Global replace of Nicira Networks.
[sliver-openvswitch.git] / utilities / ovs-vsctl.c
index 780d242..2fc87f0 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /*
- * Copyright (c) 2009, 2010, 2011 Nicira Networks.
+ * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012 Nicira, Inc.
  *
  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
  * you may not use this file except in compliance with the License.
@@ -32,6 +32,7 @@
 #include "compiler.h"
 #include "dirs.h"
 #include "dynamic-string.h"
+#include "hash.h"
 #include "json.h"
 #include "ovsdb-data.h"
 #include "ovsdb-idl.h"
 #include "stream-ssl.h"
 #include "sset.h"
 #include "svec.h"
-#include "vswitchd/vswitch-idl.h"
+#include "lib/vswitch-idl.h"
 #include "table.h"
 #include "timeval.h"
 #include "util.h"
+#include "vconn.h"
 #include "vlog.h"
 
 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(vsctl);
@@ -137,8 +139,7 @@ static void parse_command(int argc, char *argv[], struct vsctl_command *);
 static const struct vsctl_command_syntax *find_command(const char *name);
 static void run_prerequisites(struct vsctl_command[], size_t n_commands,
                               struct ovsdb_idl *);
-static void do_vsctl(const char *args,
-                     struct vsctl_command *, size_t n_commands,
+static void do_vsctl(const char *args, struct vsctl_command *, size_t n,
                      struct ovsdb_idl *);
 
 static const struct vsctl_table_class *get_table(const char *table_name);
@@ -157,6 +158,7 @@ main(int argc, char *argv[])
     extern struct vlog_module VLM_reconnect;
     struct ovsdb_idl *idl;
     struct vsctl_command *commands;
+    unsigned int seqno;
     size_t n_commands;
     char *args;
 
@@ -182,14 +184,26 @@ main(int argc, char *argv[])
     idl = the_idl = ovsdb_idl_create(db, &ovsrec_idl_class, false);
     run_prerequisites(commands, n_commands, idl);
 
-    /* Now execute the commands. */
+    /* Execute the commands.
+     *
+     * 'seqno' is the database sequence number for which we last tried to
+     * execute our transaction.  There's no point in trying to commit more than
+     * once for any given sequence number, because if the transaction fails
+     * it's because the database changed and we need to obtain an up-to-date
+     * view of the database before we try the transaction again. */
+    seqno = ovsdb_idl_get_seqno(idl);
     for (;;) {
-        if (ovsdb_idl_run(idl)) {
+        ovsdb_idl_run(idl);
+
+        if (seqno != ovsdb_idl_get_seqno(idl)) {
+            seqno = ovsdb_idl_get_seqno(idl);
             do_vsctl(args, commands, n_commands, idl);
         }
 
-        ovsdb_idl_wait(idl);
-        poll_block();
+        if (seqno == ovsdb_idl_get_seqno(idl)) {
+            ovsdb_idl_wait(idl);
+            poll_block();
+        }
     }
 }
 
@@ -262,7 +276,7 @@ parse_options(int argc, char *argv[])
             usage();
 
         case 'V':
-            OVS_PRINT_VERSION(0, 0);
+            ovs_print_version(0, 0);
             exit(EXIT_SUCCESS);
 
         case 't':
@@ -444,7 +458,7 @@ vsctl_fatal(const char *format, ...)
     message = xvasprintf(format, args);
     va_end(args);
 
-    vlog_set_levels(&VLM_vsctl, VLF_CONSOLE, VLL_EMER);
+    vlog_set_levels(&VLM_vsctl, VLF_CONSOLE, VLL_OFF);
     VLOG_ERR("%s", message);
     ovs_error(0, "%s", message);
     vsctl_exit(EXIT_FAILURE);
@@ -476,6 +490,7 @@ usage: %s [OPTIONS] COMMAND [ARG...]\n\
 \n\
 Open vSwitch commands:\n\
   init                        initialize database, if not yet initialized\n\
+  show                        print overview of database contents\n\
   emer-reset                  reset configuration to clean state\n\
 \n\
 Bridge commands:\n\
@@ -483,7 +498,7 @@ Bridge commands:\n\
   add-br BRIDGE PARENT VLAN   create new fake BRIDGE in PARENT on VLAN\n\
   del-br BRIDGE               delete BRIDGE and all of its ports\n\
   list-br                     print the names of all the bridges\n\
-  br-exists BRIDGE            test whether BRIDGE exists\n\
+  br-exists BRIDGE            exit 2 if BRIDGE does not exist\n\
   br-to-vlan BRIDGE           print the VLAN which BRIDGE is on\n\
   br-to-parent BRIDGE         print the parent of BRIDGE\n\
   br-set-external-id BRIDGE KEY VALUE  set KEY on BRIDGE to VALUE\n\
@@ -503,17 +518,17 @@ Interface commands (a bond consists of multiple interfaces):\n\
   iface-to-br IFACE           print name of bridge that contains IFACE\n\
 \n\
 Controller commands:\n\
-  get-controller BRIDGE      print the controller for BRIDGE\n\
-  del-controller BRIDGE      delete the controller for BRIDGE\n\
-  set-controller BRIDGE TARGET  set the controller for BRIDGE to TARGET\n\
+  get-controller BRIDGE      print the controllers for BRIDGE\n\
+  del-controller BRIDGE      delete the controllers for BRIDGE\n\
+  set-controller BRIDGE TARGET...  set the controllers for BRIDGE\n\
   get-fail-mode BRIDGE       print the fail-mode for BRIDGE\n\
   del-fail-mode BRIDGE       delete the fail-mode for BRIDGE\n\
   set-fail-mode BRIDGE MODE  set the fail-mode for BRIDGE to MODE\n\
 \n\
 Manager commands:\n\
-  get-manager                print all manager(s)\n\
-  del-manager                delete all manager(s)\n\
-  set-manager TARGET...      set the list of manager(s) to TARGET(s)\n\
+  get-manager                print the managers\n\
+  del-manager                delete the managers\n\
+  set-manager TARGET...      set the list of managers to TARGET...\n\
 \n\
 SSL commands:\n\
   get-ssl                     print the SSL configuration\n\
@@ -595,6 +610,18 @@ struct vsctl_context {
     const struct ovsrec_open_vswitch *ovs;
     bool verified_ports;
 
+    /* A cache of the contents of the database.
+     *
+     * A command that needs to use any of this information must first call
+     * vsctl_context_populate_cache().  A command that changes anything that
+     * could invalidate the cache must either call
+     * vsctl_context_invalidate_cache() or manually update the cache to
+     * maintain its correctness. */
+    bool cache_valid;
+    struct shash bridges;   /* Maps from bridge name to struct vsctl_bridge. */
+    struct shash ports;     /* Maps from port name to struct vsctl_port. */
+    struct shash ifaces;    /* Maps from port name to struct vsctl_iface. */
+
     /* A command may set this member to true if some prerequisite is not met
      * and the caller should wait for something to change and then retry. */
     bool try_again;
@@ -603,30 +630,31 @@ struct vsctl_context {
 struct vsctl_bridge {
     struct ovsrec_bridge *br_cfg;
     char *name;
-    struct ovsrec_controller **ctrl;
-    char *fail_mode;
-    size_t n_ctrl;
-    struct vsctl_bridge *parent;
-    int vlan;
+    struct list ports;          /* Contains "struct vsctl_port"s. */
+
+    /* VLAN ("fake") bridge support.
+     *
+     * Use 'parent != NULL' to detect a fake bridge, because 'vlan' can be 0
+     * in either case. */
+    struct hmap children;        /* VLAN bridges indexed by 'vlan'. */
+    struct hmap_node children_node; /* Node in parent's 'children' hmap. */
+    struct vsctl_bridge *parent; /* Real bridge, or NULL. */
+    int vlan;                    /* VLAN VID (0...4095), or 0. */
 };
 
 struct vsctl_port {
+    struct list ports_node;     /* In struct vsctl_bridge's 'ports' list. */
+    struct list ifaces;         /* Contains "struct vsctl_iface"s. */
     struct ovsrec_port *port_cfg;
     struct vsctl_bridge *bridge;
 };
 
 struct vsctl_iface {
+    struct list ifaces_node;     /* In struct vsctl_port's 'ifaces' list. */
     struct ovsrec_interface *iface_cfg;
     struct vsctl_port *port;
 };
 
-struct vsctl_info {
-    struct vsctl_context *ctx;
-    struct shash bridges;   /* Maps from bridge name to struct vsctl_bridge. */
-    struct shash ports;     /* Maps from port name to struct vsctl_port. */
-    struct shash ifaces;    /* Maps from port name to struct vsctl_iface. */
-};
-
 static char *
 vsctl_context_to_string(const struct vsctl_context *ctx)
 {
@@ -671,66 +699,162 @@ verify_ports(struct vsctl_context *ctx)
 }
 
 static struct vsctl_bridge *
-add_bridge(struct vsctl_info *b,
-           struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *name,
-           struct vsctl_bridge *parent, int vlan)
+add_bridge_to_cache(struct vsctl_context *ctx,
+                    struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *name,
+                    struct vsctl_bridge *parent, int vlan)
 {
     struct vsctl_bridge *br = xmalloc(sizeof *br);
     br->br_cfg = br_cfg;
     br->name = xstrdup(name);
+    list_init(&br->ports);
     br->parent = parent;
     br->vlan = vlan;
+    hmap_init(&br->children);
     if (parent) {
-        br->ctrl = parent->br_cfg->controller;
-        br->n_ctrl = parent->br_cfg->n_controller;
-        br->fail_mode = parent->br_cfg->fail_mode;
-    } else {
-        br->ctrl = br_cfg->controller;
-        br->n_ctrl = br_cfg->n_controller;
-        br->fail_mode = br_cfg->fail_mode;
+        hmap_insert(&parent->children, &br->children_node, hash_int(vlan, 0));
     }
-    shash_add(&b->bridges, br->name, br);
+    shash_add(&ctx->bridges, br->name, br);
     return br;
 }
 
