac;
3956
3957     bridge_flush(br);
3958     LIST_FOR_EACH_SAFE (mac, next_mac, lru_node, &ml->lrus) {
3959         if (mac->port.p == port) {
3960             mac_learning_expire(ml, mac);
3961         }
3962     }
3963 }
3964
3965 static void
3966 port_reconfigure(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3967 {
3968     const char *detect_mode;
3969     struct shash new_ifaces;
3970     long long int next_rebalance, miimon_next_update, lacp_priority;
3971     bool need_flush = false;
3972     unsigned long *trunks;
3973     int vlan;
3974     size_t i;
3975
3976     port->cfg = cfg;
3977
3978     /* Update settings. */
3979     port->updelay = cfg->bond_updelay;
3980     if (port->updelay < 0) {
3981         port->updelay = 0;
3982     }
3983     port->downdelay = cfg->bond_downdelay;
3984     if (port->downdelay < 0) {
3985         port->downdelay = 0;
3986     }
3987     port->bond_rebalance_interval = atoi(
3988         get_port_other_config(cfg, "bond-rebalance-interval", "10000"));
3989     if (port->bond_rebalance_interval < 1000) {
3990         port->bond_rebalance_interval = 1000;
3991     }
3992     next_rebalance = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
3993     if (port->bond_next_rebalance > next_rebalance) {
3994         port->bond_next_rebalance = next_rebalance;
3995     }
3996
3997     detect_mode = get_port_other_config(cfg, "bond-detect-mode",
3998                                         "carrier");
3999
4000     netdev_monitor_destroy(port->monitor);
4001     port->monitor = NULL;
4002
4003     if (strcmp(detect_mode, "miimon")) {
4004         port->monitor = netdev_monitor_create();
4005
4006         if (strcmp(detect_mode, "carrier")) {
4007             VLOG_WARN("port %s: unsupported bond-detect-mode %s, "
4008                       "defaulting to carrier", port->name, detect_mode);
4009         }
4010     }
4011
4012     port->miimon_interval = atoi(
4013         get_port_other_config(cfg, "bond-miimon-interval", "200"));
4014     if (port->miimon_interval < 100) {
4015         port->miimon_interval = 100;
4016     }
4017     miimon_next_update = time_msec() + port->miimon_interval;
4018     if (port->miimon_next_update > miimon_next_update) {
4019         port->miimon_next_update = miimon_next_update;
4020     }
4021
4022     if (!port->cfg->bond_mode ||
4023         !strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_SLB))) {
4024         port->bond_mode = BM_SLB;
4025     } else if (!strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_AB))) {
4026         port->bond_mode = BM_AB;
4027     } else if (!strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_TCP))) {
4028         port->bond_mode = BM_TCP;
4029     } else {
4030         port->bond_mode = BM_SLB;
4031         VLOG_WARN("port %s: unknown bond_mode %s, defaulting to %s",
4032                   port->name, port->cfg->bond_mode,
4033                   bond_mode_to_string(port->bond_mode));
4034     }
4035
4036     /* Add new interfaces and update 'cfg' member of existing ones. */
4037     shash_init(&new_ifaces);
4038     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
4039         const struct ovsrec_interface *if_cfg = cfg->interfaces[i];
4040         struct iface *iface;
4041
4042         if (!shash_add_once(&new_ifaces, if_cfg->name, NULL)) {
4043             VLOG_WARN("port %s: %s specified twice as port interface",
4044                       port->name, if_cfg->name);
4045             iface_set_ofport(if_cfg, -1);
4046             continue;
4047         }
4048
4049         iface = iface_lookup(port->bridge, if_cfg->name);
4050         if (iface) {
4051             if (iface->port != port) {
4052                 VLOG_ERR("bridge %s: %s interface is on multiple ports, "
4053                          "removing from %s",
4054                          port->bridge->name, if_cfg->name, iface->port->name);
4055                 continue;
4056             }
4057             iface->cfg = if_cfg;
4058         } else {
4059             iface = iface_create(port, if_cfg);
4060         }
4061
4062         /* Determine interface type.  The local port always has type
4063          * "internal".  Other ports take their type from the database and
4064          * default to "system" if none is specified. */
4065         iface->type = (!strcmp(if_cfg->name, port->bridge->name) ? "internal"
