FAQ: Shift IPFIX into the feature support table.
[cascardo/ovs.git] / FAQ.md
1 Frequently Asked Questions
2 ==========================
3
4 Open vSwitch <http://openvswitch.org>
5
6 General
7 -------
8
9 ### Q: What is Open vSwitch?
10
11 A: Open vSwitch is a production quality open source software switch
12    designed to be used as a vswitch in virtualized server
13    environments.  A vswitch forwards traffic between different VMs on
14    the same physical host and also forwards traffic between VMs and
15    the physical network.  Open vSwitch supports standard management
16    interfaces (e.g. sFlow, NetFlow, IPFIX, RSPAN, CLI), and is open to
17    programmatic extension and control using OpenFlow and the OVSDB
18    management protocol.
19
20    Open vSwitch as designed to be compatible with modern switching
21    chipsets.  This means that it can be ported to existing high-fanout
22    switches allowing the same flexible control of the physical
23    infrastructure as the virtual infrastructure.  It also means that
24    Open vSwitch will be able to take advantage of on-NIC switching
25    chipsets as their functionality matures.
26
27 ### Q: What virtualization platforms can use Open vSwitch?
28
29 A: Open vSwitch can currently run on any Linux-based virtualization
30    platform (kernel 3.10 and newer), including: KVM, VirtualBox, Xen,
31    Xen Cloud Platform, XenServer. As of Linux 3.3 it is part of the
32    mainline kernel.  The bulk of the code is written in platform-
33    independent C and is easily ported to other environments.  We welcome
34    inquires about integrating Open vSwitch with other virtualization
35    platforms.
36
37 ### Q: How can I try Open vSwitch?
38
39 A: The Open vSwitch source code can be built on a Linux system.  You can
40    build and experiment with Open vSwitch on any Linux machine.
41    Packages for various Linux distributions are available on many
42    platforms, including: Debian, Ubuntu, Fedora.
43
44    You may also download and run a virtualization platform that already
45    has Open vSwitch integrated.  For example, download a recent ISO for
46    XenServer or Xen Cloud Platform.  Be aware that the version
47    integrated with a particular platform may not be the most recent Open
48    vSwitch release.
49
50 ### Q: Does Open vSwitch only work on Linux?
51
52 A: No, Open vSwitch has been ported to a number of different operating
53    systems and hardware platforms.  Most of the development work occurs
54    on Linux, but the code should be portable to any POSIX system.  We've
55    seen Open vSwitch ported to a number of different platforms,
56    including FreeBSD, Windows, and even non-POSIX embedded systems.
57
58    By definition, the Open vSwitch Linux kernel module only works on
59    Linux and will provide the highest performance.  However, a userspace
60    datapath is available that should be very portable.
61
62 ### Q: What's involved with porting Open vSwitch to a new platform or switching ASIC?
63
64 A: The [PORTING.md] document describes how one would go about
65    porting Open vSwitch to a new operating system or hardware platform.
66
67 ### Q: Why would I use Open vSwitch instead of the Linux bridge?
68
69 A: Open vSwitch is specially designed to make it easier to manage VM
70    network configuration and monitor state spread across many physical
71    hosts in dynamic virtualized environments.  Please see
72    [WHY-OVS.md] for a more detailed description of how Open vSwitch
73    relates to the Linux Bridge.
74
75 ### Q: How is Open vSwitch related to distributed virtual switches like the VMware vNetwork distributed switch or the Cisco Nexus 1000V?
76
77 A: Distributed vswitch applications (e.g., VMware vNetwork distributed
78    switch, Cisco Nexus 1000V) provide a centralized way to configure and
79    monitor the network state of VMs that are spread across many physical
80    hosts.  Open vSwitch is not a distributed vswitch itself, rather it
81    runs on each physical host and supports remote management in a way
82    that makes it easier for developers of virtualization/cloud
83    management platforms to offer distributed vswitch capabilities.
84
85    To aid in distribution, Open vSwitch provides two open protocols that
86    are specially designed for remote management in virtualized network
87    environments: OpenFlow, which exposes flow-based forwarding state,
88    and the OVSDB management protocol, which exposes switch port state.
89    In addition to the switch implementation itself, Open vSwitch
90    includes tools (ovs-ofctl, ovs-vsctl) that developers can script and
91    extend to provide distributed vswitch capabilities that are closely
92    integrated with their virtualization management platform.
93
94 ### Q: Why doesn't Open vSwitch support distribution?
95
96 A: Open vSwitch is intended to be a useful component for building
97    flexible network infrastructure. There are many different approaches
98    to distribution which balance trade-offs between simplicity,
99    scalability, hardware compatibility, convergence times, logical
100    forwarding model, etc. The goal of Open vSwitch is to be able to
101    support all as a primitive building block rather than choose a
102    particular point in the distributed design space.
103
104 ### Q: How can I contribute to the Open vSwitch Community?
105
106 A: You can start by joining the mailing lists and helping to answer
107    questions.  You can also suggest improvements to documentation.  If
108    you have a feature or bug you would like to work on, send a mail to
109    one of the mailing lists:
110
111    http://openvswitch.org/mlists/
112
113 ### Q: Why can I no longer connect to my OpenFlow controller or OVSDB manager?
114
115 A: Starting in OVS 2.4, we switched the default ports to the
116    IANA-specified port numbers for OpenFlow (6633->6653) and OVSDB
117    (6632->6640).  We recommend using these port numbers, but if you
118    cannot, all the programs allow overriding the default port.  See the
119    appropriate man page.
120
121
122 Releases
123 --------
124
125 ### Q: What does it mean for an Open vSwitch release to be LTS (long-term support)?
126
127 A: All official releases have been through a comprehensive testing
128    process and are suitable for production use.  Planned releases will
129    occur several times a year.  If a significant bug is identified in an
130    LTS release, we will provide an updated release that includes the
131    fix.  Releases that are not LTS may not be fixed and may just be
132    supplanted by the next major release.  The current LTS release is
133    2.3.x.
134
135 ### Q: What Linux kernel versions does each Open vSwitch release work with?
136
137 A: The following table lists the Linux kernel versions against which the
138    given versions of the Open vSwitch kernel module will successfully
139    build.  The Linux kernel versions are upstream kernel versions, so
140    Linux kernels modified from the upstream sources may not build in
141    some cases even if they are based on a supported version.  This is
142    most notably true of Red Hat Enterprise Linux (RHEL) kernels, which
143    are extensively modified from upstream.
144
145 | Open vSwitch | Linux kernel
146 |:------------:|:-------------:
147 |    1.4.x     | 2.6.18 to 3.2
148 |    1.5.x     | 2.6.18 to 3.2
149 |    1.6.x     | 2.6.18 to 3.2
150 |    1.7.x     | 2.6.18 to 3.3
151 |    1.8.x     | 2.6.18 to 3.4
152 |    1.9.x     | 2.6.18 to 3.8
153 |    1.10.x    | 2.6.18 to 3.8
154 |    1.11.x    | 2.6.18 to 3.8
155 |    2.0.x     | 2.6.32 to 3.10
156 |    2.1.x     | 2.6.32 to 3.11
157 |    2.3.x     | 2.6.32 to 3.14
158 |    2.4.x     | 2.6.32 to 4.0
159 |    2.5.x     | 2.6.32 to 4.3
160 |    2.6.x     | 3.10 to 4.3
161
162    Open vSwitch userspace should also work with the Linux kernel module
163    built into Linux 3.3 and later.
164
165    Open vSwitch userspace is not sensitive to the Linux kernel version.
166    It should build against almost any kernel, certainly against 2.6.32
167    and later.
168
169 ### Q: Are all features available with all datapaths?
170
171 A: Open vSwitch supports different datapaths on different platforms.  Each
172    datapath has a different feature set: the following tables try to summarize
173    the status.
174
175    Supported datapaths:
176
177    * *Linux upstream*: The datapath implemented by the kernel module shipped
178                        with Linux upstream.  Since features have been gradually
179                        introduced into the kernel, the table mentions the first
180                        Linux release whose OVS module supports the feature.
181
182    * *Linux OVS tree*: The datapath implemented by the Linux kernel module
183                        distributed with the OVS source tree. Some features of
184                        this module rely on functionality not available in older
185                        kernels: in this case the minumum Linux version (against
186                        which the feature can be compiled) is listed.
187
188    * *Userspace*: Also known as DPDK, dpif-netdev or dummy datapath. It is the
189                   only datapath that works on NetBSD and FreeBSD.
190
191    * *Hyper-V*: Also known as the Windows datapath.
192
193    The following table lists the datapath supported features from
194    an Open vSwitch user's perspective.