+static void
+ovs_delete_bridge(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs,
+                  struct ovsrec_bridge *bridge)
+{
+    struct ovsrec_bridge **bridges;
+    size_t i, n;
+
+    bridges = xmalloc(sizeof *ovs->bridges * ovs->n_bridges);
+    for (i = n = 0; i < ovs->n_bridges; i++) {
+        if (ovs->bridges[i] != bridge) {
+            bridges[n++] = ovs->bridges[i];
+        }
+    }
+    ovsrec_open_vswitch_set_bridges(ovs, bridges, n);
+    free(bridges);
+}
+
+static void
+del_cached_bridge(struct vsctl_context *ctx, struct vsctl_bridge *br)
+{
+    assert(list_is_empty(&br->ports));
+    assert(hmap_is_empty(&br->children));
+    if (br->parent) {
+        hmap_remove(&br->parent->children, &br->children_node);
+    }
+    if (br->br_cfg) {
+        ovsrec_bridge_delete(br->br_cfg);
+        ovs_delete_bridge(ctx->ovs, br->br_cfg);
+    }
+    shash_find_and_delete(&ctx->bridges, br->name);
+    hmap_destroy(&br->children);
+    free(br->name);
+    free(br);
+}
+
 static bool
 port_is_fake_bridge(const struct ovsrec_port *port_cfg)
 {
     return (port_cfg->fake_bridge
             && port_cfg->tag
-            && *port_cfg->tag >= 1 && *port_cfg->tag <= 4095);
+            && *port_cfg->tag >= 0 && *port_cfg->tag <= 4095);
 }
 
 static struct vsctl_bridge *
-find_vlan_bridge(struct vsctl_info *info,
-                 struct vsctl_bridge *parent, int vlan)
+find_vlan_bridge(struct vsctl_bridge *parent, int vlan)
 {
-    struct shash_node *node;
+    struct vsctl_bridge *child;
 
-    SHASH_FOR_EACH (node, &info->bridges) {
-        struct vsctl_bridge *br = node->data;
-        if (br->parent == parent && br->vlan == vlan) {
-            return br;
+    HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (child, children_node, hash_int(vlan, 0),
+                             &parent->children) {
+        if (child->vlan == vlan) {
+            return child;
         }
     }
 
     return NULL;
 }
 
+static struct vsctl_port *
+add_port_to_cache(struct vsctl_context *ctx, struct vsctl_bridge *parent,
+                  struct ovsrec_port *port_cfg)
+{
+    struct vsctl_port *port;
+
+    if (port_cfg->tag
+        && *port_cfg->tag >= 0 && *port_cfg->tag <= 4095) {
+        struct vsctl_bridge *vlan_bridge;
+
+        vlan_bridge = find_vlan_bridge(parent, *port_cfg->tag);
+        if (vlan_bridge) {
+            parent = vlan_bridge;
+        }
+    }
+
+    port = xmalloc(sizeof *port);
+    list_push_back(&parent->ports, &port->ports_node);
+    list_init(&port->ifaces);
+    port->port_cfg = port_cfg;
+    port->bridge = parent;
+    shash_add(&ctx->ports, port_cfg->name, port);
+
+    return port;
+}
+
 static void
-free_info(struct vsctl_info *info)
+del_cached_port(struct vsctl_context *ctx, struct vsctl_port *port)
+{
+    assert(list_is_empty(&port->ifaces));
+    list_remove(&port->ports_node);
+    shash_find_and_delete(&ctx->ports, port->port_cfg->name);
+    ovsrec_port_delete(port->port_cfg);
+    free(port);
+}
+
+static struct vsctl_iface *
+add_iface_to_cache(struct vsctl_context *ctx, struct vsctl_port *parent,
+                   struct ovsrec_interface *iface_cfg)
+{
+    struct vsctl_iface *iface;
+
+    iface = xmalloc(sizeof *iface);
+    list_push_back(&parent->ifaces, &iface->ifaces_node);
+    iface->iface_cfg = iface_cfg;
+    iface->port = parent;
+    shash_add(&ctx->ifaces, iface_cfg->name, iface);
+
+    return iface;
+}
+
+static void
+del_cached_iface(struct vsctl_context *ctx, struct vsctl_iface *iface)
+{
+    list_remove(&iface->ifaces_node);
+    shash_find_and_delete(&ctx->ifaces, iface->iface_cfg->name);
+    ovsrec_interface_delete(iface->iface_cfg);
+    free(iface);
+}
+
+static void
+vsctl_context_invalidate_cache(struct vsctl_context *ctx)
 {
     struct shash_node *node;
 
-    SHASH_FOR_EACH (node, &info->bridges) {
+    if (!ctx->cache_valid) {
+        return;
+    }
+    ctx->cache_valid = false;
+
+    SHASH_FOR_EACH (node, &ctx->bridges) {
         struct vsctl_bridge *bridge = node->data;
+        hmap_destroy(&bridge->children);
         free(bridge->name);
         free(bridge);
     }
-    shash_destroy(&info->bridges);
+    shash_destroy(&ctx->bridges);
 
-    shash_destroy_free_data(&info->ports);
-    shash_destroy_free_data(&info->ifaces);
+    shash_destroy_free_data(&ctx->ports);
+    shash_destroy_free_data(&ctx->ifaces);
 }
 
 static void
@@ -752,16 +876,20 @@ pre_get_info(struct vsctl_context *ctx)
 }
 
 static void
-get_info(struct vsctl_context *ctx, struct vsctl_info *info)
+vsctl_context_populate_cache(struct vsctl_context *ctx)
 {
     const struct ovsrec_open_vswitch *ovs = ctx->ovs;
     struct sset bridges, ports;
     size_t i;
 
-    info->ctx = ctx;
-    shash_init(&info->bridges);
-    shash_init(&info->ports);
-    shash_init(&info->ifaces);
+    if (ctx->cache_valid) {
+        /* Cache is already populated. */
+        return;
+    }
+    ctx->cache_valid = true;
+    shash_init(&ctx->bridges);
+    shash_init(&ctx->ports);
+    shash_init(&ctx->ifaces);
 
     sset_init(&bridges);
     sset_init(&ports);
@@ -775,7 +903,7 @@ get_info(struct vsctl_context *ctx, struct vsctl_info *info)
                       br_cfg->name);
             continue;
         }
-        br = add_bridge(info, br_cfg, br_cfg->name, NULL, 0);
+        br = add_bridge_to_cache(ctx, br_cfg, br_cfg->name, NULL, 0);
         if (!br) {
             continue;
         }
@@ -784,14 +912,14 @@ get_info(struct vsctl_context *ctx, struct vsctl_info *info)
             struct ovsrec_port *port_cfg = br_cfg->ports[j];
 
             if (!sset_add(&ports, port_cfg->name)) {
-                VLOG_WARN("%s: database contains duplicate port name",
-                          port_cfg->name);
+                /* Duplicate port name.  (We will warn about that later.) */
                 continue;
             }
 
             if (port_is_fake_bridge(port_cfg)
                 && sset_add(&bridges, port_cfg->name)) {
-                add_bridge(info, NULL, port_cfg->name, br, *port_cfg->tag);
+                add_bridge_to_cache(ctx, NULL, port_cfg->name, br,
+                                    *port_cfg->tag);
             }
         }
     }
@@ -799,7 +927,6 @@ get_info(struct vsctl_context *ctx, struct vsctl_info *info)
     sset_destroy(&ports);
 
     sset_init(&bridges);
-    sset_init(&ports);
     for (i = 0; i < ovs->n_bridges; i++) {
         struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs->bridges[i];
         struct vsctl_bridge *br;
@@ -808,13 +935,24 @@ get_info(struct vsctl_context *ctx, struct vsctl_info *info)
         if (!sset_add(&bridges, br_cfg->name)) {
             continue;
         }
-        br = shash_find_data(&info->bridges, br_cfg->name);
+        br = shash_find_data(&ctx->bridges, br_cfg->name);
         for (j = 0; j < br_cfg->n_ports; j++) {
             struct ovsrec_port *port_cfg = br_cfg->ports[j];
             struct vsctl_port *port;
             size_t k;
 
-            if (!sset_add(&ports, port_cfg->name)) {
+            port = shash_find_data(&ctx->ports, port_cfg->name);
+            if (port) {
+                if (port_cfg == port->port_cfg) {
+                    VLOG_WARN("%s: port is in multiple bridges (%s and %s)",
+                              port_cfg->name, br->name, port->bridge->name);
+                } else {
+                    /* Log as an error because this violates the database's
+                     * uniqueness constraints, so the database server shouldn't
+                     * have allowed it. */
+                    VLOG_ERR("%s: database contains duplicate port name",
+                             port_cfg->name);
+                }
                 continue;
             }
 