4066                        : if_cfg->type[0] ? if_cfg->type
4067                        : "system");
4068
4069         lacp_priority =
4070             atoi(get_interface_other_config(if_cfg, "lacp-port-priority",
4071                                             "0"));
4072
4073         if (lacp_priority <= 0 || lacp_priority > UINT16_MAX) {
4074             iface->lacp_priority = UINT16_MAX;
4075         } else {
4076             iface->lacp_priority = lacp_priority;
4077         }
4078     }
4079     shash_destroy(&new_ifaces);
4080
4081     port->lacp_fast = !strcmp(get_port_other_config(cfg, "lacp-time", "slow"),
4082                              "fast");
4083
4084     lacp_priority =
4085         atoi(get_port_other_config(cfg, "lacp-system-priority", "0"));
4086
4087     if (lacp_priority <= 0 || lacp_priority > UINT16_MAX) {
4088         /* Prefer bondable links if unspecified. */
4089         port->lacp_priority = port->n_ifaces > 1 ? UINT16_MAX - 1 : UINT16_MAX;
4090     } else {
4091         port->lacp_priority = lacp_priority;
4092     }
4093
4094     if (!port->cfg->lacp) {
4095         /* XXX when LACP implementation has been sufficiently tested, enable by
4096          * default and make active on bonded ports. */
4097         lacp_destroy(port->lacp);
4098         port->lacp = NULL;
4099     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "off")) {
4100         lacp_destroy(port->lacp);
4101         port->lacp = NULL;
4102     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "active")) {
4103         if (!port->lacp) {
4104             port->lacp = lacp_create();
4105         }
4106         port->lacp_active = true;
4107     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "passive")) {
4108         if (!port->lacp) {
4109             port->lacp = lacp_create();
4110         }
4111         port->lacp_active = false;
4112     } else {
4113         VLOG_WARN("port %s: unknown LACP mode %s",
4114                   port->name, port->cfg->lacp);
4115         lacp_destroy(port->lacp);
4116         port->lacp = NULL;
4117     }
4118
4119     /* Get VLAN tag. */
4120     vlan = -1;
4121     if (cfg->tag) {
4122         if (port->n_ifaces < 2) {
4123             vlan = *cfg->tag;
4124             if (vlan >= 0 && vlan <= 4095) {
4125                 VLOG_DBG("port %s: assigning VLAN tag %d", port->name, vlan);
4126             } else {
4127                 vlan = -1;
4128             }
4129         } else {
4130             /* It's possible that bonded, VLAN-tagged ports make sense.  Maybe
4131              * they even work as-is.  But they have not been tested. */
4132             VLOG_WARN("port %s: VLAN tags not supported on bonded ports",
4133                       port->name);
4134         }
4135     }
4136     if (port->vlan != vlan) {
4137         port->vlan = vlan;
4138         need_flush = true;
4139     }
4140
4141     /* Get trunked VLANs. */
4142     trunks = NULL;
4143     if (vlan < 0 && cfg->n_trunks) {
4144         size_t n_errors;
4145
4146         trunks = bitmap_allocate(4096);
4147         n_errors = 0;
4148         for (i = 0; i < cfg->n_trunks; i++) {
4149             int trunk = cfg->trunks[i];
4150             if (trunk >= 0) {
4151                 bitmap_set1(trunks, trunk);
4152             } else {
4153                 n_errors++;
4154             }
4155         }
4156         if (n_errors) {
4157             VLOG_ERR("port %s: invalid values for %zu trunk VLANs",
4158                      port->name, cfg->n_trunks);
4159         }
4160         if (n_errors == cfg->n_trunks) {
4161             VLOG_ERR("port %s: no valid trunks, trunking all VLANs",
4162                      port->name);
4163             bitmap_free(trunks);
4164             trunks = NULL;
4165         }
4166     } else if (vlan >= 0 && cfg->n_trunks) {
4167         VLOG_ERR("port %s: ignoring trunks in favor of implicit vlan",
4168                  port->name);
4169     }
4170     if (trunks == NULL
4171         ? port->trunks != NULL
4172         : port->trunks == NULL || !bitmap_equal(trunks, port->trunks, 4096)) {
4173         need_flush = true;
4174     }
4175     bitmap_free(port->trunks);
4176     port->trunks = trunks;
4177
4178     if (need_flush) {
4179         port_flush_macs(port);
4180     }
4181 }
4182