195
196 Feature               | Linux upstream | Linux OVS tree | Userspace | Hyper-V |
197 ----------------------|:--------------:|:--------------:|:---------:|:-------:|
198 Connection tracking   |      4.3       |       3.10     |    NO     |   NO    |
199 Tunnel - LISP         |      NO        |       YES      |    NO     |   NO    |
200 Tunnel - STT          |      NO        |       3.5      |    NO     |   YES   |
201 Tunnel - GRE          |      3.11      |       YES      |    YES    |   YES   |
202 Tunnel - VXLAN        |      3.12      |       YES      |    YES    |   YES   |
203 Tunnel - Geneve       |      3.18      |       YES      |    YES    |   NO    |
204 QoS - Policing        |      YES       |       YES      |    NO     |   NO    |
205 QoS - Shaping         |      YES       |       YES      |    NO     |   NO    |
206 sFlow                 |      YES       |       YES      |    YES    |   NO    |
207 IPFIX                 |      3.10      |       YES      |    YES    |   NO    |
208 Set action            |      YES       |       YES      |    YES    | PARTIAL |
209 NIC Bonding           |      YES       |       YES      |    YES    |   NO    |
210 Multiple VTEPs        |      YES       |       YES      |    YES    |   NO    |
211
212    **Notes:**
213    * Only a limited set of flow fields is modifiable via the set action by the
214      Hyper-V datapath.
215    * The Hyper-V datapath only supports one physical NIC per datapath. This is
216      why bonding is not supported.
217    * The Hyper-V datapath can have at most one IP address configured as a
218      tunnel endpoint.
219
220    The following table lists features that do not *directly* impact an
221    Open vSwitch user, e.g. because their absence can be hidden by the ofproto
222    layer (usually this comes with a performance penalty).
223
224 Feature               | Linux upstream | Linux OVS tree | Userspace | Hyper-V |
225 ----------------------|:--------------:|:--------------:|:---------:|:-------:|
226 SCTP flows            |      3.12      |       YES      |    YES    |   YES   |
227 MPLS                  |      3.19      |       YES      |    YES    |   YES   |
228 UFID                  |      4.0       |       YES      |    YES    |   NO    |
229 Megaflows             |      3.12      |       YES      |    YES    |   NO    |
230 Masked set action     |      4.0       |       YES      |    YES    |   NO    |
231 Recirculation         |      3.19      |       YES      |    YES    |   YES   |
232 TCP flags matching    |      3.13      |       YES      |    YES    |   NO    |
233 Validate flow actions |      YES       |       YES      |    N/A    |   NO    |
234 Multiple datapaths    |      YES       |       YES      |    YES    |   NO    |
235 Tunnel TSO - STT      |      N/A       |       YES      |    NO     |   YES   |
236
237 ### Q: What DPDK version does each Open vSwitch release work with?
238
239 A: The following table lists the DPDK version against which the
240    given versions of Open vSwitch will successfully build.
241
242 | Open vSwitch | DPDK
243 |:------------:|:-----:
244 |    2.2.x     | 1.6
245 |    2.3.x     | 1.6
246 |    2.4.x     | 2.0
247 |    2.5.x     | 2.2
248 |    2.6.x     | 16.04
249
250 ### Q: I get an error like this when I configure Open vSwitch:
251
252        configure: error: Linux kernel in <dir> is version <x>, but
253        version newer than <y> is not supported (please refer to the
254        FAQ for advice)
255
256    What should I do?
257
258 A: You have the following options:
259
260    - Use the Linux kernel module supplied with the kernel that you are
261      using.  (See also the following FAQ.)
262
263    - If there is a newer released version of Open vSwitch, consider
264      building that one, because it may support the kernel that you are
265      building against.  (To find out, consult the table in the
266      previous FAQ.)
267
268    - The Open vSwitch "master" branch may support the kernel that you
269      are using, so consider building the kernel module from "master".
270
271   All versions of Open vSwitch userspace are compatible with all
272   versions of the Open vSwitch kernel module, so you do not have to
273   use the kernel module from one source along with the userspace
274   programs from the same source.
275
276 ### Q: What features are not available in the Open vSwitch kernel datapath that ships as part of the upstream Linux kernel?
277
278 A: The kernel module in upstream Linux does not include support for
279    LISP. Work is in progress to add support for LISP to the upstream
280    Linux version of the Open vSwitch kernel module. For now, if you
281    need this feature, use the kernel module from the Open vSwitch
282    distribution instead of the upstream Linux kernel module.
283
284    Certain features require kernel support to function or to have
285    reasonable performance. If the ovs-vswitchd log file indicates that
286    a feature is not supported, consider upgrading to a newer upstream
287    Linux release or using the kernel module paired with the userspace
288    distribution.
289
290 ### Q: Why do tunnels not work when using a kernel module other than the one packaged with Open vSwitch?
291
292 A: Support for tunnels was added to the upstream Linux kernel module
293    after the rest of Open vSwitch. As a result, some kernels may contain
294    support for Open vSwitch but not tunnels. The minimum kernel version
295    that supports each tunnel protocol is:
296
297 | Protocol |  Linux Kernel
298 |:--------:|:-------------:
299 | GRE      |    3.11
300 | VXLAN    |    3.12
301 | Geneve   |    3.18
302 | LISP     | <not upstream>
303 | STT      | <not upstream>
304
305    If you are using a version of the kernel that is older than the one
306    listed above, it is still possible to use that tunnel protocol. However,
307    you must compile and install the kernel module included with the Open
308    vSwitch distribution rather than the one on your machine. If problems
309    persist after doing this, check to make sure that the module that is
310    loaded is the one you expect.
311
312 ### Q: Why are UDP tunnel checksums not computed for VXLAN or Geneve?
313
314 A: Generating outer UDP checksums requires kernel support that was not
315    part of the initial implementation of these protocols. If using the
316    upstream Linux Open vSwitch module, you must use kernel 4.0 or
317    newer. The out-of-tree modules from Open vSwitch release 2.4 and later
318    support UDP checksums.
319
320 ### Q: What features are not available when using the userspace datapath?
321
322 A: Tunnel virtual ports are not supported, as described in the
323    previous answer.  It is also not possible to use queue-related
324    actions.  On Linux kernels before 2.6.39, maximum-sized VLAN packets
325    may not be transmitted.
326
327 ### Q: Should userspace or kernel be upgraded first to minimize downtime?
328
329    In general, the Open vSwitch userspace should be used with the
330    kernel version included in the same release or with the version
331    from upstream Linux.  However, when upgrading between two releases
332    of Open vSwitch it is best to migrate userspace first to reduce
333    the possibility of incompatibilities.
334
335 ### Q: What happened to the bridge compatibility feature?
336
337 A: Bridge compatibility was a feature of Open vSwitch 1.9 and earlier.
338    When it was enabled, Open vSwitch imitated the interface of the
339    Linux kernel "bridge" module.  This allowed users to drop Open
340    vSwitch into environments designed to use the Linux kernel bridge
341    module without adapting the environment to use Open vSwitch.
342
343    Open vSwitch 1.10 and later do not support bridge compatibility.
344    The feature was dropped because version 1.10 adopted a new internal
345    architecture that made bridge compatibility difficult to maintain.
346    Now that many environments use OVS directly, it would be rarely
347    useful in any case.
348
349    To use bridge compatibility, install OVS 1.9 or earlier, including
350    the accompanying kernel modules (both the main and bridge
351    compatibility modules), following the instructions that come with
352    the release.  Be sure to start the ovs-brcompatd daemon.
353
354
355 Terminology
356 -----------
357
358 ### Q: I thought Open vSwitch was a virtual Ethernet switch, but the documentation keeps talking about bridges.  What's a bridge?
359
360 A: In networking, the terms "bridge" and "switch" are synonyms.  Open
361    vSwitch implements an Ethernet switch, which means that it is also
362    an Ethernet bridge.
363
364 ### Q: What's a VLAN?
365
366 A: See the "VLAN" section below.
367
368
369 Basic Configuration
370 -------------------
371
372 ### Q: How do I configure a port as an access port?
373
374 A: Add "tag=VLAN" to your "ovs-vsctl add-port" command.  For example,
375    the following commands configure br0 with eth0 as a trunk port (the
376    default) and tap0 as an access port for VLAN 9:
377
378        ovs-vsctl add-br br0
379        ovs-vsctl add-port br0 eth0
380        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
381
382    If you want to configure an already added port as an access port,
383    use "ovs-vsctl set", e.g.:
384
385        ovs-vsctl set port tap0 tag=9
386
387 ### Q: How do I configure a port as a SPAN port, that is, enable mirroring of all traffic to that port?
388
389 A: The following commands configure br0 with eth0 and tap0 as trunk
390    ports.  All traffic coming in or going out on eth0 or tap0 is also
391    mirrored to tap1; any traffic arriving on tap1 is dropped:
392
393        ovs-vsctl add-br br0
394        ovs-vsctl add-port br0 eth0
395        ovs-vsctl add-port br0 tap0
396        ovs-vsctl add-port br0 tap1 \
397            -- --id=@p get port tap1 \
398            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true output-port=@p \
399            -- set bridge br0 mirrors=@m
400
401    To later disable mirroring, run:
402
403        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
404
405 ### Q: Does Open vSwitch support configuring a port in promiscuous mode?
406
407 A: Yes.  How you configure it depends on what you mean by "promiscuous
408    mode":
409
410   - Conventionally, "promiscuous mode" is a feature of a network
411     interface card.  Ordinarily, a NIC passes to the CPU only the
412     packets actually destined to its host machine.  It discards
413     the rest to avoid wasting memory and CPU cycles.  When
414     promiscuous mode is enabled, however, it passes every packet
415     to the CPU.  On an old-style shared-media or hub-based
416     network, this allows the host to spy on all packets on the
417     network.  But in the switched networks that are almost
418     everywhere these days, promiscuous mode doesn't have much
419     effect, because few packets not destined to a host are
420     delivered to the host's NIC.