@@ -823,61 +961,57 @@ get_info(struct vsctl_context *ctx, struct vsctl_info *info)
                 continue;
             }
 
-            port = xmalloc(sizeof *port);
-            port->port_cfg = port_cfg;
-            if (port_cfg->tag
-                && *port_cfg->tag >= 1 && *port_cfg->tag <= 4095) {
-                port->bridge = find_vlan_bridge(info, br, *port_cfg->tag);
-                if (!port->bridge) {
-                    port->bridge = br;
-                }
-            } else {
-                port->bridge = br;
-            }
-            shash_add(&info->ports, port_cfg->name, port);
-
+            port = add_port_to_cache(ctx, br, port_cfg);
             for (k = 0; k < port_cfg->n_interfaces; k++) {
                 struct ovsrec_interface *iface_cfg = port_cfg->interfaces[k];
                 struct vsctl_iface *iface;
 
-                if (shash_find(&info->ifaces, iface_cfg->name)) {
-                    VLOG_WARN("%s: database contains duplicate interface name",
-                              iface_cfg->name);
+                iface = shash_find_data(&ctx->ifaces, iface_cfg->name);
+                if (iface) {
+                    if (iface_cfg == iface->iface_cfg) {
+                        VLOG_WARN("%s: interface is in multiple ports "
+                                  "(%s and %s)",
+                                  iface_cfg->name,
+                                  iface->port->port_cfg->name,
+                                  port->port_cfg->name);
+                    } else {
+                        /* Log as an error because this violates the database's
+                         * uniqueness constraints, so the database server
+                         * shouldn't have allowed it. */
+                        VLOG_ERR("%s: database contains duplicate interface "
+                                 "name", iface_cfg->name);
+                    }
                     continue;
                 }
 
-                iface = xmalloc(sizeof *iface);
-                iface->iface_cfg = iface_cfg;
-                iface->port = port;
-                shash_add(&info->ifaces, iface_cfg->name, iface);
+                add_iface_to_cache(ctx, port, iface_cfg);
             }
         }
     }
     sset_destroy(&bridges);
-    sset_destroy(&ports);
 }
 
 static void
-check_conflicts(struct vsctl_info *info, const char *name,
+check_conflicts(struct vsctl_context *ctx, const char *name,
                 char *msg)
 {
     struct vsctl_iface *iface;
     struct vsctl_port *port;
 
-    verify_ports(info->ctx);
+    verify_ports(ctx);
 
-    if (shash_find(&info->bridges, name)) {
+    if (shash_find(&ctx->bridges, name)) {
         vsctl_fatal("%s because a bridge named %s already exists",
                     msg, name);
     }
 
-    port = shash_find_data(&info->ports, name);
+    port = shash_find_data(&ctx->ports, name);
     if (port) {
         vsctl_fatal("%s because a port named %s already exists on "
                     "bridge %s", msg, name, port->bridge->name);
     }
 
-    iface = shash_find_data(&info->ifaces, name);
+    iface = shash_find_data(&ctx->ifaces, name);
     if (iface) {
         vsctl_fatal("%s because an interface named %s already exists "
                     "on bridge %s", msg, name, iface->port->bridge->name);
@@ -887,20 +1021,24 @@ check_conflicts(struct vsctl_info *info, const char *name,
 }
 
 static struct vsctl_bridge *
-find_bridge(struct vsctl_info *info, const char *name, bool must_exist)
+find_bridge(struct vsctl_context *ctx, const char *name, bool must_exist)
 {
-    struct vsctl_bridge *br = shash_find_data(&info->bridges, name);
+    struct vsctl_bridge *br;
+
+    assert(ctx->cache_valid);
+
+    br = shash_find_data(&ctx->bridges, name);
     if (must_exist && !br) {
         vsctl_fatal("no bridge named %s", name);
     }
-    ovsrec_open_vswitch_verify_bridges(info->ctx->ovs);
+    ovsrec_open_vswitch_verify_bridges(ctx->ovs);
     return br;
 }
 
 static struct vsctl_bridge *
-find_real_bridge(struct vsctl_info *info, const char *name, bool must_exist)
+find_real_bridge(struct vsctl_context *ctx, const char *name, bool must_exist)
 {
-    struct vsctl_bridge *br = find_bridge(info, name, must_exist);
+    struct vsctl_bridge *br = find_bridge(ctx, name, must_exist);
     if (br && br->parent) {
         vsctl_fatal("%s is a fake bridge", name);
     }
@@ -908,30 +1046,38 @@ find_real_bridge(struct vsctl_info *info, const char *name, bool must_exist)
 }
 
 static struct vsctl_port *
-find_port(struct vsctl_info *info, const char *name, bool must_exist)
+find_port(struct vsctl_context *ctx, const char *name, bool must_exist)
 {
-    struct vsctl_port *port = shash_find_data(&info->ports, name);
+    struct vsctl_port *port;
+
+    assert(ctx->cache_valid);
+
+    port = shash_find_data(&ctx->ports, name);
     if (port && !strcmp(name, port->bridge->name)) {
         port = NULL;
     }
     if (must_exist && !port) {
         vsctl_fatal("no port named %s", name);
     }
-    verify_ports(info->ctx);
+    verify_ports(ctx);
     return port;
 }
 
 static struct vsctl_iface *
-find_iface(struct vsctl_info *info, const char *name, bool must_exist)
+find_iface(struct vsctl_context *ctx, const char *name, bool must_exist)
 {
-    struct vsctl_iface *iface = shash_find_data(&info->ifaces, name);
+    struct vsctl_iface *iface;
+
+    assert(ctx->cache_valid);
+
+    iface = shash_find_data(&ctx->ifaces, name);
     if (iface && !strcmp(name, iface->port->bridge->name)) {
         iface = NULL;
     }
     if (must_exist && !iface) {
         vsctl_fatal("no interface named %s", name);
     }
-    verify_ports(info->ctx);
+    verify_ports(ctx);
     return iface;
 }
 
@@ -983,25 +1129,188 @@ ovs_insert_bridge(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs,
 }
 
 static void
-ovs_delete_bridge(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs,
-                  struct ovsrec_bridge *bridge)
+cmd_init(struct vsctl_context *ctx OVS_UNUSED)
 {
-    struct ovsrec_bridge **bridges;
-    size_t i, n;
+}
 
-    bridges = xmalloc(sizeof *ovs->bridges * ovs->n_bridges);
-    for (i = n = 0; i < ovs->n_bridges; i++) {
-        if (ovs->bridges[i] != bridge) {
-            bridges[n++] = ovs->bridges[i];
+struct cmd_show_table {
+    const struct ovsdb_idl_table_class *table;
+    const struct ovsdb_idl_column *name_column;
+    const struct ovsdb_idl_column *columns[3];
+    bool recurse;
+};
+
+static struct cmd_show_table cmd_show_tables[] = {
+    {&ovsrec_table_open_vswitch,
+     NULL,
+     {&ovsrec_open_vswitch_col_manager_options,
+      &ovsrec_open_vswitch_col_bridges,
+      &ovsrec_open_vswitch_col_ovs_version},
+     false},
+
+    {&ovsrec_table_bridge,
+     &ovsrec_bridge_col_name,
+     {&ovsrec_bridge_col_controller,
+      &ovsrec_bridge_col_fail_mode,
+      &ovsrec_bridge_col_ports},
+     false},
+
+    {&ovsrec_table_port,
+     &ovsrec_port_col_name,
+     {&ovsrec_port_col_tag,
+      &ovsrec_port_col_trunks,
+      &ovsrec_port_col_interfaces},
+     false},
+
+    {&ovsrec_table_interface,
+     &ovsrec_interface_col_name,
+     {&ovsrec_interface_col_type,
+      &ovsrec_interface_col_options,
+      NULL},
+     false},
+
+    {&ovsrec_table_controller,
+     &ovsrec_controller_col_target,
+     {&ovsrec_controller_col_is_connected,
+      NULL,
+      NULL},
+     false},
+
+    {&ovsrec_table_manager,
+     &ovsrec_manager_col_target,
+     {&ovsrec_manager_col_is_connected,
+      NULL,
+      NULL},
+     false},
+};
+
+static void
+pre_cmd_show(struct vsctl_context *ctx)
+{
+    struct cmd_show_table *show;
+
+    for (show = cmd_show_tables;
+         show < &cmd_show_tables[ARRAY_SIZE(cmd_show_tables)];
+         show++) {
+        size_t i;
+
+        ovsdb_idl_add_table(ctx->idl, show->table);
+        if (show->name_column) {
+            ovsdb_idl_add_column(ctx->idl, show->name_column);
+        }
+        for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(show->columns); i++) {
+            const struct ovsdb_idl_column *column = show->columns[i];
+            if (column) {
+                ovsdb_idl_add_column(ctx->idl, column);
+            }
         }
     }
-    ovsrec_open_vswitch_set_bridges(ovs, bridges, n);
-    free(bridges);
+}
+
+static struct cmd_show_table *
+cmd_show_find_table_by_row(const struct ovsdb_idl_row *row)
+{
+    struct cmd_show_table *show;
+
+    for (show = cmd_show_tables;
+         show < &cmd_show_tables[ARRAY_SIZE(cmd_show_tables)];
+         show++) {
+        if (show->table == row->table->class) {
+            return show;
+        }
+    }
+    return NULL;
+}
+
+static struct cmd_show_table *
+cmd_show_find_table_by_name(const char *name)
+{
+    struct cmd_show_table *show;
+
+    for (show = cmd_show_tables;
+         show < &cmd_show_tables[ARRAY_SIZE(cmd_show_tables)];
+         show++) {
+        if (!strcmp(show->table->name, name)) {
+            return show;
+        }
+    }
+    return NULL;
 }
 