4183 static void
4184 port_destroy(struct port *port)
4185 {
4186     if (port) {
4187         struct bridge *br = port->bridge;
4188         struct iface *iface, *next;
4189         int i;
4190
4191         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4192             struct mirror *m = br->mirrors[i];
4193             if (m && m->out_port == port) {
4194                 mirror_destroy(m);
4195             }
4196         }
4197
4198         LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next, port_elem, &port->ifaces) {
4199             iface_destroy(iface);
4200         }
4201
4202         hmap_remove(&br->ports, &port->hmap_node);
4203
4204         VLOG_INFO("destroyed port %s on bridge %s", port->name, br->name);
4205
4206         port_flush_macs(port);
4207
4208         lacp_destroy(port->lacp);
4209         netdev_monitor_destroy(port->monitor);
4210         bitmap_free(port->trunks);
4211         free(port->bond_hash);
4212         free(port->name);
4213         free(port);
4214     }
4215 }
4216
4217 static struct port *
4218 port_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
4219 {
4220     struct iface *iface = iface_from_dp_ifidx(br, dp_ifidx);
4221     return iface ? iface->port : NULL;
4222 }
4223
4224 static struct port *
4225 port_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
4226 {
4227     struct port *port;
4228
4229     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (port, hmap_node, hash_string(name, 0),
4230                              &br->ports) {
4231         if (!strcmp(port->name, name)) {
4232             return port;
4233         }
4234     }
4235     return NULL;
4236 }
4237
4238 static struct iface *
4239 port_lookup_iface(const struct port *port, const char *name)
4240 {
4241     struct iface *iface = iface_lookup(port->bridge, name);
4242     return iface && iface->port == port ? iface : NULL;
4243 }
4244
4245 static void
4246 port_update_lacp(struct port *port)
4247 {
4248     if (port->lacp) {
4249         struct iface *iface;
4250
4251         lacp_configure(port->lacp, port->name,
4252                        port->bridge->ea, port->lacp_priority,
4253                        port->lacp_active, port->lacp_fast);
4254
4255         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
4256             lacp_slave_register(port->lacp, iface, iface->name,
4257                                 iface->dp_ifidx, iface->lacp_priority);
4258         }
4259     }
4260 }
4261
4262 static void
4263 port_update_bonding(struct port *port)
4264 {
4265     if (port->n_ifaces < 2) {
4266         /* Not a bonded port. */
4267         free(port->bond_hash);
4268         port->bond_hash = NULL;
4269         port->bond_fake_iface = false;
4270         port->active_iface = NULL;
4271         port->no_ifaces_tag = 0;
4272     } else {
4273         size_t i;
4274
4275         if (port->bond_mode != BM_AB && !port->bond_hash) {
4276             port->bond_hash = xcalloc(BOND_MASK + 1, sizeof *port->bond_hash);
4277             for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
4278                 struct bond_entry *e = &port->bond_hash[i];
4279                 e->iface = NULL;
4280                 e->tx_bytes = 0;
4281             }
4282             port->bond_next_rebalance
4283                 = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
4284         } else if (port->bond_mode == BM_AB) {
4285             free(port->bond_hash);
4286             port->bond_hash = NULL;
4287         }
4288
4289         if (!port->no_ifaces_tag) {
4290             port->no_ifaces_tag = tag_create_random();
4291         }
4292
4293         if (!port->active_iface) {
4294             bond_choose_active_iface(port);
4295         }
4296
4297         port->bond_fake_iface = port->cfg->bond_fake_iface;
4298         if (port->bond_fake_iface) {
4299             port->bond_next_fake_iface_update = time_msec();
4300         }
4301
4302     }
4303 }
4304 \f
4305 /* Interface functions. */
4306
4307 static struct iface *
4308 iface_create(struct port *port, const struct ovsrec_interface *if_cfg)
4309 {
4310     struct bridge *br = port->bridge;
4311     struct iface *iface;
4312     char *name = if_cfg->name;
4313
4314     iface = xzalloc(sizeof *iface);
4315     iface->port = port;
4316     iface->name = xstrdup(name);
4317     iface->dp_ifidx = -1;