421
422     This form of promiscuous mode is configured in the guest OS of
423     the VMs on your bridge, e.g. with "ifconfig".
424
425   - The VMware vSwitch uses a different definition of "promiscuous
426     mode".  When you configure promiscuous mode on a VMware vNIC,
427     the vSwitch sends a copy of every packet received by the
428     vSwitch to that vNIC.  That has a much bigger effect than just
429     enabling promiscuous mode in a guest OS.  Rather than getting
430     a few stray packets for which the switch does not yet know the
431     correct destination, the vNIC gets every packet.  The effect
432     is similar to replacing the vSwitch by a virtual hub.
433
434     This "promiscuous mode" is what switches normally call "port
435     mirroring" or "SPAN".  For information on how to configure
436     SPAN, see "How do I configure a port as a SPAN port, that is,
437     enable mirroring of all traffic to that port?"
438
439 ### Q: How do I configure a DPDK port as an access port?
440
441 A: Firstly, you must have a DPDK-enabled version of Open vSwitch.
442
443    If your version is DPDK-enabled it will support the other-config:dpdk-init
444    configuration in the database and will display lines with "EAL:..."
445    during startup when other_config:dpdk-init is set to 'true'.
446
447    Secondly, when adding a DPDK port, unlike a system port, the
448    type for the interface must be specified. For example;
449
450        ovs-vsctl add-br br0
451        ovs-vsctl add-port br0 dpdk0 -- set Interface dpdk0 type=dpdk
452
453    Finally, it is required that DPDK port names begin with 'dpdk'.
454
455    See [INSTALL.DPDK.md] for more information on enabling and using DPDK with
456    Open vSwitch.
457
458 ### Q: How do I configure a VLAN as an RSPAN VLAN, that is, enable mirroring of all traffic to that VLAN?
459
460 A: The following commands configure br0 with eth0 as a trunk port and
461    tap0 as an access port for VLAN 10.  All traffic coming in or going
462    out on tap0, as well as traffic coming in or going out on eth0 in
463    VLAN 10, is also mirrored to VLAN 15 on eth0.  The original tag for
464    VLAN 10, in cases where one is present, is dropped as part of
465    mirroring:
466
467        ovs-vsctl add-br br0
468        ovs-vsctl add-port br0 eth0
469        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=10
470        ovs-vsctl \
471            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true select-vlan=10 \
472                                     output-vlan=15 \
473            -- set bridge br0 mirrors=@m
474
475    To later disable mirroring, run:
476
477        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
478
479    Mirroring to a VLAN can disrupt a network that contains unmanaged
480    switches.  See ovs-vswitchd.conf.db(5) for details.  Mirroring to a
481    GRE tunnel has fewer caveats than mirroring to a VLAN and should
482    generally be preferred.
483
484 ### Q: Can I mirror more than one input VLAN to an RSPAN VLAN?
485
486 A: Yes, but mirroring to a VLAN strips the original VLAN tag in favor
487    of the specified output-vlan.  This loss of information may make
488    the mirrored traffic too hard to interpret.
489
490    To mirror multiple VLANs, use the commands above, but specify a
491    comma-separated list of VLANs as the value for select-vlan.  To
492    mirror every VLAN, use the commands above, but omit select-vlan and
493    its value entirely.
494
495    When a packet arrives on a VLAN that is used as a mirror output
496    VLAN, the mirror is disregarded.  Instead, in standalone mode, OVS
497    floods the packet across all the ports for which the mirror output
498    VLAN is configured.  (If an OpenFlow controller is in use, then it
499    can override this behavior through the flow table.)  If OVS is used
500    as an intermediate switch, rather than an edge switch, this ensures
501    that the RSPAN traffic is distributed through the network.
502
503    Mirroring to a VLAN can disrupt a network that contains unmanaged
504    switches.  See ovs-vswitchd.conf.db(5) for details.  Mirroring to a
505    GRE tunnel has fewer caveats than mirroring to a VLAN and should
506    generally be preferred.
507
508 ### Q: How do I configure mirroring of all traffic to a GRE tunnel?
509
510 A: The following commands configure br0 with eth0 and tap0 as trunk
511    ports.  All traffic coming in or going out on eth0 or tap0 is also
512    mirrored to gre0, a GRE tunnel to the remote host 192.168.1.10; any
513    traffic arriving on gre0 is dropped:
514
515        ovs-vsctl add-br br0
516        ovs-vsctl add-port br0 eth0
517        ovs-vsctl add-port br0 tap0
518        ovs-vsctl add-port br0 gre0 \
519            -- set interface gre0 type=gre options:remote_ip=192.168.1.10 \
520            -- --id=@p get port gre0 \
521            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true output-port=@p \
522            -- set bridge br0 mirrors=@m
523
524    To later disable mirroring and destroy the GRE tunnel:
525
526        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
527        ovs-vsctl del-port br0 gre0
528
529 ### Q: Does Open vSwitch support ERSPAN?
530
531 A: No.  ERSPAN is an undocumented proprietary protocol.  As an
532    alternative, Open vSwitch supports mirroring to a GRE tunnel (see
533    above).
534
535 ### Q: How do I connect two bridges?
536
537 A: First, why do you want to do this?  Two connected bridges are not
538    much different from a single bridge, so you might as well just have
539    a single bridge with all your ports on it.
540
541    If you still want to connect two bridges, you can use a pair of
542    patch ports.  The following example creates bridges br0 and br1,
543    adds eth0 and tap0 to br0, adds tap1 to br1, and then connects br0
544    and br1 with a pair of patch ports.
545
546        ovs-vsctl add-br br0
547        ovs-vsctl add-port br0 eth0
548        ovs-vsctl add-port br0 tap0
549        ovs-vsctl add-br br1
550        ovs-vsctl add-port br1 tap1
551        ovs-vsctl \
552            -- add-port br0 patch0 \
553            -- set interface patch0 type=patch options:peer=patch1 \
554            -- add-port br1 patch1 \
555            -- set interface patch1 type=patch options:peer=patch0
556
557    Bridges connected with patch ports are much like a single bridge.
558    For instance, if the example above also added eth1 to br1, and both
559    eth0 and eth1 happened to be connected to the same next-hop switch,
560    then you could loop your network just as you would if you added
561    eth0 and eth1 to the same bridge (see the "Configuration Problems"
562    section below for more information).
563
564    If you are using Open vSwitch 1.9 or an earlier version, then you
565    need to be using the kernel module bundled with Open vSwitch rather
566    than the one that is integrated into Linux 3.3 and later, because
567    Open vSwitch 1.9 and earlier versions need kernel support for patch
568    ports.  This also means that in Open vSwitch 1.9 and earlier, patch
569    ports will not work with the userspace datapath, only with the
570    kernel module.
571
572 ### Q: How do I configure a bridge without an OpenFlow local port?  (Local port in the sense of OFPP_LOCAL)
573
574 A: Open vSwitch does not support such a configuration.
575    Bridges always have their local ports.
576
577
578 Implementation Details
579 ----------------------
580
581 ### Q: I hear OVS has a couple of kinds of flows.  Can you tell me about them?
582
583 A: Open vSwitch uses different kinds of flows for different purposes:
584
585   - OpenFlow flows are the most important kind of flow.  OpenFlow
586     controllers use these flows to define a switch's policy.
587     OpenFlow flows support wildcards, priorities, and multiple
588     tables.
589
590     When in-band control is in use, Open vSwitch sets up a few
591     "hidden" flows, with priority higher than a controller or the
592     user can configure, that are not visible via OpenFlow.  (See
593     the "Controller" section of the FAQ for more information
594     about hidden flows.)
595
596   - The Open vSwitch software switch implementation uses a second
597     kind of flow internally.  These flows, called "datapath" or
598     "kernel" flows, do not support priorities and comprise only a
599     single table, which makes them suitable for caching.  (Like
600     OpenFlow flows, datapath flows do support wildcarding, in Open
601     vSwitch 1.11 and later.)  OpenFlow flows and datapath flows
602     also support different actions and number ports differently.
603
604     Datapath flows are an implementation detail that is subject to
605     change in future versions of Open vSwitch.  Even with the
606     current version of Open vSwitch, hardware switch
607     implementations do not necessarily use this architecture.
608
609    Users and controllers directly control only the OpenFlow flow
610    table.  Open vSwitch manages the datapath flow table itself, so
611    users should not normally be concerned with it.
612
613 ### Q: Why are there so many different ways to dump flows?
614
615 A: Open vSwitch has two kinds of flows (see the previous question), so
616    it has commands with different purposes for dumping each kind of
617    flow:
618
619   - `ovs-ofctl dump-flows <br>` dumps OpenFlow flows, excluding
620     hidden flows.  This is the most commonly useful form of flow
621     dump.  (Unlike the other commands, this should work with any
622     OpenFlow switch, not just Open vSwitch.)
623
624   - `ovs-appctl bridge/dump-flows <br>` dumps OpenFlow flows,
625     including hidden flows.  This is occasionally useful for
626     troubleshooting suspected issues with in-band control.
627
628   - `ovs-dpctl dump-flows [dp]` dumps the datapath flow table
629     entries for a Linux kernel-based datapath.  In Open vSwitch
630     1.10 and later, ovs-vswitchd merges multiple switches into a
631     single datapath, so it will show all the flows on all your
632     kernel-based switches.  This command can occasionally be
633     useful for debugging.