 static void
-cmd_init(struct vsctl_context *ctx OVS_UNUSED)
+cmd_show_row(struct vsctl_context *ctx, const struct ovsdb_idl_row *row,
+             int level)
 {
+    struct cmd_show_table *show = cmd_show_find_table_by_row(row);
+    size_t i;
+
+    ds_put_char_multiple(&ctx->output, ' ', level * 4);
+    if (show && show->name_column) {
+        const struct ovsdb_datum *datum;
+
+        ds_put_format(&ctx->output, "%s ", show->table->name);
+        datum = ovsdb_idl_read(row, show->name_column);
+        ovsdb_datum_to_string(datum, &show->name_column->type, &ctx->output);
+    } else {
+        ds_put_format(&ctx->output, UUID_FMT, UUID_ARGS(&row->uuid));
+    }
+    ds_put_char(&ctx->output, '\n');
+
+    if (!show || show->recurse) {
+        return;
+    }
+
+    show->recurse = true;
+    for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(show->columns); i++) {
+        const struct ovsdb_idl_column *column = show->columns[i];
+        const struct ovsdb_datum *datum;
+
+        if (!column) {
+            break;
+        }
+
+        datum = ovsdb_idl_read(row, column);
+        if (column->type.key.type == OVSDB_TYPE_UUID &&
+            column->type.key.u.uuid.refTableName) {
+            struct cmd_show_table *ref_show;
+            size_t j;
+
+            ref_show = cmd_show_find_table_by_name(
+                column->type.key.u.uuid.refTableName);
+            if (ref_show) {
+                for (j = 0; j < datum->n; j++) {
+                    const struct ovsdb_idl_row *ref_row;
+
+                    ref_row = ovsdb_idl_get_row_for_uuid(ctx->idl,
+                                                         ref_show->table,
+                                                         &datum->keys[j].uuid);
+                    if (ref_row) {
+                        cmd_show_row(ctx, ref_row, level + 1);
+                    }
+                }
+                continue;
+            }
+        }
+
+        if (!ovsdb_datum_is_default(datum, &column->type)) {
+            ds_put_char_multiple(&ctx->output, ' ', (level + 1) * 4);
+            ds_put_format(&ctx->output, "%s: ", column->name);
+            ovsdb_datum_to_string(datum, &column->type, &ctx->output);
+            ds_put_char(&ctx->output, '\n');
+        }
+    }
+    show->recurse = false;
+}
+
+static void
+cmd_show(struct vsctl_context *ctx)
+{
+    const struct ovsdb_idl_row *row;
+
+    for (row = ovsdb_idl_first_row(ctx->idl, cmd_show_tables[0].table);
+         row; row = ovsdb_idl_next_row(row)) {
+        cmd_show_row(ctx, row, 0);
+    }
 }
 
 static void
@@ -1106,6 +1415,8 @@ cmd_emer_reset(struct vsctl_context *ctx)
     OVSREC_SFLOW_FOR_EACH_SAFE (sflow, next_sflow, idl) {
         ovsrec_sflow_delete(sflow);
     }
+
+    vsctl_context_invalidate_cache(ctx);
 }
 
 static void
@@ -1113,7 +1424,6 @@ cmd_add_br(struct vsctl_context *ctx)
 {
     bool may_exist = shash_find(&ctx->options, "--may-exist") != NULL;
     const char *br_name, *parent_name;
-    struct vsctl_info info;
     int vlan;
 
     br_name = ctx->argv[1];
@@ -1123,19 +1433,19 @@ cmd_add_br(struct vsctl_context *ctx)
     } else if (ctx->argc == 4) {
         parent_name = ctx->argv[2];
         vlan = atoi(ctx->argv[3]);
-        if (vlan < 1 || vlan > 4095) {
-            vsctl_fatal("%s: vlan must be between 1 and 4095", ctx->argv[0]);
+        if (vlan < 0 || vlan > 4095) {
+            vsctl_fatal("%s: vlan must be between 0 and 4095", ctx->argv[0]);
         }
     } else {
         vsctl_fatal("'%s' command takes exactly 1 or 3 arguments",
                     ctx->argv[0]);
     }
 
-    get_info(ctx, &info);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
     if (may_exist) {
         struct vsctl_bridge *br;
 
-        br = find_bridge(&info, br_name, false);
+        br = find_bridge(ctx, br_name, false);
         if (br) {
             if (!parent_name) {
                 if (br->parent) {
@@ -1162,7 +1472,7 @@ cmd_add_br(struct vsctl_context *ctx)
             return;
         }
     }
-    check_conflicts(&info, br_name,
+    check_conflicts(ctx, br_name,
                     xasprintf("cannot create a bridge named %s", br_name));
 
     if (!parent_name) {
@@ -1190,8 +1500,8 @@ cmd_add_br(struct vsctl_context *ctx)
         struct ovsrec_bridge *br;
         int64_t tag = vlan;
 
-        parent = find_bridge(&info, parent_name, false);
-        if (parent && parent->vlan) {
+        parent = find_bridge(ctx, parent_name, false);
+        if (parent && parent->parent) {
             vsctl_fatal("cannot create bridge with fake bridge as parent");
         }
         if (!parent) {
@@ -1212,25 +1522,39 @@ cmd_add_br(struct vsctl_context *ctx)
         bridge_insert_port(br, port);
     }
 
-    free_info(&info);
+    vsctl_context_invalidate_cache(ctx);
 }
 
 static void
-del_port(struct vsctl_info *info, struct vsctl_port *port)
+del_port(struct vsctl_context *ctx, struct vsctl_port *port)
 {
-    struct shash_node *node;
-
-    SHASH_FOR_EACH (node, &info->ifaces) {
-        struct vsctl_iface *iface = node->data;
-        if (iface->port == port) {
-            ovsrec_interface_delete(iface->iface_cfg);
-        }
-    }
-    ovsrec_port_delete(port->port_cfg);
+    struct vsctl_iface *iface, *next_iface;
 
     bridge_delete_port((port->bridge->parent
                         ? port->bridge->parent->br_cfg
                         : port->bridge->br_cfg), port->port_cfg);
+
+    LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next_iface, ifaces_node, &port->ifaces) {
+        del_cached_iface(ctx, iface);
+    }
+    del_cached_port(ctx, port);
+}
+
+static void
+del_bridge(struct vsctl_context *ctx, struct vsctl_bridge *br)
+{
+    struct vsctl_bridge *child, *next_child;
+    struct vsctl_port *port, *next_port;
+
+    HMAP_FOR_EACH_SAFE (child, next_child, children_node, &br->children) {
+        del_bridge(ctx, child);
+    }
+
+    LIST_FOR_EACH_SAFE (port, next_port, ports_node, &br->ports) {
+        del_port(ctx, port);
+    }
+
+    del_cached_bridge(ctx, br);
 }
 
 static void
@@ -1238,26 +1562,12 @@ cmd_del_br(struct vsctl_context *ctx)
 {
     bool must_exist = !shash_find(&ctx->options, "--if-exists");
     struct vsctl_bridge *bridge;
-    struct vsctl_info info;
 
-    get_info(ctx, &info);
-    bridge = find_bridge(&info, ctx->argv[1], must_exist);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
+    bridge = find_bridge(ctx, ctx->argv[1], must_exist);
     if (bridge) {
-        struct shash_node *node;
-
-        SHASH_FOR_EACH (node, &info.ports) {
-            struct vsctl_port *port = node->data;
-            if (port->bridge == bridge || port->bridge->parent == bridge
-                || !strcmp(port->port_cfg->name, bridge->name)) {
-                del_port(&info, port);
-            }
-        }
-        if (bridge->br_cfg) {
-            ovsrec_bridge_delete(bridge->br_cfg);
-            ovs_delete_bridge(ctx->ovs, bridge->br_cfg);
-        }
+        del_bridge(ctx, bridge);
     }
-    free_info(&info);
 }
 
 static void
@@ -1276,32 +1586,26 @@ static void
 cmd_list_br(struct vsctl_context *ctx)
 {
     struct shash_node *node;
-    struct vsctl_info info;
     struct svec bridges;
 
-    get_info(ctx, &info);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
 
     svec_init(&bridges);
-    SHASH_FOR_EACH (node, &info.bridges) {
+    SHASH_FOR_EACH (node, &ctx->bridges) {
         struct vsctl_bridge *br = node->data;
         svec_add(&bridges, br->name);
     }
     output_sorted(&bridges, &ctx->output);
     svec_destroy(&bridges);
-
-    free_info(&info);
 }
 
 static void
 cmd_br_exists(struct vsctl_context *ctx)
 {
-    struct vsctl_info info;
-
-    get_info(ctx, &info);
-    if (!find_bridge(&info, ctx->argv[1], false)) {
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
+    if (!find_bridge(ctx, ctx->argv[1], false)) {
         vsctl_exit(2);
     }
-    free_info(&info);
 }
 