4318     iface->tag = tag_create_random();
4319     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
4320     iface->netdev = NULL;
4321     iface->cfg = if_cfg;
4322
4323     shash_add_assert(&br->iface_by_name, iface->name, iface);
4324
4325     list_push_back(&port->ifaces, &iface->port_elem);
4326     port->n_ifaces++;
4327
4328     if (port->n_ifaces > 1) {
4329         br->has_bonded_ports = true;
4330     }
4331
4332     VLOG_DBG("attached network device %s to port %s", iface->name, port->name);
4333
4334     bridge_flush(br);
4335
4336     return iface;
4337 }
4338
4339 static void
4340 iface_destroy(struct iface *iface)
4341 {
4342     if (iface) {
4343         struct port *port = iface->port;
4344         struct bridge *br = port->bridge;
4345         bool del_active = port->active_iface == iface;
4346
4347         if (port->bond_hash) {
4348             struct bond_entry *e;
4349             for (e = port->bond_hash; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
4350                 if (e->iface == iface) {
4351                     e->iface = NULL;
4352                 }
4353             }
4354         }
4355
4356         if (iface->port->lacp) {
4357             lacp_slave_unregister(iface->port->lacp, iface);
4358         }
4359
4360         if (port->monitor && iface->netdev) {
4361             netdev_monitor_remove(port->monitor, iface->netdev);
4362         }
4363
4364         shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
4365
4366         if (iface->dp_ifidx >= 0) {
4367             hmap_remove(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node);
4368         }
4369
4370         list_remove(&iface->port_elem);
4371         port->n_ifaces--;
4372
4373         netdev_close(iface->netdev);
4374
4375         if (del_active) {
4376             bond_choose_active_iface(port);
4377             bond_send_learning_packets(port);
4378         }
4379
4380         free(iface->name);
4381         free(iface);
4382
4383         bridge_flush(port->bridge);
4384     }
4385 }
4386
4387 static struct iface *
4388 iface_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
4389 {
4390     return shash_find_data(&br->iface_by_name, name);
4391 }
4392
4393 static struct iface *
4394 iface_find(const char *name)
4395 {
4396     const struct bridge *br;
4397
4398     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
4399         struct iface *iface = iface_lookup(br, name);
4400
4401         if (iface) {
4402             return iface;
4403         }
4404     }
4405     return NULL;
4406 }
4407
4408 static struct iface *
4409 iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
4410 {
4411     struct iface *iface;
4412
4413     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (iface, dp_ifidx_node,
4414                              hash_int(dp_ifidx, 0), &br->ifaces) {
4415         if (iface->dp_ifidx == dp_ifidx) {
4416             return iface;
4417         }
4418     }
4419     return NULL;
4420 }
4421
4422 /* Set Ethernet address of 'iface', if one is specified in the configuration
4423  * file. */
4424 static void
4425 iface_set_mac(struct iface *iface)
4426 {
4427     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4428
4429     if (iface->cfg->mac && eth_addr_from_string(iface->cfg->mac, ea)) {
4430         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
4431             VLOG_ERR("interface %s: cannot set MAC to multicast address",
4432                      iface->name);
4433         } else if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
4434             VLOG_ERR("ignoring iface.%s.mac; use bridge.%s.mac instead",
4435                      iface->name, iface->name);
4436         } else {
4437             int error = netdev_set_etheraddr(iface->netdev, ea);
4438             if (error) {
4439                 VLOG_ERR("interface %s: setting MAC failed (%s)",
4440                          iface->name, strerror(error));
4441             }
4442         }
4443     }
4444 }
4445
4446 /* Sets the ofport column of 'if_cfg' to 'ofport'. */
4447 static void
4448 iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *if_cfg, int64_t ofport)
4449 {
4450     if (if_cfg) {
4451         ovsrec_interface_set_ofport(if_cfg, &ofport, 1);
4452     }
4453 }
4454
4455 /* Adds the 'n' key-value pairs in 'keys' in 'values' to 'shash'.