634
635   - `ovs-appctl dpif/dump-flows <br>`, new in Open vSwitch 1.10,
636     dumps datapath flows for only the specified bridge, regardless
637     of the type.
638
639 ### Q: How does multicast snooping works with VLANs?
640
641 A: Open vSwitch maintains snooping tables for each VLAN.
642
643 ### Q: Can OVS populate the kernel flow table in advance instead of in reaction to packets?
644
645 A: No.  There are several reasons:
646
647   - Kernel flows are not as sophisticated as OpenFlow flows, which
648     means that some OpenFlow policies could require a large number of
649     kernel flows.  The "conjunctive match" feature is an extreme
650     example: the number of kernel flows it requires is the product of
651     the number of flows in each dimension.
652
653   - With multiple OpenFlow flow tables and simple sets of actions, the
654     number of kernel flows required can be as large as the product of
655     the number of flows in each dimension.  With more sophisticated
656     actions, the number of kernel flows could be even larger.
657
658   - Open vSwitch is designed so that any version of OVS userspace
659     interoperates with any version of the OVS kernel module.  This
660     forward and backward compatibility requires that userspace observe
661     how the kernel module parses received packets.  This is only
662     possible in a straightforward way when userspace adds kernel flows
663     in reaction to received packets.
664
665   For more relevant information on the architecture of Open vSwitch,
666   please read "The Design and Implementation of Open vSwitch",
667   published in USENIX NSDI 2015.
668
669
670 Performance
671 -----------
672
673 ### Q: I just upgraded and I see a performance drop.  Why?
674
675 A: The OVS kernel datapath may have been updated to a newer version than
676    the OVS userspace components.  Sometimes new versions of OVS kernel
677    module add functionality that is backwards compatible with older
678    userspace components but may cause a drop in performance with them.
679    Especially, if a kernel module from OVS 2.1 or newer is paired with
680    OVS userspace 1.10 or older, there will be a performance drop for
681    TCP traffic.
682
683    Updating the OVS userspace components to the latest released
684    version should fix the performance degradation.
685
686    To get the best possible performance and functionality, it is
687    recommended to pair the same versions of the kernel module and OVS
688    userspace.
689
690
691 Configuration Problems
692 ----------------------
693
694 ### Q: I created a bridge and added my Ethernet port to it, using commands
695    like these:
696
697        ovs-vsctl add-br br0
698        ovs-vsctl add-port br0 eth0
699
700    and as soon as I ran the "add-port" command I lost all connectivity
701    through eth0.  Help!
702
703 A: A physical Ethernet device that is part of an Open vSwitch bridge
704    should not have an IP address.  If one does, then that IP address
705    will not be fully functional.
706
707    You can restore functionality by moving the IP address to an Open
708    vSwitch "internal" device, such as the network device named after
709    the bridge itself.  For example, assuming that eth0's IP address is
710    192.168.128.5, you could run the commands below to fix up the
711    situation:
712
713        ifconfig eth0 0.0.0.0
714        ifconfig br0 192.168.128.5
715
716    (If your only connection to the machine running OVS is through the
717    IP address in question, then you would want to run all of these
718    commands on a single command line, or put them into a script.)  If
719    there were any additional routes assigned to eth0, then you would
720    also want to use commands to adjust these routes to go through br0.
721
722    If you use DHCP to obtain an IP address, then you should kill the
723    DHCP client that was listening on the physical Ethernet interface
724    (e.g. eth0) and start one listening on the internal interface
725    (e.g. br0).  You might still need to manually clear the IP address
726    from the physical interface (e.g. with "ifconfig eth0 0.0.0.0").
727
728    There is no compelling reason why Open vSwitch must work this way.
729    However, this is the way that the Linux kernel bridge module has
730    always worked, so it's a model that those accustomed to Linux
731    bridging are already used to.  Also, the model that most people
732    expect is not implementable without kernel changes on all the
733    versions of Linux that Open vSwitch supports.
734
735    By the way, this issue is not specific to physical Ethernet
736    devices.  It applies to all network devices except Open vSwitch
737    "internal" devices.
738
739 ### Q: I created a bridge and added a couple of Ethernet ports to it,
740 ### using commands like these:
741
742        ovs-vsctl add-br br0
743        ovs-vsctl add-port br0 eth0
744        ovs-vsctl add-port br0 eth1
745
746    and now my network seems to have melted: connectivity is unreliable
747    (even connectivity that doesn't go through Open vSwitch), all the
748    LEDs on my physical switches are blinking, wireshark shows
749    duplicated packets, and CPU usage is very high.
750
751 A: More than likely, you've looped your network.  Probably, eth0 and
752    eth1 are connected to the same physical Ethernet switch.  This
753    yields a scenario where OVS receives a broadcast packet on eth0 and
754    sends it out on eth1, then the physical switch connected to eth1
755    sends the packet back on eth0, and so on forever.  More complicated
756    scenarios, involving a loop through multiple switches, are possible
757    too.
758
759    The solution depends on what you are trying to do:
760
761    - If you added eth0 and eth1 to get higher bandwidth or higher
762      reliability between OVS and your physical Ethernet switch,
763      use a bond.  The following commands create br0 and then add
764      eth0 and eth1 as a bond:
765
766          ovs-vsctl add-br br0
767          ovs-vsctl add-bond br0 bond0 eth0 eth1
768
769      Bonds have tons of configuration options.  Please read the
770      documentation on the Port table in ovs-vswitchd.conf.db(5)
771      for all the details.
772
773      Configuration for DPDK-enabled interfaces is slightly less
774      straightforward: see [INSTALL.DPDK.md].
775
776    - Perhaps you don't actually need eth0 and eth1 to be on the
777      same bridge.  For example, if you simply want to be able to
778      connect each of them to virtual machines, then you can put
779      each of them on a bridge of its own:
780
781          ovs-vsctl add-br br0
782          ovs-vsctl add-port br0 eth0
783
784          ovs-vsctl add-br br1
785          ovs-vsctl add-port br1 eth1
786
787      and then connect VMs to br0 and br1.  (A potential
788      disadvantage is that traffic cannot directly pass between br0
789      and br1.  Instead, it will go out eth0 and come back in eth1,
790      or vice versa.)
791
792    - If you have a redundant or complex network topology and you
793      want to prevent loops, turn on spanning tree protocol (STP).
794      The following commands create br0, enable STP, and add eth0
795      and eth1 to the bridge.  The order is important because you
796      don't want have to have a loop in your network even
797      transiently:
798
799          ovs-vsctl add-br br0
800          ovs-vsctl set bridge br0 stp_enable=true
801          ovs-vsctl add-port br0 eth0
802          ovs-vsctl add-port br0 eth1
803
804      The Open vSwitch implementation of STP is not well tested.
805      Please report any bugs you observe, but if you'd rather avoid
806      acting as a beta tester then another option might be your
807      best shot.
808
809 ### Q: I can't seem to use Open vSwitch in a wireless network.
810
811 A: Wireless base stations generally only allow packets with the source
812    MAC address of NIC that completed the initial handshake.
813    Therefore, without MAC rewriting, only a single device can
814    communicate over a single wireless link.
815
816    This isn't specific to Open vSwitch, it's enforced by the access
817    point, so the same problems will show up with the Linux bridge or
818    any other way to do bridging.
819
820 ### Q: I can't seem to add my PPP interface to an Open vSwitch bridge.
821
822 A: PPP most commonly carries IP packets, but Open vSwitch works only
823    with Ethernet frames.  The correct way to interface PPP to an
824    Ethernet network is usually to use routing instead of switching.
825
826 ### Q: Is there any documentation on the database tables and fields?
827
828 A: Yes.  ovs-vswitchd.conf.db(5) is a comprehensive reference.
829
830 ### Q: When I run ovs-dpctl I no longer see the bridges I created.  Instead,
831    I only see a datapath called "ovs-system".  How can I see datapath
832    information about a particular bridge?
833
834 A: In version 1.9.0, OVS switched to using a single datapath that is
835    shared by all bridges of that type.  The "ovs-appctl dpif/*"
836    commands provide similar functionality that is scoped by the bridge.
837
838 ### Q: I created a GRE port using ovs-vsctl so why can't I send traffic or
839    see the port in the datapath?
840
841 A: On Linux kernels before 3.11, the OVS GRE module and Linux GRE module
842    cannot be loaded at the same time. It is likely that on your system the
843    Linux GRE module is already loaded and blocking OVS (to confirm, check
844    dmesg for errors regarding GRE registration). To fix this, unload all
845    GRE modules that appear in lsmod as well as the OVS kernel module. You
846    can then reload the OVS module following the directions in
847    [INSTALL.md], which will ensure that dependencies are satisfied.
848
849 ### Q: Open vSwitch does not seem to obey my packet filter rules.
850
851 A: It depends on mechanisms and configurations you want to use.
852
853    You cannot usefully use typical packet filters, like iptables, on
854    physical Ethernet ports that you add to an Open vSwitch bridge.
855    This is because Open vSwitch captures packets from the interface at
856    a layer lower below where typical packet-filter implementations
857    install their hooks.  (This actually applies to any interface of
858    type "system" that you might add to an Open vSwitch bridge.)
859
860    You can usefully use typical packet filters on Open vSwitch
861    internal ports as they are mostly ordinary interfaces from the point
862    of view of packet filters.