 /* Returns true if 'b_prefix' (of length 'b_prefix_len') concatenated with 'b'
@@ -1354,13 +1658,12 @@ pre_cmd_br_set_external_id(struct vsctl_context *ctx)
 static void
 cmd_br_set_external_id(struct vsctl_context *ctx)
 {
-    struct vsctl_info info;
     struct vsctl_bridge *bridge;
     char **keys, **values;
     size_t n;
 
-    get_info(ctx, &info);
-    bridge = find_bridge(&info, ctx->argv[1], true);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
+    bridge = find_bridge(ctx, ctx->argv[1], true);
     if (bridge->br_cfg) {
         set_external_id(bridge->br_cfg->key_external_ids,
                         bridge->br_cfg->value_external_ids,
@@ -1371,7 +1674,7 @@ cmd_br_set_external_id(struct vsctl_context *ctx)
         ovsrec_bridge_set_external_ids(bridge->br_cfg, keys, values, n);
     } else {
         char *key = xasprintf("fake-bridge-%s", ctx->argv[2]);
-        struct vsctl_port *port = shash_find_data(&info.ports, ctx->argv[1]);
+        struct vsctl_port *port = shash_find_data(&ctx->ports, ctx->argv[1]);
         set_external_id(port->port_cfg->key_external_ids,
                         port->port_cfg->value_external_ids,
                         port->port_cfg->n_external_ids,
@@ -1383,8 +1686,6 @@ cmd_br_set_external_id(struct vsctl_context *ctx)
     }
     free(keys);
     free(values);
-
-    free_info(&info);
 }
 
 static void
@@ -1419,11 +1720,11 @@ pre_cmd_br_get_external_id(struct vsctl_context *ctx)
 static void
 cmd_br_get_external_id(struct vsctl_context *ctx)
 {
-    struct vsctl_info info;
     struct vsctl_bridge *bridge;
 
-    get_info(ctx, &info);
-    bridge = find_bridge(&info, ctx->argv[1], true);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
+
+    bridge = find_bridge(ctx, ctx->argv[1], true);
     if (bridge->br_cfg) {
         ovsrec_bridge_verify_external_ids(bridge->br_cfg);
         get_external_id(bridge->br_cfg->key_external_ids,
@@ -1432,41 +1733,34 @@ cmd_br_get_external_id(struct vsctl_context *ctx)
                         "", ctx->argc >= 3 ? ctx->argv[2] : NULL,
                         &ctx->output);
     } else {
-        struct vsctl_port *port = shash_find_data(&info.ports, ctx->argv[1]);
+        struct vsctl_port *port = shash_find_data(&ctx->ports, ctx->argv[1]);
         ovsrec_port_verify_external_ids(port->port_cfg);
         get_external_id(port->port_cfg->key_external_ids,
                         port->port_cfg->value_external_ids,
                         port->port_cfg->n_external_ids,
                         "fake-bridge-", ctx->argc >= 3 ? ctx->argv[2] : NULL, &ctx->output);
     }
-    free_info(&info);
 }
 
-
 static void
 cmd_list_ports(struct vsctl_context *ctx)
 {
     struct vsctl_bridge *br;
-    struct shash_node *node;
-    struct vsctl_info info;
+    struct vsctl_port *port;
     struct svec ports;
 
-    get_info(ctx, &info);
-    br = find_bridge(&info, ctx->argv[1], true);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
+    br = find_bridge(ctx, ctx->argv[1], true);
     ovsrec_bridge_verify_ports(br->br_cfg ? br->br_cfg : br->parent->br_cfg);
 
     svec_init(&ports);
-    SHASH_FOR_EACH (node, &info.ports) {
-        struct vsctl_port *port = node->data;
-
-        if (strcmp(port->port_cfg->name, br->name) && br == port->bridge) {
+    LIST_FOR_EACH (port, ports_node, &br->ports) {
+        if (strcmp(port->port_cfg->name, br->name)) {
             svec_add(&ports, port->port_cfg->name);
         }
     }
     output_sorted(&ports, &ctx->output);
     svec_destroy(&ports);
-
-    free_info(&info);
 }
 
 static void
@@ -1476,17 +1770,17 @@ add_port(struct vsctl_context *ctx,
          char *iface_names[], int n_ifaces,
          char *settings[], int n_settings)
 {
-    struct vsctl_info info;
+    struct vsctl_port *vsctl_port;
     struct vsctl_bridge *bridge;
     struct ovsrec_interface **ifaces;
     struct ovsrec_port *port;
     size_t i;
 
-    get_info(ctx, &info);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
     if (may_exist) {
         struct vsctl_port *vsctl_port;
 
-        vsctl_port = find_port(&info, port_name, false);
+        vsctl_port = find_port(ctx, port_name, false);
         if (vsctl_port) {
             struct svec want_names, have_names;
 
@@ -1523,14 +1817,14 @@ add_port(struct vsctl_context *ctx,
             return;
         }
     }
-    check_conflicts(&info, port_name,
+    check_conflicts(ctx, port_name,
                     xasprintf("cannot create a port named %s", port_name));
     for (i = 0; i < n_ifaces; i++) {
-        check_conflicts(&info, iface_names[i],
+        check_conflicts(ctx, iface_names[i],
                         xasprintf("cannot create an interface named %s",
                                   iface_names[i]));
     }
-    bridge = find_bridge(&info, br_name, true);
+    bridge = find_bridge(ctx, br_name, true);
 
     ifaces = xmalloc(n_ifaces * sizeof *ifaces);
     for (i = 0; i < n_ifaces; i++) {
@@ -1542,9 +1836,8 @@ add_port(struct vsctl_context *ctx,
     ovsrec_port_set_name(port, port_name);
     ovsrec_port_set_interfaces(port, ifaces, n_ifaces);
     ovsrec_port_set_bond_fake_iface(port, fake_iface);
-    free(ifaces);
 
-    if (bridge->vlan) {
+    if (bridge->parent) {
         int64_t tag = bridge->vlan;
         ovsrec_port_set_tag(port, &tag, 1);
     }
@@ -1557,7 +1850,11 @@ add_port(struct vsctl_context *ctx,
     bridge_insert_port((bridge->parent ? bridge->parent->br_cfg
                         : bridge->br_cfg), port);
 
-    free_info(&info);
+    vsctl_port = add_port_to_cache(ctx, bridge, port);
+    for (i = 0; i < n_ifaces; i++) {
+        add_iface_to_cache(ctx, vsctl_port, ifaces[i]);
+    }
+    free(ifaces);
 }
 
 static void
@@ -1600,18 +1897,17 @@ cmd_del_port(struct vsctl_context *ctx)
     bool must_exist = !shash_find(&ctx->options, "--if-exists");
     bool with_iface = shash_find(&ctx->options, "--with-iface") != NULL;
     struct vsctl_port *port;
-    struct vsctl_info info;
 
-    get_info(ctx, &info);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
     if (!with_iface) {
-        port = find_port(&info, ctx->argv[ctx->argc - 1], must_exist);
+        port = find_port(ctx, ctx->argv[ctx->argc - 1], must_exist);
     } else {
         const char *target = ctx->argv[ctx->argc - 1];
         struct vsctl_iface *iface;
 
-        port = find_port(&info, target, false);
+        port = find_port(ctx, target, false);
         if (!port) {
-            iface = find_iface(&info, target, false);
+            iface = find_iface(ctx, target, false);
             if (iface) {
                 port = iface->port;
             }
@@ -1625,7 +1921,7 @@ cmd_del_port(struct vsctl_context *ctx)
         if (ctx->argc == 3) {
             struct vsctl_bridge *bridge;
 
-            bridge = find_bridge(&info, ctx->argv[1], true);
+            bridge = find_bridge(ctx, ctx->argv[1], true);
             if (port->bridge != bridge) {
                 if (port->bridge->parent == bridge) {
                     vsctl_fatal("bridge %s does not have a port %s (although "
@@ -1639,100 +1935,91 @@ cmd_del_port(struct vsctl_context *ctx)
             }
         }
 
-        del_port(&info, port);
+        del_port(ctx, port);
     }
-
-    free_info(&info);
 }
 
 static void
 cmd_port_to_br(struct vsctl_context *ctx)
 {
     struct vsctl_port *port;
-    struct vsctl_info info;
 
-    get_info(ctx, &info);
-    port = find_port(&info, ctx->argv[1], true);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
+
+    port = find_port(ctx, ctx->argv[1], true);
     ds_put_format(&ctx->output, "%s\n", port->bridge->name);
-    free_info(&info);
 }
 
 static void
 cmd_br_to_vlan(struct vsctl_context *ctx)
 {
     struct vsctl_bridge *bridge;
-    struct vsctl_info info;
 
-    get_info(ctx, &info);
-    bridge = find_bridge(&info, ctx->argv[1], true);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
+
+    bridge = find_bridge(ctx, ctx->argv[1], true);
     ds_put_format(&ctx->output, "%d\n", bridge->vlan);
-    free_info(&info);
 }
 
 static void
 cmd_br_to_parent(struct vsctl_context *ctx)
 {
     struct vsctl_bridge *bridge;
-    struct vsctl_info info;
 