4456  *
4457  * The value strings in '*shash' are taken directly from values[], not copied,
4458  * so the caller should not modify or free them. */
4459 static void
4460 shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
4461                        struct shash *shash)
4462 {
4463     size_t i;
4464
4465     shash_init(shash);
4466     for (i = 0; i < n; i++) {
4467         shash_add(shash, keys[i], values[i]);
4468     }
4469 }
4470
4471 /* Creates 'keys' and 'values' arrays from 'shash'.
4472  *
4473  * Sets 'keys' and 'values' to heap allocated arrays representing the key-value
4474  * pairs in 'shash'.  The caller takes ownership of 'keys' and 'values'.  They
4475  * are populated with with strings taken directly from 'shash' and thus have
4476  * the same ownership of the key-value pairs in shash.
4477  */
4478 static void
4479 shash_to_ovs_idl_map(struct shash *shash,
4480                      char ***keys, char ***values, size_t *n)
4481 {
4482     size_t i, count;
4483     char **k, **v;
4484     struct shash_node *sn;
4485
4486     count = shash_count(shash);
4487
4488     k = xmalloc(count * sizeof *k);
4489     v = xmalloc(count * sizeof *v);
4490
4491     i = 0;
4492     SHASH_FOR_EACH(sn, shash) {
4493         k[i] = sn->name;
4494         v[i] = sn->data;
4495         i++;
4496     }
4497
4498     *n      = count;
4499     *keys   = k;
4500     *values = v;
4501 }
4502
4503 struct iface_delete_queues_cbdata {
4504     struct netdev *netdev;
4505     const struct ovsdb_datum *queues;
4506 };
4507
4508 static bool
4509 queue_ids_include(const struct ovsdb_datum *queues, int64_t target)
4510 {
4511     union ovsdb_atom atom;
4512
4513     atom.integer = target;
4514     return ovsdb_datum_find_key(queues, &atom, OVSDB_TYPE_INTEGER) != UINT_MAX;
4515 }
4516
4517 static void
4518 iface_delete_queues(unsigned int queue_id,
4519                     const struct shash *details OVS_UNUSED, void *cbdata_)
4520 {
4521     struct iface_delete_queues_cbdata *cbdata = cbdata_;
4522
4523     if (!queue_ids_include(cbdata->queues, queue_id)) {
4524         netdev_delete_queue(cbdata->netdev, queue_id);
4525     }
4526 }
4527
4528 static void
4529 iface_update_carrier(struct iface *iface)
4530 {
4531     bool carrier = iface_get_carrier(iface);
4532     if (carrier == iface->up) {
4533         return;
4534     }
4535
4536     iface->up = carrier;
4537     if (iface->port->lacp) {
4538         lacp_slave_carrier_changed(iface->port->lacp, iface);
4539     }
4540 }
4541
4542 static void
4543 iface_update_qos(struct iface *iface, const struct ovsrec_qos *qos)
4544 {
4545     if (!qos || qos->type[0] == '\0') {
4546         netdev_set_qos(iface->netdev, NULL, NULL);
4547     } else {
4548         struct iface_delete_queues_cbdata cbdata;
4549         struct shash details;
4550         size_t i;
4551
4552         /* Configure top-level Qos for 'iface'. */
4553         shash_from_ovs_idl_map(qos->key_other_config, qos->value_other_config,
4554                                qos->n_other_config, &details);
4555         netdev_set_qos(iface->netdev, qos->type, &details);
4556         shash_destroy(&details);
4557
4558         /* Deconfigure queues that were deleted. */
4559         cbdata.netdev = iface->netdev;
4560         cbdata.queues = ovsrec_qos_get_queues(qos, OVSDB_TYPE_INTEGER,
4561                                               OVSDB_TYPE_UUID);
4562         netdev_dump_queues(iface->netdev, iface_delete_queues, &cbdata);
4563
4564         /* Configure queues for 'iface'. */
4565         for (i = 0; i < qos->n_queues; i++) {
4566             const struct ovsrec_queue *queue = qos->value_queues[i];
4567             unsigned int queue_id = qos->key_queues[i];
4568
4569             shash_from_ovs_idl_map(queue->key_other_config,
4570                                    queue->value_other_config,
4571                                    queue->n_other_config, &details);
4572             netdev_set_queue(iface->netdev, queue_id, &details);
4573             shash_destroy(&details);
4574         }
4575     }
4576 }
4577
4578 static void
4579 iface_update_cfm(struct iface *iface)
4580 {