863
864    For example, suppose you create a bridge br0 and add Ethernet port
865    eth0 to it.  Then you can usefully add iptables rules to affect the
866    internal interface br0, but not the physical interface eth0.  (br0
867    is also where you would add an IP address, as discussed elsewhere
868    in the FAQ.)
869
870    For simple filtering rules, it might be possible to achieve similar
871    results by installing appropriate OpenFlow flows instead.
872
873    If the use of a particular packet filter setup is essential, Open
874    vSwitch might not be the best choice for you.  On Linux, you might
875    want to consider using the Linux Bridge.  (This is the only choice if
876    you want to use ebtables rules.)  On NetBSD, you might want to
877    consider using the bridge(4) with BRIDGE_IPF option.
878
879 ### Q: It seems that Open vSwitch does nothing when I removed a port and
880    then immediately put it back.  For example, consider that p1 is
881    a port of type=internal:
882
883        ovs-vsctl del-port br0 p1 -- \
884            add-port br0 p1 -- \
885            set interface p1 type=internal
886
887 A: It's an expected behaviour.
888
889    If del-port and add-port happen in a single OVSDB transaction as
890    your example, Open vSwitch always "skips" the intermediate steps.
891    Even if they are done in multiple transactions, it's still allowed
892    for Open vSwitch to skip the intermediate steps and just implement
893    the overall effect.  In both cases, your example would be turned
894    into a no-op.
895
896    If you want to make Open vSwitch actually destroy and then re-create
897    the port for some side effects like resetting kernel setting for the
898    corresponding interface, you need to separate operations into multiple
899    OVSDB transactions and ensure that at least the first one does not have
900    --no-wait.  In the following example, the first ovs-vsctl will block
901    until Open vSwitch reloads the new configuration and removes the port:
902
903        ovs-vsctl del-port br0 p1
904        ovs-vsctl add-port br0 p1 -- \
905            set interface p1 type=internal
906
907 ### Q: I want to add thousands of ports to an Open vSwitch bridge, but
908    it takes too long (minutes or hours) to do it with ovs-vsctl.  How
909    can I do it faster?
910
911 A: If you add them one at a time with ovs-vsctl, it can take a long
912    time to add thousands of ports to an Open vSwitch bridge.  This is
913    because every invocation of ovs-vsctl first reads the current
914    configuration from OVSDB.  As the number of ports grows, this
915    starts to take an appreciable amount of time, and when it is
916    repeated thousands of times the total time becomes significant.
917
918    The solution is to add the ports in one invocation of ovs-vsctl (or
919    a small number of them).  For example, using bash:
920
921        ovs-vsctl add-br br0
922        cmds=; for i in {1..5000}; do cmds+=" -- add-port br0 p$i"; done
923        ovs-vsctl $cmds
924
925    takes seconds, not minutes or hours, in the OVS sandbox environment.
926
927 ### Q: I created a bridge named br0.  My bridge shows up in "ovs-vsctl
928     show", but "ovs-ofctl show br0" just prints "br0 is not a bridge
929     or a socket".
930
931 A: Open vSwitch wasn't able to create the bridge.  Check the
932    ovs-vswitchd log for details (Debian and Red Hat packaging for Open
933    vSwitch put it in /var/log/openvswitch/ovs-vswitchd.log).
934
935    In general, the Open vSwitch database reflects the desired
936    configuration state.  ovs-vswitchd monitors the database and, when
937    it changes, reconfigures the system to reflect the new desired
938    state.  This normally happens very quickly.  Thus, a discrepancy
939    between the database and the actual state indicates that
940    ovs-vswitchd could not implement the configuration, and so one
941    should check the log to find out why.  (Another possible cause is
942    that ovs-vswitchd is not running.  This will make "ovs-vsctl"
943    commands hang, if they change the configuration, unless one
944    specifies "--no-wait".)
945
946 ### Q: I have a bridge br0.  I added a new port vif1.0, and it shows
947     up in "ovs-vsctl show", but "ovs-vsctl list port" says that it has
948     OpenFlow port ("ofport") -1, and "ovs-ofctl show br0" doesn't show
949     vif1.0 at all.
950
951 A: Open vSwitch wasn't able to create the port.  Check the
952    ovs-vswitchd log for details (Debian and Red Hat packaging for Open
953    vSwitch put it in /var/log/openvswitch/ovs-vswitchd.log).  Please
954    see the previous question for more information.
955
956    You may want to upgrade to Open vSwitch 2.3 (or later), in which
957    ovs-vsctl will immediately report when there is an issue creating a
958    port.
959
960 ### Q: I created a tap device tap0, configured an IP address on it, and
961     added it to a bridge, like this:
962
963         tunctl -t tap0
964         ifconfig tap0 192.168.0.123
965         ovs-vsctl add-br br0
966         ovs-vsctl add-port br0 tap0
967
968     I expected that I could then use this IP address to contact other
969     hosts on the network, but it doesn't work.  Why not?
970
971 A: The short answer is that this is a misuse of a "tap" device.  Use
972    an "internal" device implemented by Open vSwitch, which works
973    differently and is designed for this use.  To solve this problem
974    with an internal device, instead run:
975
976        ovs-vsctl add-br br0
977        ovs-vsctl add-port br0 int0 -- set Interface int0 type=internal
978        ifconfig int0 192.168.0.123
979
980    Even more simply, you can take advantage of the internal port that
981    every bridge has under the name of the bridge:
982
983        ovs-vsctl add-br br0
984        ifconfig br0 192.168.0.123
985
986    In more detail, a "tap" device is an interface between the Linux
987    (or *BSD) network stack and a user program that opens it as a
988    socket.  When the "tap" device transmits a packet, it appears in
989    the socket opened by the userspace program.  Conversely, when the
990    userspace program writes to the "tap" socket, the kernel TCP/IP
991    stack processes the packet as if it had been received by the "tap"
992    device.
993
994    Consider the configuration above.  Given this configuration, if you
995    "ping" an IP address in the 192.168.0.x subnet, the Linux kernel
996    routing stack will transmit an ARP on the tap0 device.  Open
997    vSwitch userspace treats "tap" devices just like any other network
998    device; that is, it doesn't open them as "tap" sockets.  That means
999    that the ARP packet will simply get dropped.
1000
1001    You might wonder why the Open vSwitch kernel module doesn't
1002    intercept the ARP packet and bridge it.  After all, Open vSwitch
1003    intercepts packets on other devices.  The answer is that Open
1004    vSwitch only intercepts *received* packets, but this is a packet
1005    being transmitted.  The same thing happens for all other types of
1006    network devices, except for Open vSwitch "internal" ports.  If you,
1007    for example, add a physical Ethernet port to an OVS bridge,
1008    configure an IP address on a physical Ethernet port, and then issue
1009    a "ping" to an address in that subnet, the same thing happens: an
1010    ARP gets transmitted on the physical Ethernet port and Open vSwitch
1011    never sees it.  (You should not do that, as documented at the
1012    beginning of this section.)
1013
1014    It can make sense to add a "tap" device to an Open vSwitch bridge,
1015    if some userspace program (other than Open vSwitch) has opened the
1016    tap socket.  This is the case, for example, if the "tap" device was
1017    created by KVM (or QEMU) to simulate a virtual NIC.  In such a
1018    case, when OVS bridges a packet to the "tap" device, the kernel
1019    forwards that packet to KVM in userspace, which passes it along to
1020    the VM, and in the other direction, when the VM sends a packet, KVM
1021    writes it to the "tap" socket, which causes OVS to receive it and
1022    bridge it to the other OVS ports.  Please note that in such a case
1023    no IP address is configured on the "tap" device (there is normally
1024    an IP address configured in the virtual NIC inside the VM, but this
1025    is not visible to the host Linux kernel or to Open vSwitch).
1026
1027    There is one special case in which Open vSwitch does directly read
1028    and write "tap" sockets.  This is an implementation detail of the
1029    Open vSwitch userspace switch, which implements its "internal"
1030    ports as Linux (or *BSD) "tap" sockets.  In such a userspace
1031    switch, OVS receives packets sent on the "tap" device used to
1032    implement an "internal" port by reading the associated "tap"
1033    socket, and bridges them to the rest of the switch.  In the other
1034    direction, OVS transmits packets bridged to the "internal" port by
1035    writing them to the "tap" socket, causing them to be processed by
1036    the kernel TCP/IP stack as if they had been received on the "tap"
1037    device.  Users should not need to be concerned with this
1038    implementation detail.
1039
1040    Open vSwitch has a network device type called "tap".  This is
1041    intended only for implementing "internal" ports in the OVS
1042    userspace switch and should not be used otherwise.  In particular,
1043    users should not configure KVM "tap" devices as type "tap" (use
1044    type "system", the default, instead).
1045
1046
1047 Quality of Service (QoS)
1048 ------------------------
1049
1050 ### Q: Does OVS support Quality of Service (QoS)?
1051
1052 A: Yes.  For traffic that egresses from a switch, OVS supports traffic
1053    shaping; for traffic that ingresses into a switch, OVS support
1054    policing.  Policing is a simple form of quality-of-service that
1055    simply drops packets received in excess of the configured rate.  Due
1056    to its simplicity, policing is usually less accurate and less
1057    effective than egress traffic shaping, which queues packets.