-    get_info(ctx, &info);
-    bridge = find_bridge(&info, ctx->argv[1], true);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
+
+    bridge = find_bridge(ctx, ctx->argv[1], true);
     if (bridge->parent) {
         bridge = bridge->parent;
     }
     ds_put_format(&ctx->output, "%s\n", bridge->name);
-    free_info(&info);
 }
 
 static void
 cmd_list_ifaces(struct vsctl_context *ctx)
 {
     struct vsctl_bridge *br;
-    struct shash_node *node;
-    struct vsctl_info info;
+    struct vsctl_port *port;
     struct svec ifaces;
 
-    get_info(ctx, &info);
-    br = find_bridge(&info, ctx->argv[1], true);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
+
+    br = find_bridge(ctx, ctx->argv[1], true);
     verify_ports(ctx);
 
     svec_init(&ifaces);
-    SHASH_FOR_EACH (node, &info.ifaces) {
-        struct vsctl_iface *iface = node->data;
+    LIST_FOR_EACH (port, ports_node, &br->ports) {
+        struct vsctl_iface *iface;
 
-        if (strcmp(iface->iface_cfg->name, br->name)
-            && br == iface->port->bridge) {
-            svec_add(&ifaces, iface->iface_cfg->name);
+        LIST_FOR_EACH (iface, ifaces_node, &port->ifaces) {
+            if (strcmp(iface->iface_cfg->name, br->name)) {
+                svec_add(&ifaces, iface->iface_cfg->name);
+            }
         }
     }
     output_sorted(&ifaces, &ctx->output);
     svec_destroy(&ifaces);
-
-    free_info(&info);
 }
 
 static void
 cmd_iface_to_br(struct vsctl_context *ctx)
 {
     struct vsctl_iface *iface;
-    struct vsctl_info info;
 
-    get_info(ctx, &info);
-    iface = find_iface(&info, ctx->argv[1], true);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
+
+    iface = find_iface(ctx, ctx->argv[1], true);
     ds_put_format(&ctx->output, "%s\n", iface->port->bridge->name);
-    free_info(&info);
 }
 
 static void
 verify_controllers(struct ovsrec_bridge *bridge)
 {
-    if (bridge) {
-        size_t i;
+    size_t i;
 
-        ovsrec_bridge_verify_controller(bridge);
-        for (i = 0; i < bridge->n_controller; i++) {
-            ovsrec_controller_verify_target(bridge->controller[i]);
-        }
+    ovsrec_bridge_verify_controller(bridge);
+    for (i = 0; i < bridge->n_controller; i++) {
+        ovsrec_controller_verify_target(bridge->controller[i]);
     }
 }
 
@@ -1747,19 +2034,22 @@ pre_controller(struct vsctl_context *ctx)
 static void
 cmd_get_controller(struct vsctl_context *ctx)
 {
-    struct vsctl_info info;
     struct vsctl_bridge *br;
     struct svec targets;
     size_t i;
 
-    get_info(ctx, &info);
-    br = find_bridge(&info, ctx->argv[1], true);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
+
+    br = find_bridge(ctx, ctx->argv[1], true);
+    if (br->parent) {
+        br = br->parent;
+    }
     verify_controllers(br->br_cfg);
 
     /* Print the targets in sorted order for reproducibility. */
     svec_init(&targets);
-    for (i = 0; i < br->n_ctrl; i++) {
-        svec_add(&targets, br->ctrl[i]->target);
+    for (i = 0; i < br->br_cfg->n_controller; i++) {
+        svec_add(&targets, br->br_cfg->controller[i]->target);
     }
 
     svec_sort(&targets);
@@ -1767,8 +2057,6 @@ cmd_get_controller(struct vsctl_context *ctx)
         ds_put_format(&ctx->output, "%s\n", targets.names[i]);
     }
     svec_destroy(&targets);
-
-    free_info(&info);
 }
 
 static void
@@ -1785,20 +2073,17 @@ delete_controllers(struct ovsrec_controller **controllers,
 static void
 cmd_del_controller(struct vsctl_context *ctx)
 {
-    struct vsctl_info info;
-    struct vsctl_bridge *br;
+    struct ovsrec_bridge *br;
 
-    get_info(ctx, &info);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
 
-    br = find_real_bridge(&info, ctx->argv[1], true);
-    verify_controllers(br->br_cfg);
+    br = find_real_bridge(ctx, ctx->argv[1], true)->br_cfg;
+    verify_controllers(br);
 
-    if (br->ctrl) {
-        delete_controllers(br->ctrl, br->n_ctrl);
-        ovsrec_bridge_set_controller(br->br_cfg, NULL, 0);
+    if (br->controller) {
+        delete_controllers(br->controller, br->n_controller);
+        ovsrec_bridge_set_controller(br, NULL, 0);
     }
-
-    free_info(&info);
 }
 
 static struct ovsrec_controller **
@@ -1809,6 +2094,9 @@ insert_controllers(struct ovsdb_idl_txn *txn, char *targets[], size_t n)
 
     controllers = xmalloc(n * sizeof *controllers);
     for (i = 0; i < n; i++) {
+        if (vconn_verify_name(targets[i]) && pvconn_verify_name(targets[i])) {
+            VLOG_WARN("target type \"%s\" is possibly erroneous", targets[i]);
+        }
         controllers[i] = ovsrec_controller_insert(txn);
         ovsrec_controller_set_target(controllers[i], targets[i]);
     }
@@ -1819,75 +2107,70 @@ insert_controllers(struct ovsdb_idl_txn *txn, char *targets[], size_t n)
 static void
 cmd_set_controller(struct vsctl_context *ctx)
 {
-    struct vsctl_info info;
-    struct vsctl_bridge *br;
     struct ovsrec_controller **controllers;
+    struct ovsrec_bridge *br;
     size_t n;
 
-    get_info(ctx, &info);
-    br = find_real_bridge(&info, ctx->argv[1], true);
-    verify_controllers(br->br_cfg);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
 
-    delete_controllers(br->ctrl, br->n_ctrl);
+    br = find_real_bridge(ctx, ctx->argv[1], true)->br_cfg;
+    verify_controllers(br);
+
+    delete_controllers(br->controller, br->n_controller);
 
     n = ctx->argc - 2;
     controllers = insert_controllers(ctx->txn, &ctx->argv[2], n);
-    ovsrec_bridge_set_controller(br->br_cfg, controllers, n);
+    ovsrec_bridge_set_controller(br, controllers, n);
     free(controllers);
-
-    free_info(&info);
 }
 
 static void
 cmd_get_fail_mode(struct vsctl_context *ctx)
 {
-    struct vsctl_info info;
     struct vsctl_bridge *br;
+    const char *fail_mode;
 
-    get_info(ctx, &info);
-    br = find_bridge(&info, ctx->argv[1], true);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
+    br = find_bridge(ctx, ctx->argv[1], true);
 
-    if (br->br_cfg) {
-        ovsrec_bridge_verify_fail_mode(br->br_cfg);
-    }
-    if (br->fail_mode && strlen(br->fail_mode)) {
-        ds_put_format(&ctx->output, "%s\n", br->fail_mode);
+    if (br->parent) {
+        br = br->parent;
     }
+    ovsrec_bridge_verify_fail_mode(br->br_cfg);
 
-    free_info(&info);
+    fail_mode = br->br_cfg->fail_mode;
+    if (fail_mode && strlen(fail_mode)) {
+        ds_put_format(&ctx->output, "%s\n", fail_mode);
+    }
 }
 
 static void
 cmd_del_fail_mode(struct vsctl_context *ctx)
 {
-    struct vsctl_info info;
     struct vsctl_bridge *br;
 
-    get_info(ctx, &info);
-    br = find_real_bridge(&info, ctx->argv[1], true);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
 
-    ovsrec_bridge_set_fail_mode(br->br_cfg, NULL);
+    br = find_real_bridge(ctx, ctx->argv[1], true);
 
-    free_info(&info);
+    ovsrec_bridge_set_fail_mode(br->br_cfg, NULL);
 }
 
 static void
 cmd_set_fail_mode(struct vsctl_context *ctx)
 {
-    struct vsctl_info info;
     struct vsctl_bridge *br;
     const char *fail_mode = ctx->argv[2];
 
-    get_info(ctx, &info);
-    br = find_real_bridge(&info, ctx->argv[1], true);
+    vsctl_context_populate_cache(ctx);
+
+    br = find_real_bridge(ctx, ctx->argv[1], true);
 
     if (strcmp(fail_mode, "standalone") && strcmp(fail_mode, "secure")) {
         vsctl_fatal("fail-mode must be \"standalone\" or \"secure\"");
     }
 
     ovsrec_bridge_set_fail_mode(br->br_cfg, fail_mode);
-
-    free_info(&info);
 }
 
 static void
@@ -1967,6 +2250,9 @@ insert_managers(struct vsctl_context *ctx, char *targets[], size_t n)
     /* Insert each manager in a new row in Manager table. */
     managers = xmalloc(n * sizeof *managers);
     for (i = 0; i < n; i++) {
+        if (stream_verify_name(targets[i]) && pstream_verify_name(targets[i])) {
+            VLOG_WARN("target type \"%s\" is possibly erroneous", targets[i]);
+        }
         managers[i] = ovsrec_manager_insert(ctx->txn);
         ovsrec_manager_set_target(managers[i], targets[i]);
     }
@@ -2115,16 +2401,6 @@ static const struct vsctl_table_class tables[] = {
      {{&ovsrec_table_port, &ovsrec_port_col_name, &ovsrec_port_col_qos},
       {NULL, NULL, NULL}}},
 