4581     size_t i;
4582     struct cfm cfm;
4583     uint16_t *remote_mps;
4584     struct ovsrec_monitor *mon;
4585     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN], maid[CCM_MAID_LEN];
4586
4587     mon = iface->cfg->monitor;
4588
4589     if (!mon) {
4590         ofproto_iface_clear_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
4591         return;
4592     }
4593
4594     if (netdev_get_etheraddr(iface->netdev, ea)) {
4595         VLOG_WARN("interface %s: Failed to get ethernet address. "
4596                   "Skipping Monitor.", iface->name);
4597         return;
4598     }
4599
4600     if (!cfm_generate_maid(mon->md_name, mon->ma_name, maid)) {
4601         VLOG_WARN("interface %s: Failed to generate MAID.", iface->name);
4602         return;
4603     }
4604
4605     cfm.mpid     = mon->mpid;
4606     cfm.interval = mon->interval ? *mon->interval : 1000;
4607
4608     memcpy(cfm.eth_src, ea, sizeof cfm.eth_src);
4609     memcpy(cfm.maid, maid, sizeof cfm.maid);
4610
4611     remote_mps = xzalloc(mon->n_remote_mps * sizeof *remote_mps);
4612     for(i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
4613         remote_mps[i] = mon->remote_mps[i]->mpid;
4614     }
4615
4616     ofproto_iface_set_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx,
4617                           &cfm, remote_mps, mon->n_remote_mps);
4618     free(remote_mps);
4619 }
4620
4621 /* Read carrier or miimon status directly from 'iface''s netdev, according to
4622  * how 'iface''s port is configured.
4623  *
4624  * Returns true if 'iface' is up, false otherwise. */
4625 static bool
4626 iface_get_carrier(const struct iface *iface)
4627 {
4628     return (iface->port->monitor
4629             ? netdev_get_carrier(iface->netdev)
4630             : netdev_get_miimon(iface->netdev));
4631 }
4632 \f
4633 /* Port mirroring. */
4634
4635 static struct mirror *
4636 mirror_find_by_uuid(struct bridge *br, const struct uuid *uuid)
4637 {
4638     int i;
4639
4640     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4641         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4642         if (m && uuid_equals(uuid, &m->uuid)) {
4643             return m;
4644         }
4645     }
4646     return NULL;
4647 }
4648
4649 static void
4650 mirror_reconfigure(struct bridge *br)
4651 {
4652     unsigned long *rspan_vlans;
4653     struct port *port;
4654     int i;
4655
4656     /* Get rid of deleted mirrors. */
4657     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4658         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4659         if (m) {
4660             const struct ovsdb_datum *mc;
4661             union ovsdb_atom atom;
4662
4663             mc = ovsrec_bridge_get_mirrors(br->cfg, OVSDB_TYPE_UUID);
4664             atom.uuid = br->mirrors[i]->uuid;
4665             if (ovsdb_datum_find_key(mc, &atom, OVSDB_TYPE_UUID) == UINT_MAX) {
4666                 mirror_destroy(m);
4667             }
4668         }
4669     }
4670
4671     /* Add new mirrors and reconfigure existing ones. */
4672     for (i = 0; i < br->cfg->n_mirrors; i++) {
4673         struct ovsrec_mirror *cfg = br->cfg->mirrors[i];
4674         struct mirror *m = mirror_find_by_uuid(br, &cfg->header_.uuid);
4675         if (m) {
4676             mirror_reconfigure_one(m, cfg);
4677         } else {
4678             mirror_create(br, cfg);
4679         }
4680     }
4681
4682     /* Update port reserved status. */
4683     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
4684         port->is_mirror_output_port = false;
4685     }
4686     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4687         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4688         if (m && m->out_port) {
4689             m->out_port->is_mirror_output_port = true;
4690         }
4691     }
4692
4693     /* Update flooded vlans (for RSPAN). */
4694     rspan_vlans = NULL;
4695     if (br->cfg->n_flood_vlans) {
4696         rspan_vlans = bitmap_allocate(4096);
4697
4698         for (i = 0; i < br->cfg->n_flood_vlans; i++) {
4699             int64_t vlan = br->cfg->flood_vlans[i];