1058
1059    Keep in mind that ingress and egress are from the perspective of the
1060    switch.  That means that egress shaping limits the rate at which
1061    traffic is allowed to transmit from a physical interface, but the
1062    rate at which traffic will be received on a virtual machine's VIF.
1063    For ingress policing, the behavior is the opposite.
1064
1065 ### Q: How do I configure egress traffic shaping?
1066
1067 A: Suppose that you want to set up bridge br0 connected to physical
1068    Ethernet port eth0 (a 1 Gbps device) and virtual machine interfaces
1069    vif1.0 and vif2.0, and that you want to limit traffic from vif1.0
1070    to eth0 to 10 Mbps and from vif2.0 to eth0 to 20 Mbps.  Then, you
1071    could configure the bridge this way:
1072
1073        ovs-vsctl -- \
1074            add-br br0 -- \
1075            add-port br0 eth0 -- \
1076            add-port br0 vif1.0 -- set interface vif1.0 ofport_request=5 -- \
1077            add-port br0 vif2.0 -- set interface vif2.0 ofport_request=6 -- \
1078            set port eth0 qos=@newqos -- \
1079            --id=@newqos create qos type=linux-htb \
1080                other-config:max-rate=1000000000 \
1081                queues:123=@vif10queue \
1082                queues:234=@vif20queue -- \
1083            --id=@vif10queue create queue other-config:max-rate=10000000 -- \
1084            --id=@vif20queue create queue other-config:max-rate=20000000
1085
1086    At this point, bridge br0 is configured with the ports and eth0 is
1087    configured with the queues that you need for QoS, but nothing is
1088    actually directing packets from vif1.0 or vif2.0 to the queues that
1089    we have set up for them.  That means that all of the packets to
1090    eth0 are going to the "default queue", which is not what we want.
1091
1092    We use OpenFlow to direct packets from vif1.0 and vif2.0 to the
1093    queues reserved for them:
1094
1095        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=5,actions=set_queue:123,normal
1096        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=6,actions=set_queue:234,normal
1097
1098    Each of the above flows matches on the input port, sets up the
1099    appropriate queue (123 for vif1.0, 234 for vif2.0), and then
1100    executes the "normal" action, which performs the same switching
1101    that Open vSwitch would have done without any OpenFlow flows being
1102    present.  (We know that vif1.0 and vif2.0 have OpenFlow port
1103    numbers 5 and 6, respectively, because we set their ofport_request
1104    columns above.  If we had not done that, then we would have needed
1105    to find out their port numbers before setting up these flows.)
1106
1107    Now traffic going from vif1.0 or vif2.0 to eth0 should be
1108    rate-limited.
1109
1110    By the way, if you delete the bridge created by the above commands,
1111    with:
1112
1113        ovs-vsctl del-br br0
1114
1115    then that will leave one unreferenced QoS record and two
1116    unreferenced Queue records in the Open vSwich database.  One way to
1117    clear them out, assuming you don't have other QoS or Queue records
1118    that you want to keep, is:
1119
1120        ovs-vsctl -- --all destroy QoS -- --all destroy Queue
1121
1122    If you do want to keep some QoS or Queue records, or the Open
1123    vSwitch you are using is older than version 1.8 (which added the
1124    --all option), then you will have to destroy QoS and Queue records
1125    individually.
1126
1127 ### Q: How do I configure ingress policing?
1128
1129 A: A policing policy can be configured on an interface to drop packets
1130    that arrive at a higher rate than the configured value.  For example,
1131    the following commands will rate-limit traffic that vif1.0 may
1132    generate to 10Mbps:
1133
1134        ovs-vsctl set interface vif1.0 ingress_policing_rate=10000
1135        ovs-vsctl set interface vif1.0 ingress_policing_burst=8000
1136
1137    Traffic policing can interact poorly with some network protocols and
1138    can have surprising results.  The "Ingress Policing" section of
1139    ovs-vswitchd.conf.db(5) discusses the issues in greater detail.
1140
1141 ### Q: I configured Quality of Service (QoS) in my OpenFlow network by
1142    adding records to the QoS and Queue table, but the results aren't
1143    what I expect.
1144
1145 A: Did you install OpenFlow flows that use your queues?  This is the
1146    primary way to tell Open vSwitch which queues you want to use.  If
1147    you don't do this, then the default queue will be used, which will
1148    probably not have the effect you want.
1149
1150    Refer to the previous question for an example.
1151
1152 ### Q: I'd like to take advantage of some QoS feature that Open vSwitch
1153    doesn't yet support.  How do I do that?
1154
1155 A: Open vSwitch does not implement QoS itself.  Instead, it can
1156    configure some, but not all, of the QoS features built into the
1157    Linux kernel.  If you need some QoS feature that OVS cannot
1158    configure itself, then the first step is to figure out whether
1159    Linux QoS supports that feature.  If it does, then you can submit a
1160    patch to support Open vSwitch configuration for that feature, or
1161    you can use "tc" directly to configure the feature in Linux.  (If
1162    Linux QoS doesn't support the feature you want, then first you have
1163    to add that support to Linux.)
1164
1165 ### Q: I configured QoS, correctly, but my measurements show that it isn't
1166    working as well as I expect.
1167
1168 A: With the Linux kernel, the Open vSwitch implementation of QoS has
1169    two aspects:
1170
1171    - Open vSwitch configures a subset of Linux kernel QoS
1172      features, according to what is in OVSDB.  It is possible that
1173      this code has bugs.  If you believe that this is so, then you
1174      can configure the Linux traffic control (QoS) stack directly
1175      with the "tc" program.  If you get better results that way,
1176      you can send a detailed bug report to bugs@openvswitch.org.
1177
1178      It is certain that Open vSwitch cannot configure every Linux
1179      kernel QoS feature.  If you need some feature that OVS cannot
1180      configure, then you can also use "tc" directly (or add that
1181      feature to OVS).
1182
1183    - The Open vSwitch implementation of OpenFlow allows flows to
1184      be directed to particular queues.  This is pretty simple and
1185      unlikely to have serious bugs at this point.
1186
1187    However, most problems with QoS on Linux are not bugs in Open
1188    vSwitch at all.  They tend to be either configuration errors
1189    (please see the earlier questions in this section) or issues with
1190    the traffic control (QoS) stack in Linux.  The Open vSwitch
1191    developers are not experts on Linux traffic control.  We suggest
1192    that, if you believe you are encountering a problem with Linux
1193    traffic control, that you consult the tc manpages (e.g. tc(8),
1194    tc-htb(8), tc-hfsc(8)), web resources (e.g. http://lartc.org/), or
1195    mailing lists (e.g. http://vger.kernel.org/vger-lists.html#netdev).
1196
1197 ### Q: Does Open vSwitch support OpenFlow meters?
1198
1199 A: Since version 2.0, Open vSwitch has OpenFlow protocol support for
1200    OpenFlow meters.  There is no implementation of meters in the Open
1201    vSwitch software switch (neither the kernel-based nor userspace
1202    switches).
1203
1204
1205 VLANs
1206 -----
1207
1208 ### Q: What's a VLAN?
1209
1210 A: At the simplest level, a VLAN (short for "virtual LAN") is a way to
1211    partition a single switch into multiple switches.  Suppose, for
1212    example, that you have two groups of machines, group A and group B.
1213    You want the machines in group A to be able to talk to each other,
1214    and you want the machine in group B to be able to talk to each
1215    other, but you don't want the machines in group A to be able to
1216    talk to the machines in group B.  You can do this with two
1217    switches, by plugging the machines in group A into one switch and
1218    the machines in group B into the other switch.
1219
1220    If you only have one switch, then you can use VLANs to do the same
1221    thing, by configuring the ports for machines in group A as VLAN
1222    "access ports" for one VLAN and the ports for group B as "access
1223    ports" for a different VLAN.  The switch will only forward packets
1224    between ports that are assigned to the same VLAN, so this
1225    effectively subdivides your single switch into two independent
1226    switches, one for each group of machines.
1227
1228    So far we haven't said anything about VLAN headers.  With access
1229    ports, like we've described so far, no VLAN header is present in
1230    the Ethernet frame.  This means that the machines (or switches)
1231    connected to access ports need not be aware that VLANs are
1232    involved, just like in the case where we use two different physical
1233    switches.
1234
1235    Now suppose that you have a whole bunch of switches in your
1236    network, instead of just one, and that some machines in group A are
1237    connected directly to both switches 1 and 2.  To allow these
1238    machines to talk to each other, you could add an access port for
1239    group A's VLAN to switch 1 and another to switch 2, and then
1240    connect an Ethernet cable between those ports.  That works fine,
1241    but it doesn't scale well as the number of switches and the number
1242    of VLANs increases, because you use up a lot of valuable switch
1243    ports just connecting together your VLANs.
1244
1245    This is where VLAN headers come in.  Instead of using one cable and
1246    two ports per VLAN to connect a pair of switches, we configure a
1247    port on each switch as a VLAN "trunk port".  Packets sent and
1248    received on a trunk port carry a VLAN header that says what VLAN
1249    the packet belongs to, so that only two ports total are required to
1250    connect the switches, regardless of the number of VLANs in use.
1251    Normally, only switches (either physical or virtual) are connected
1252    to a trunk port, not individual hosts, because individual hosts
1253    don't expect to see a VLAN header in the traffic that they receive.
1254
1255    None of the above discussion says anything about particular VLAN
1256    numbers.  This is because VLAN numbers are completely arbitrary.