-    {&ovsrec_table_monitor,
-     {{&ovsrec_table_interface,
-       &ovsrec_interface_col_name,
-       &ovsrec_interface_col_monitor},
-      {NULL, NULL, NULL}}},
-
-    {&ovsrec_table_maintenance_point,
-     {{NULL, NULL, NULL},
-      {NULL, NULL, NULL}}},
-
     {&ovsrec_table_queue,
      {{NULL, NULL, NULL},
       {NULL, NULL, NULL}}},
@@ -2138,6 +2414,10 @@ static const struct vsctl_table_class tables[] = {
        &ovsrec_bridge_col_sflow},
       {NULL, NULL, NULL}}},
 
+    {&ovsrec_table_flow_table,
+     {{&ovsrec_table_flow_table, &ovsrec_flow_table_col_name, NULL},
+      {NULL, NULL, NULL}}},
+
     {NULL, {{NULL, NULL, NULL}, {NULL, NULL, NULL}}}
 };
 
@@ -2417,10 +2697,9 @@ missing_operator_error(const char *arg, const char **allowed_operators,
  *      - If 'valuep' is nonnull, an operator followed by a value string.  The
  *        allowed operators are the 'n_allowed' string in 'allowed_operators',
  *        or just "=" if 'n_allowed' is 0.  If 'operatorp' is nonnull, then the
- *        operator is stored into '*operatorp' (one of the pointers from
- *        'allowed_operators' is stored; nothing is malloc()'d).  The value is
- *        stored as a malloc()'d string into '*valuep', or NULL if no value is
- *        present in 'arg'.
+ *        index of the operator within 'allowed_operators' is stored into
+ *        '*operatorp'.  The value is stored as a malloc()'d string into
+ *        '*valuep', or NULL if no value is present in 'arg'.
  *
  * On success, returns NULL.  On failure, returned a malloc()'d string error
  * message and stores NULL into all of the nonnull output arguments. */
@@ -2428,7 +2707,7 @@ static char * WARN_UNUSED_RESULT
 parse_column_key_value(const char *arg,
                        const struct vsctl_table_class *table,
                        const struct ovsdb_idl_column **columnp, char **keyp,
-                       const char **operatorp,
+                       int *operatorp,
                        const char **allowed_operators, size_t n_allowed,
                        char **valuep)
 {
@@ -2469,9 +2748,9 @@ parse_column_key_value(const char *arg,
 
     /* Parse value string. */
     if (valuep) {
-        const char *best;
         size_t best_len;
         size_t i;
+        int best;
 
         if (!allowed_operators) {
             static const char *equals = "=";
@@ -2479,7 +2758,7 @@ parse_column_key_value(const char *arg,
             n_allowed = 1;
         }
 
-        best = NULL;
+        best = -1;
         best_len = 0;
         for (i = 0; i < n_allowed; i++) {
             const char *op = allowed_operators[i];
@@ -2487,10 +2766,10 @@ parse_column_key_value(const char *arg,
 
             if (op_len > best_len && !strncmp(op, p, op_len) && p[op_len]) {
                 best_len = op_len;
-                best = op;
+                best = i;
             }
         }
-        if (!best) {
+        if (best < 0) {
             error = missing_operator_error(arg, allowed_operators, n_allowed);
             goto error;
         }
@@ -2516,7 +2795,7 @@ error:
         free(*valuep);
         *valuep = NULL;
         if (operatorp) {
-            *operatorp = NULL;
+            *operatorp = -1;
         }
     }
     return error;
@@ -2940,6 +3219,8 @@ cmd_set(struct vsctl_context *ctx)
     for (i = 3; i < ctx->argc; i++) {
         set_column(table, row, ctx->argv[i], ctx->symtab);
     }
+
+    vsctl_context_invalidate_cache(ctx);
 }
 
 static void
@@ -2994,6 +3275,8 @@ cmd_add(struct vsctl_context *ctx)
     }
     ovsdb_idl_txn_verify(row, column);
     ovsdb_idl_txn_write(row, column, &old);
+
+    vsctl_context_invalidate_cache(ctx);
 }
 
 static void
@@ -3055,6 +3338,8 @@ cmd_remove(struct vsctl_context *ctx)
     }
     ovsdb_idl_txn_verify(row, column);
     ovsdb_idl_txn_write(row, column, &old);
+
+    vsctl_context_invalidate_cache(ctx);
 }
 
 static void
@@ -3100,6 +3385,8 @@ cmd_clear(struct vsctl_context *ctx)
         ovsdb_datum_init_empty(&datum);
         ovsdb_idl_txn_write(row, column, &datum);
     }
+
+    vsctl_context_invalidate_cache(ctx);
 }
 
 static void
@@ -3197,6 +3484,70 @@ cmd_destroy(struct vsctl_context *ctx)
             ovsdb_idl_txn_delete(row);
         }
     }
+
+    vsctl_context_invalidate_cache(ctx);
+}
+
+#define RELOPS                                  \
+    RELOP(RELOP_EQ,     "=")                    \
+    RELOP(RELOP_NE,     "!=")                   \
+    RELOP(RELOP_LT,     "<")                    \
+    RELOP(RELOP_GT,     ">")                    \
+    RELOP(RELOP_LE,     "<=")                   \
+    RELOP(RELOP_GE,     ">=")                   \
+    RELOP(RELOP_SET_EQ, "{=}")                  \
+    RELOP(RELOP_SET_NE, "{!=}")                 \
+    RELOP(RELOP_SET_LT, "{<}")                  \
+    RELOP(RELOP_SET_GT, "{>}")                  \
+    RELOP(RELOP_SET_LE, "{<=}")                 \
+    RELOP(RELOP_SET_GE, "{>=}")
+
+enum relop {
+#define RELOP(ENUM, STRING) ENUM,
+    RELOPS
+#undef RELOP
+};
+
+static bool
+is_set_operator(enum relop op)
+{
+    return (op == RELOP_SET_EQ || op == RELOP_SET_NE ||
+            op == RELOP_SET_LT || op == RELOP_SET_GT ||
+            op == RELOP_SET_LE || op == RELOP_SET_GE);
+}
+
+static bool
+evaluate_relop(const struct ovsdb_datum *a, const struct ovsdb_datum *b,
+               const struct ovsdb_type *type, enum relop op)
+{
+    switch (op) {
+    case RELOP_EQ:
+    case RELOP_SET_EQ:
+        return ovsdb_datum_compare_3way(a, b, type) == 0;
+    case RELOP_NE:
+    case RELOP_SET_NE:
+        return ovsdb_datum_compare_3way(a, b, type) != 0;
+    case RELOP_LT:
+        return ovsdb_datum_compare_3way(a, b, type) < 0;
+    case RELOP_GT:
+        return ovsdb_datum_compare_3way(a, b, type) > 0;
+    case RELOP_LE:
+        return ovsdb_datum_compare_3way(a, b, type) <= 0;
+    case RELOP_GE:
+        return ovsdb_datum_compare_3way(a, b, type) >= 0;
+
+    case RELOP_SET_LT:
+        return b->n > a->n && ovsdb_datum_includes_all(a, b, type);
+    case RELOP_SET_GT:
+        return a->n > b->n && ovsdb_datum_includes_all(b, a, type);
+    case RELOP_SET_LE:
+        return ovsdb_datum_includes_all(a, b, type);
+    case RELOP_SET_GE:
+        return ovsdb_datum_includes_all(b, a, type);
+
+    default:
+        NOT_REACHED();
+    }
 }
 
 static bool
@@ -3205,16 +3556,18 @@ is_condition_satisfied(const struct vsctl_table_class *table,
                        struct ovsdb_symbol_table *symtab)
 {
     static const char *operators[] = {
-        "=", "!=", "<", ">", "<=", ">="
+#define RELOP(ENUM, STRING) STRING,
+        RELOPS
+#undef RELOP
     };
 
     const struct ovsdb_idl_column *column;
     const struct ovsdb_datum *have_datum;
     char *key_string, *value_string;
-    const char *operator;
-    unsigned int idx;
+    struct ovsdb_type type;
+    int operator;
+    bool retval;
     char *error;
-    int cmp = 0;
 
     error = parse_column_key_value(arg, table, &column, &key_string,
                                    &operator, operators, ARRAY_SIZE(operators),
@@ -3224,9 +3577,14 @@ is_condition_satisfied(const struct vsctl_table_class *table,
         vsctl_fatal("%s: missing value", arg);
     }
 