4700             if (vlan >= 0 && vlan < 4096) {
4701                 bitmap_set1(rspan_vlans, vlan);
4702                 VLOG_INFO("bridge %s: disabling learning on vlan %"PRId64,
4703                           br->name, vlan);
4704             } else {
4705                 VLOG_ERR("bridge %s: invalid value %"PRId64 "for flood VLAN",
4706                          br->name, vlan);
4707             }
4708         }
4709     }
4710     if (mac_learning_set_flood_vlans(br->ml, rspan_vlans)) {
4711         bridge_flush(br);
4712         mac_learning_flush(br->ml);
4713     }
4714 }
4715
4716 static void
4717 mirror_create(struct bridge *br, struct ovsrec_mirror *cfg)
4718 {
4719     struct mirror *m;
4720     size_t i;
4721
4722     for (i = 0; ; i++) {
4723         if (i >= MAX_MIRRORS) {
4724             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
4725                       "cannot create %s", br->name, MAX_MIRRORS, cfg->name);
4726             return;
4727         }
4728         if (!br->mirrors[i]) {
4729             break;
4730         }
4731     }
4732
4733     VLOG_INFO("created port mirror %s on bridge %s", cfg->name, br->name);
4734     bridge_flush(br);
4735     mac_learning_flush(br->ml);
4736
4737     br->mirrors[i] = m = xzalloc(sizeof *m);
4738     m->bridge = br;
4739     m->idx = i;
4740     m->name = xstrdup(cfg->name);
4741     shash_init(&m->src_ports);
4742     shash_init(&m->dst_ports);
4743     m->vlans = NULL;
4744     m->n_vlans = 0;
4745     m->out_vlan = -1;
4746     m->out_port = NULL;
4747
4748     mirror_reconfigure_one(m, cfg);
4749 }
4750
4751 static void
4752 mirror_destroy(struct mirror *m)
4753 {
4754     if (m) {
4755         struct bridge *br = m->bridge;
4756         struct port *port;
4757
4758         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
4759             port->src_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
4760             port->dst_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
4761         }
4762
4763         shash_destroy(&m->src_ports);
4764         shash_destroy(&m->dst_ports);
4765         free(m->vlans);
4766
4767         m->bridge->mirrors[m->idx] = NULL;
4768         free(m->name);
4769         free(m);
4770
4771         bridge_flush(br);
4772         mac_learning_flush(br->ml);
4773     }
4774 }
4775
4776 static void
4777 mirror_collect_ports(struct mirror *m, struct ovsrec_port **ports, int n_ports,
4778                      struct shash *names)
4779 {
4780     size_t i;
4781
4782     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
4783         const char *name = ports[i]->name;
4784         if (port_lookup(m->bridge, name)) {
4785             shash_add_once(names, name, NULL);
4786         } else {
4787             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s cannot match on nonexistent "
4788                       "port %s", m->bridge->name, m->name, name);
4789         }
4790     }
4791 }
4792
4793 static size_t
4794 mirror_collect_vlans(struct mirror *m, const struct ovsrec_mirror *cfg,
4795                      int **vlans)
4796 {
4797     size_t n_vlans;
4798     size_t i;
4799
4800     *vlans = xmalloc(sizeof **vlans * cfg->n_select_vlan);
4801     n_vlans = 0;
4802     for (i = 0; i < cfg->n_select_vlan; i++) {
4803         int64_t vlan = cfg->select_vlan[i];
4804         if (vlan < 0 || vlan > 4095) {
4805             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s selects invalid VLAN %"PRId64,
4806                       m->bridge->name, m->name, vlan);
4807         } else {
4808             (*vlans)[n_vlans++] = vlan;
4809         }
4810     }
4811     return n_vlans;
4812 }
4813
4814 static bool
4815 vlan_is_mirrored(const struct mirror *m, int vlan)
4816 {
4817     size_t i;
4818
4819     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
4820         if (m->vlans[i] == vlan) {
4821             return true;
4822         }
4823     }
4824     return false;
4825 }
4826
4827 static bool
4828 port_trunks_any_mirrored_vlan(const struct mirror *m, const struct port *p)
4829 {
4830     size_t i;
4831
4832     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