1257    One must only ensure that a given VLAN is numbered consistently
1258    throughout a network and that different VLANs are given different
1259    numbers.  (That said, VLAN 0 is usually synonymous with a packet
1260    that has no VLAN header, and VLAN 4095 is reserved.)
1261
1262 ### Q: VLANs don't work.
1263
1264 A: Many drivers in Linux kernels before version 3.3 had VLAN-related
1265    bugs.  If you are having problems with VLANs that you suspect to be
1266    driver related, then you have several options:
1267
1268    - Upgrade to Linux 3.3 or later.
1269
1270    - Build and install a fixed version of the particular driver
1271      that is causing trouble, if one is available.
1272
1273    - Use a NIC whose driver does not have VLAN problems.
1274
1275    - Use "VLAN splinters", a feature in Open vSwitch 1.4 upto 2.5
1276      that works around bugs in kernel drivers.  To enable VLAN
1277      splinters on interface eth0, use the command:
1278
1279        ovs-vsctl set interface eth0 other-config:enable-vlan-splinters=true
1280
1281      For VLAN splinters to be effective, Open vSwitch must know
1282      which VLANs are in use.  See the "VLAN splinters" section in
1283      the Interface table in ovs-vswitchd.conf.db(5) for details on
1284      how Open vSwitch infers in-use VLANs.
1285
1286      VLAN splinters increase memory use and reduce performance, so
1287      use them only if needed.
1288
1289    - Apply the "vlan workaround" patch from the XenServer kernel
1290      patch queue, build Open vSwitch against this patched kernel,
1291      and then use ovs-vlan-bug-workaround(8) to enable the VLAN
1292      workaround for each interface whose driver is buggy.
1293
1294      (This is a nontrivial exercise, so this option is included
1295      only for completeness.)
1296
1297    It is not always easy to tell whether a Linux kernel driver has
1298    buggy VLAN support.  The ovs-vlan-test(8) and ovs-test(8) utilities
1299    can help you test.  See their manpages for details.  Of the two
1300    utilities, ovs-test(8) is newer and more thorough, but
1301    ovs-vlan-test(8) may be easier to use.
1302
1303 ### Q: VLANs still don't work.  I've tested the driver so I know that it's OK.
1304
1305 A: Do you have VLANs enabled on the physical switch that OVS is
1306    attached to?  Make sure that the port is configured to trunk the
1307    VLAN or VLANs that you are using with OVS.
1308
1309 ### Q: Outgoing VLAN-tagged traffic goes through OVS to my physical switch
1310    and to its destination host, but OVS seems to drop incoming return
1311    traffic.
1312
1313 A: It's possible that you have the VLAN configured on your physical
1314    switch as the "native" VLAN.  In this mode, the switch treats
1315    incoming packets either tagged with the native VLAN or untagged as
1316    part of the native VLAN.  It may also send outgoing packets in the
1317    native VLAN without a VLAN tag.
1318
1319    If this is the case, you have two choices:
1320
1321    - Change the physical switch port configuration to tag packets
1322      it forwards to OVS with the native VLAN instead of forwarding
1323      them untagged.
1324
1325    - Change the OVS configuration for the physical port to a
1326      native VLAN mode.  For example, the following sets up a
1327      bridge with port eth0 in "native-tagged" mode in VLAN 9:
1328
1329          ovs-vsctl add-br br0
1330          ovs-vsctl add-port br0 eth0 tag=9 vlan_mode=native-tagged
1331
1332      In this situation, "native-untagged" mode will probably work
1333      equally well.  Refer to the documentation for the Port table
1334      in ovs-vswitchd.conf.db(5) for more information.
1335
1336 ### Q: I added a pair of VMs on different VLANs, like this:
1337
1338        ovs-vsctl add-br br0
1339        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1340        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
1341        ovs-vsctl add-port br0 tap1 tag=10
1342
1343     but the VMs can't access each other, the external network, or the
1344     Internet.
1345
1346 A: It is to be expected that the VMs can't access each other.  VLANs
1347    are a means to partition a network.  When you configured tap0 and
1348    tap1 as access ports for different VLANs, you indicated that they
1349    should be isolated from each other.
1350
1351    As for the external network and the Internet, it seems likely that
1352    the machines you are trying to access are not on VLAN 9 (or 10) and
1353    that the Internet is not available on VLAN 9 (or 10).
1354
1355 ### Q: I added a pair of VMs on the same VLAN, like this:
1356
1357        ovs-vsctl add-br br0
1358        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1359        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
1360        ovs-vsctl add-port br0 tap1 tag=9
1361
1362     The VMs can access each other, but not the external network or the
1363     Internet.
1364
1365 A: It seems likely that the machines you are trying to access in the
1366    external network are not on VLAN 9 and that the Internet is not
1367    available on VLAN 9.  Also, ensure VLAN 9 is set up as an allowed
1368    trunk VLAN on the upstream switch port to which eth0 is connected.
1369
1370 ### Q: Can I configure an IP address on a VLAN?
1371
1372 A: Yes.  Use an "internal port" configured as an access port.  For
1373    example, the following configures IP address 192.168.0.7 on VLAN 9.
1374    That is, OVS will forward packets from eth0 to 192.168.0.7 only if
1375    they have an 802.1Q header with VLAN 9.  Conversely, traffic
1376    forwarded from 192.168.0.7 to eth0 will be tagged with an 802.1Q
1377    header with VLAN 9:
1378
1379        ovs-vsctl add-br br0
1380        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1381        ovs-vsctl add-port br0 vlan9 tag=9 -- set interface vlan9 type=internal
1382        ifconfig vlan9 192.168.0.7
1383
1384    See also the following question.
1385
1386 ### Q: I configured one IP address on VLAN 0 and another on VLAN 9, like
1387    this:
1388
1389        ovs-vsctl add-br br0
1390        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1391        ifconfig br0 192.168.0.5
1392        ovs-vsctl add-port br0 vlan9 tag=9 -- set interface vlan9 type=internal
1393        ifconfig vlan9 192.168.0.9
1394
1395    but other hosts that are only on VLAN 0 can reach the IP address
1396    configured on VLAN 9.  What's going on?
1397
1398 A: RFC 1122 section 3.3.4.2 "Multihoming Requirements" describes two
1399    approaches to IP address handling in Internet hosts:
1400
1401    - In the "Strong ES Model", where an ES is a host ("End
1402      System"), an IP address is primarily associated with a
1403      particular interface.  The host discards packets that arrive
1404      on interface A if they are destined for an IP address that is
1405      configured on interface B.  The host never sends packets from
1406      interface A using a source address configured on interface B.
1407
1408    - In the "Weak ES Model", an IP address is primarily associated
1409      with a host.  The host accepts packets that arrive on any
1410      interface if they are destined for any of the host's IP
1411      addresses, even if the address is configured on some
1412      interface other than the one on which it arrived.  The host
1413      does not restrict itself to sending packets from an IP
1414      address associated with the originating interface.
1415
1416    Linux uses the weak ES model.  That means that when packets
1417    destined to the VLAN 9 IP address arrive on eth0 and are bridged to
1418    br0, the kernel IP stack accepts them there for the VLAN 9 IP
1419    address, even though they were not received on vlan9, the network
1420    device for vlan9.
1421
1422    To simulate the strong ES model on Linux, one may add iptables rule
1423    to filter packets based on source and destination address and
1424    adjust ARP configuration with sysctls.
1425
1426    BSD uses the strong ES model.
1427
1428 ### Q: My OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect.
1429
1430 A: The configuration for VLANs in the Open vSwitch database (e.g. via
1431    ovs-vsctl) only affects traffic that goes through Open vSwitch's
1432    implementation of the OpenFlow "normal switching" action.  By
1433    default, when Open vSwitch isn't connected to a controller and
1434    nothing has been manually configured in the flow table, all traffic
1435    goes through the "normal switching" action.  But, if you set up
1436    OpenFlow flows on your own, through a controller or using ovs-ofctl
1437    or through other means, then you have to implement VLAN handling
1438    yourself.
1439
1440    You can use "normal switching" as a component of your OpenFlow
1441    actions, e.g. by putting "normal" into the lists of actions on
1442    ovs-ofctl or by outputting to OFPP_NORMAL from an OpenFlow
1443    controller.  In situations where this is not suitable, you can
1444    implement VLAN handling yourself, e.g.:
1445
1446    - If a packet comes in on an access port, and the flow table
1447      needs to send it out on a trunk port, then the flow can add
1448      the appropriate VLAN tag with the "mod_vlan_vid" action.
1449
1450    - If a packet comes in on a trunk port, and the flow table
1451      needs to send it out on an access port, then the flow can
1452      strip the VLAN tag with the "strip_vlan" action.
1453
1454 ### Q: I configured ports on a bridge as access ports with different VLAN
1455    tags, like this:
1456
1457        ovs-vsctl add-br br0
1458        ovs-vsctl set-controller br0 tcp:192.168.0.10:6653
1459        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1460        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
1461        ovs-vsctl add-port br0 tap1 tag=10
1462
1463    but the VMs running behind tap0 and tap1 can still communicate,
1464    that is, they are not isolated from each other even though they are
1465    on different VLANs.
1466
1467 A: Do you have a controller configured on br0 (as the commands above
1468    do)?  If so, then this is a variant on the previous question, "My
1469    OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect," and you
1470    can refer to the answer there for more information.