+    type = column->type;
+    type.n_max = UINT_MAX;
+
     have_datum = ovsdb_idl_read(row, column);
     if (key_string) {
-        union ovsdb_atom want_key, want_value;
+        union ovsdb_atom want_key;
+        struct ovsdb_datum b;
+        unsigned int idx;
 
         if (column->type.value.type == OVSDB_TYPE_VOID) {
             vsctl_fatal("cannot specify key to check for non-map column %s",
@@ -3235,41 +3593,46 @@ is_condition_satisfied(const struct vsctl_table_class *table,
 
         die_if_error(ovsdb_atom_from_string(&want_key, &column->type.key,
                                             key_string, symtab));
-        die_if_error(ovsdb_atom_from_string(&want_value, &column->type.value,
-                                            value_string, symtab));
+
+        type.key = type.value;
+        type.value.type = OVSDB_TYPE_VOID;
+        die_if_error(ovsdb_datum_from_string(&b, &type, value_string, symtab));
 
         idx = ovsdb_datum_find_key(have_datum,
                                    &want_key, column->type.key.type);
-        if (idx != UINT_MAX) {
-            cmp = ovsdb_atom_compare_3way(&have_datum->values[idx],
-                                          &want_value,
-                                          column->type.value.type);
+        if (idx == UINT_MAX && !is_set_operator(operator)) {
+            retval = false;
+        } else {
+            struct ovsdb_datum a;
+
+            if (idx != UINT_MAX) {
+                a.n = 1;
+                a.keys = &have_datum->values[idx];
+                a.values = NULL;
+            } else {
+                a.n = 0;
+                a.keys = NULL;
+                a.values = NULL;
+            }
+
+            retval = evaluate_relop(&a, &b, &type, operator);
         }
 
         ovsdb_atom_destroy(&want_key, column->type.key.type);
-        ovsdb_atom_destroy(&want_value, column->type.value.type);
+        ovsdb_datum_destroy(&b, &type);
     } else {
         struct ovsdb_datum want_datum;
 
         die_if_error(ovsdb_datum_from_string(&want_datum, &column->type,
                                              value_string, symtab));
-        idx = 0;
-        cmp = ovsdb_datum_compare_3way(have_datum, &want_datum,
-                                       &column->type);
+        retval = evaluate_relop(have_datum, &want_datum, &type, operator);
         ovsdb_datum_destroy(&want_datum, &column->type);
     }
 
     free(key_string);
     free(value_string);
 
-    return (idx == UINT_MAX ? false
-            : !strcmp(operator, "=") ? cmp == 0
-            : !strcmp(operator, "!=") ? cmp != 0
-            : !strcmp(operator, "<") ? cmp < 0
-            : !strcmp(operator, ">") ? cmp > 0
-            : !strcmp(operator, "<=") ? cmp <= 0
-            : !strcmp(operator, ">=") ? cmp >= 0
-            : (abort(), 0));
+    return retval;
 }
 
 static void
@@ -3311,48 +3674,67 @@ cmd_wait_until(struct vsctl_context *ctx)
     }
 }
 \f
-static struct json *
-where_uuid_equals(const struct uuid *uuid)
+/* Prepares 'ctx', which has already been initialized with
+ * vsctl_context_init(), for processing 'command'. */
+static void
+vsctl_context_init_command(struct vsctl_context *ctx,
+                           struct vsctl_command *command)
 {
-    return
-        json_array_create_1(
-            json_array_create_3(
-                json_string_create("_uuid"),
-                json_string_create("=="),
-                json_array_create_2(
-                    json_string_create("uuid"),
-                    json_string_create_nocopy(
-                        xasprintf(UUID_FMT, UUID_ARGS(uuid))))));
+    ctx->argc = command->argc;
+    ctx->argv = command->argv;
+    ctx->options = command->options;
+
+    ds_swap(&ctx->output, &command->output);
+    ctx->table = command->table;
+
+    ctx->verified_ports = false;
+
+    ctx->try_again = false;
 }
 
+/* Prepares 'ctx' for processing commands, initializing its members with the
+ * values passed in as arguments.
+ *
+ * If 'command' is nonnull, calls vsctl_context_init_command() to prepare for
+ * that particular command. */
 static void
 vsctl_context_init(struct vsctl_context *ctx, struct vsctl_command *command,
                    struct ovsdb_idl *idl, struct ovsdb_idl_txn *txn,
                    const struct ovsrec_open_vswitch *ovs,
                    struct ovsdb_symbol_table *symtab)
 {
-    ctx->argc = command->argc;
-    ctx->argv = command->argv;
-    ctx->options = command->options;
-
-    ds_swap(&ctx->output, &command->output);
-    ctx->table = command->table;
+    if (command) {
+        vsctl_context_init_command(ctx, command);
+    }
     ctx->idl = idl;
     ctx->txn = txn;
     ctx->ovs = ovs;
     ctx->symtab = symtab;
-    ctx->verified_ports = false;
-
-    ctx->try_again = false;
+    ctx->cache_valid = false;
 }
 
+/* Completes processing of 'command' within 'ctx'. */
 static void
-vsctl_context_done(struct vsctl_context *ctx, struct vsctl_command *command)
+vsctl_context_done_command(struct vsctl_context *ctx,
+                           struct vsctl_command *command)
 {
     ds_swap(&ctx->output, &command->output);
     command->table = ctx->table;
 }
 
+/* Finishes up with 'ctx'.
+ *
+ * If command is nonnull, first calls vsctl_context_done_command() to complete
+ * processing that command within 'ctx'. */
+static void
+vsctl_context_done(struct vsctl_context *ctx, struct vsctl_command *command)
+{
+    if (command) {
+        vsctl_context_done_command(ctx, command);
+    }
+    vsctl_context_invalidate_cache(ctx);
+}
+
 static void
 run_prerequisites(struct vsctl_command *commands, size_t n_commands,
                   struct ovsdb_idl *idl)
@@ -3388,6 +3770,7 @@ do_vsctl(const char *args, struct vsctl_command *commands, size_t n_commands,
     const struct ovsrec_open_vswitch *ovs;
     enum ovsdb_idl_txn_status status;
     struct ovsdb_symbol_table *symtab;
+    struct vsctl_context ctx;
     struct vsctl_command *c;
     struct shash_node *node;
     int64_t next_cfg = 0;
@@ -3407,9 +3790,8 @@ do_vsctl(const char *args, struct vsctl_command *commands, size_t n_commands,
     }
 
     if (wait_for_reload) {
-        struct json *where = where_uuid_equals(&ovs->header_.uuid);
-        ovsdb_idl_txn_increment(txn, "Open_vSwitch", "next_cfg", where);
-        json_destroy(where);
+        ovsdb_idl_txn_increment(txn, &ovs->header_,
+                                &ovsrec_open_vswitch_col_next_cfg);
     }
 
     symtab = ovsdb_symbol_table_create();
@@ -3417,17 +3799,22 @@ do_vsctl(const char *args, struct vsctl_command *commands, size_t n_commands,
         ds_init(&c->output);
         c->table = NULL;
     }
+    vsctl_context_init(&ctx, NULL, idl, txn, ovs, symtab);
     for (c = commands; c < &commands[n_commands]; c++) {
-        struct vsctl_context ctx;
-
-        vsctl_context_init(&ctx, c, idl, txn, ovs, symtab);
-        (c->syntax->run)(&ctx);
-        vsctl_context_done(&ctx, c);
+        vsctl_context_init_command(&ctx, c);
+        if (c->syntax->run) {
+            (c->syntax->run)(&ctx);
+        }
+        vsctl_context_done_command(&ctx, c);
 
         if (ctx.try_again) {
+            vsctl_context_done(&ctx, NULL);
+
+            status = TXN_TRY_AGAIN;
             goto try_again;
         }
     }
+    vsctl_context_done(&ctx, NULL);
 
     SHASH_FOR_EACH (node, &symtab->sh) {
         struct ovsdb_symbol *symbol = node->data;
@@ -3469,6 +3856,7 @@ do_vsctl(const char *args, struct vsctl_command *commands, size_t n_commands,
     txn = the_idl_txn = NULL;
 
     switch (status) {
+    case TXN_UNCOMMITTED:
     case TXN_INCOMPLETE:
         NOT_REACHED();
 
@@ -3486,6 +3874,10 @@ do_vsctl(const char *args, struct vsctl_command *commands, size_t n_commands,
     case TXN_ERROR:
         vsctl_fatal("transaction error: %s", error);
 
+    case TXN_NOT_LOCKED:
+        /* Should not happen--we never call ovsdb_idl_set_lock(). */
+        vsctl_fatal("database not locked");
+
     default:
         NOT_REACHED();
     }
@@ -3565,6 +3957,7 @@ try_again:
 static const struct vsctl_command_syntax all_commands[] = {
     /* Open vSwitch commands. */
     {"init", 0, 0, NULL, cmd_init, NULL, "", RW},
+    {"show", 0, 0, pre_cmd_show, cmd_show, NULL, "", RO},
 
     /* Bridge commands. */
     {"add-br", 1, 3, pre_get_info, cmd_add_br, NULL, "--may-exist", RW},
@@ -3614,7 +4007,8 @@ static const struct vsctl_command_syntax all_commands[] = {
     /* Switch commands. */
     {"emer-reset", 0, 0, pre_cmd_emer_reset, cmd_emer_reset, NULL, "", RW},
 
-    /* Parameter commands. */
+    /* Database commands. */
+    {"comment", 0, INT_MAX, NULL, NULL, NULL, "", RO},
     {"get", 2, INT_MAX, pre_cmd_get, cmd_get, NULL, "--if-exists,--id=", RO},
     {"list", 1, INT_MAX, pre_cmd_list, cmd_list, NULL, "--columns=", RO},
     {"find", 1, INT_MAX, pre_cmd_find, cmd_find, NULL, "--columns=", RO},