4833         if (port_trunks_vlan(p, m->vlans[i])) {
4834             return true;
4835         }
4836     }
4837     return false;
4838 }
4839
4840 static void
4841 mirror_reconfigure_one(struct mirror *m, struct ovsrec_mirror *cfg)
4842 {
4843     struct shash src_ports, dst_ports;
4844     mirror_mask_t mirror_bit;
4845     struct port *out_port;
4846     struct port *port;
4847     int out_vlan;
4848     size_t n_vlans;
4849     int *vlans;
4850
4851     /* Set name. */
4852     if (strcmp(cfg->name, m->name)) {
4853         free(m->name);
4854         m->name = xstrdup(cfg->name);
4855     }
4856
4857     /* Get output port. */
4858     if (cfg->output_port) {
4859         out_port = port_lookup(m->bridge, cfg->output_port->name);
4860         if (!out_port) {
4861             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s outputs to port not on bridge",
4862                      m->bridge->name, m->name);
4863             mirror_destroy(m);
4864             return;
4865         }
4866         out_vlan = -1;
4867
4868         if (cfg->output_vlan) {
4869             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s specifies both output port and "
4870                      "output vlan; ignoring output vlan",
4871                      m->bridge->name, m->name);
4872         }
4873     } else if (cfg->output_vlan) {
4874         out_port = NULL;
4875         out_vlan = *cfg->output_vlan;
4876     } else {
4877         VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s does not specify output; ignoring",
4878                  m->bridge->name, m->name);
4879         mirror_destroy(m);
4880         return;
4881     }
4882
4883     shash_init(&src_ports);
4884     shash_init(&dst_ports);
4885     if (cfg->select_all) {
4886         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &m->bridge->ports) {
4887             shash_add_once(&src_ports, port->name, NULL);
4888             shash_add_once(&dst_ports, port->name, NULL);
4889         }
4890         vlans = NULL;
4891         n_vlans = 0;
4892     } else {
4893         /* Get ports, and drop duplicates and ports that don't exist. */
4894         mirror_collect_ports(m, cfg->select_src_port, cfg->n_select_src_port,
4895                              &src_ports);
4896         mirror_collect_ports(m, cfg->select_dst_port, cfg->n_select_dst_port,
4897                              &dst_ports);
4898
4899         /* Get all the vlans, and drop duplicate and invalid vlans. */
4900         n_vlans = mirror_collect_vlans(m, cfg, &vlans);
4901     }
4902
4903     /* Update mirror data. */
4904     if (!shash_equal_keys(&m->src_ports, &src_ports)
4905         || !shash_equal_keys(&m->dst_ports, &dst_ports)
4906         || m->n_vlans != n_vlans
4907         || memcmp(m->vlans, vlans, sizeof *vlans * n_vlans)
4908         || m->out_port != out_port
4909         || m->out_vlan != out_vlan) {
4910         bridge_flush(m->bridge);
4911         mac_learning_flush(m->bridge->ml);
4912     }
4913     shash_swap(&m->src_ports, &src_ports);
4914     shash_swap(&m->dst_ports, &dst_ports);
4915     free(m->vlans);
4916     m->vlans = vlans;
4917     m->n_vlans = n_vlans;
4918     m->out_port = out_port;
4919     m->out_vlan = out_vlan;
4920
4921     /* Update ports. */
4922     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << m->idx;
4923     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &m->bridge->ports) {
4924         if (shash_find(&m->src_ports, port->name)
4925             || (m->n_vlans
4926                 && (!port->vlan
4927                     ? port_trunks_any_mirrored_vlan(m, port)
4928                     : vlan_is_mirrored(m, port->vlan)))) {
4929             port->src_mirrors |= mirror_bit;
4930         } else {
4931             port->src_mirrors &= ~mirror_bit;
4932         }
4933
4934         if (shash_find(&m->dst_ports, port->name)) {
4935             port->dst_mirrors |= mirror_bit;
4936         } else {
4937             port->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
4938         }
4939     }
4940
4941     /* Clean up. */
4942     shash_destroy(&src_ports);
4943     shash_destroy(&dst_ports);
4944 }