1471
1472 ### Q: How MAC learning works with VLANs?
1473
1474 A: Open vSwitch implements Independent VLAN Learning (IVL) for
1475    OFPP_NORMAL action.  I.e. it logically has separate learning tables
1476    for each VLANs.
1477
1478
1479 VXLANs
1480 -----
1481
1482 ### Q: What's a VXLAN?
1483
1484 A: VXLAN stands for Virtual eXtensible Local Area Network, and is a means
1485    to solve the scaling challenges of VLAN networks in a multi-tenant
1486    environment. VXLAN is an overlay network which transports an L2 network
1487    over an existing L3 network. For more information on VXLAN, please see
1488    RFC 7348:
1489
1490    http://tools.ietf.org/html/rfc7348
1491
1492 ### Q: How much of the VXLAN protocol does Open vSwitch currently support?
1493
1494 A: Open vSwitch currently supports the framing format for packets on the
1495    wire. There is currently no support for the multicast aspects of VXLAN.
1496    To get around the lack of multicast support, it is possible to
1497    pre-provision MAC to IP address mappings either manually or from a
1498    controller.
1499
1500 ### Q: What destination UDP port does the VXLAN implementation in Open vSwitch
1501    use?
1502
1503 A: By default, Open vSwitch will use the assigned IANA port for VXLAN, which
1504    is 4789. However, it is possible to configure the destination UDP port
1505    manually on a per-VXLAN tunnel basis. An example of this configuration is
1506    provided below.
1507
1508        ovs-vsctl add-br br0
1509        ovs-vsctl add-port br0 vxlan1 -- set interface vxlan1
1510        type=vxlan options:remote_ip=192.168.1.2 options:key=flow
1511        options:dst_port=8472
1512
1513
1514 Using OpenFlow (Manually or Via Controller)
1515 -------------------------------------------
1516
1517 ### Q: What versions of OpenFlow does Open vSwitch support?
1518
1519 A: The following table lists the versions of OpenFlow supported by
1520    each version of Open vSwitch:
1521
1522        Open vSwitch      OF1.0  OF1.1  OF1.2  OF1.3  OF1.4  OF1.5  OF1.6
1523        ###============   =====  =====  =====  =====  =====  =====  =====
1524        1.9 and earlier    yes    ---    ---    ---    ---    ---     ---
1525        1.10               yes    ---    [*]    [*]    ---    ---     ---
1526        1.11               yes    ---    [*]    [*]    ---    ---     ---
1527        2.0                yes    [*]    [*]    [*]    ---    ---     ---
1528        2.1                yes    [*]    [*]    [*]    ---    ---     ---
1529        2.2                yes    [*]    [*]    [*]    [%]    [*]     ---
1530        2.3                yes    yes    yes    yes    [*]    [*]     ---
1531        2.4                yes    yes    yes    yes    [*]    [*]     ---
1532        2.5                yes    yes    yes    yes    [*]    [*]     [*]
1533
1534        [*] Supported, with one or more missing features.
1535        [%] Experimental, unsafe implementation.
1536
1537    Open vSwitch 2.3 enables OpenFlow 1.0, 1.1, 1.2, and 1.3 by default
1538    in ovs-vswitchd.  In Open vSwitch 1.10 through 2.2, OpenFlow 1.1,
1539    1.2, and 1.3 must be enabled manually in ovs-vswitchd.
1540
1541    Some versions of OpenFlow are supported with missing features and
1542    therefore not enabled by default: OpenFlow 1.4 and 1.5, in Open
1543    vSwitch 2.3 and later, as well as OpenFlow 1.6 in Open vSwitch 2.5
1544    and later.  Also, the OpenFlow 1.6 specification is still under
1545    development and thus subject to change.
1546
1547    In any case, the user may override the default:
1548
1549    - To enable OpenFlow 1.0, 1.1, 1.2, and 1.3 on bridge br0:
1550
1551      ovs-vsctl set bridge br0 protocols=OpenFlow10,OpenFlow11,OpenFlow12,OpenFlow13
1552
1553    - To enable OpenFlow 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, and 1.5 on bridge br0:
1554
1555      ovs-vsctl set bridge br0 protocols=OpenFlow10,OpenFlow11,OpenFlow12,OpenFlow13,OpenFlow14,OpenFlow15
1556
1557    - To enable only OpenFlow 1.0 on bridge br0:
1558
1559      ovs-vsctl set bridge br0 protocols=OpenFlow10
1560
1561    All current versions of ovs-ofctl enable only OpenFlow 1.0 by
1562    default.  Use the -O option to enable support for later versions of
1563    OpenFlow in ovs-ofctl.  For example:
1564
1565        ovs-ofctl -O OpenFlow13 dump-flows br0
1566
1567    (Open vSwitch 2.2 had an experimental implementation of OpenFlow
1568    1.4 that could cause crashes.  We don't recommend enabling it.)
1569
1570    [OPENFLOW-1.1+.md] in the Open vSwitch source tree tracks support for
1571    OpenFlow 1.1 and later features.  When support for OpenFlow 1.4 and
1572    1.5 is solidly implemented, Open vSwitch will enable those version
1573    by default.
1574
1575 ### Q: Does Open vSwitch support MPLS?
1576
1577 A: Before version 1.11, Open vSwitch did not support MPLS.  That is,
1578    these versions can match on MPLS Ethernet types, but they cannot
1579    match, push, or pop MPLS labels, nor can they look past MPLS labels
1580    into the encapsulated packet.
1581
1582    Open vSwitch versions 1.11, 2.0, and 2.1 have very minimal support
1583    for MPLS.  With the userspace datapath only, these versions can
1584    match, push, or pop a single MPLS label, but they still cannot look
1585    past MPLS labels (even after popping them) into the encapsulated
1586    packet.  Kernel datapath support is unchanged from earlier
1587    versions.
1588
1589    Open vSwitch version 2.3 can match, push, or pop a single MPLS
1590    label and look past the MPLS label into the encapsulated packet.
1591    Both userspace and kernel datapaths will be supported, but MPLS
1592    processing always happens in userspace either way, so kernel
1593    datapath performance will be disappointing.
1594
1595    Open vSwitch version 2.4 can match, push, or pop up to 3 MPLS
1596    labels and look past the MPLS label into the encapsulated packet.
1597    It will have kernel support for MPLS, yielding improved
1598    performance.
1599
1600 ### Q: I'm getting "error type 45250 code 0".  What's that?
1601
1602 A: This is a Open vSwitch extension to OpenFlow error codes.  Open
1603    vSwitch uses this extension when it must report an error to an
1604    OpenFlow controller but no standard OpenFlow error code is
1605    suitable.
1606
1607    Open vSwitch logs the errors that it sends to controllers, so the
1608    easiest thing to do is probably to look at the ovs-vswitchd log to
1609    find out what the error was.
1610
1611    If you want to dissect the extended error message yourself, the
1612    format is documented in include/openflow/nicira-ext.h in the Open
1613    vSwitch source distribution.  The extended error codes are
1614    documented in include/openvswitch/ofp-errors.h.
1615
1616 Q1: Some of the traffic that I'd expect my OpenFlow controller to see
1617     doesn't actually appear through the OpenFlow connection, even
1618     though I know that it's going through.
1619 Q2: Some of the OpenFlow flows that my controller sets up don't seem
1620     to apply to certain traffic, especially traffic between OVS and
1621     the controller itself.
1622
1623 A: By default, Open vSwitch assumes that OpenFlow controllers are
1624    connected "in-band", that is, that the controllers are actually
1625    part of the network that is being controlled.  In in-band mode,
1626    Open vSwitch sets up special "hidden" flows to make sure that
1627    traffic can make it back and forth between OVS and the controllers.
1628    These hidden flows are higher priority than any flows that can be
1629    set up through OpenFlow, and they are not visible through normal
1630    OpenFlow flow table dumps.
1631
1632    Usually, the hidden flows are desirable and helpful, but
1633    occasionally they can cause unexpected behavior.  You can view the
1634    full OpenFlow flow table, including hidden flows, on bridge br0
1635    with the command:
1636
1637        ovs-appctl bridge/dump-flows br0
1638
1639    to help you debug.  The hidden flows are those with priorities
1640    greater than 65535 (the maximum priority that can be set with
1641    OpenFlow).
1642
1643    The DESIGN file at the top level of the Open vSwitch source
1644    distribution describes the in-band model in detail.
1645
1646    If your controllers are not actually in-band (e.g. they are on
1647    localhost via 127.0.0.1, or on a separate network), then you should
1648    configure your controllers in "out-of-band" mode.  If you have one
1649    controller on bridge br0, then you can configure out-of-band mode
1650    on it with:
1651
1652        ovs-vsctl set controller br0 connection-mode=out-of-band
1653
1654 ### Q: I configured all my controllers for out-of-band control mode but
1655    "ovs-appctl bridge/dump-flows" still shows some hidden flows.
1656
1657 A: You probably have a remote manager configured (e.g. with "ovs-vsctl
1658    set-manager").  By default, Open vSwitch assumes that managers need
1659    in-band rules set up on every bridge.  You can disable these rules
1660    on bridge br0 with:
1661
1662        ovs-vsctl set bridge br0 other-config:disable-in-band=true
1663
1664    This actually disables in-band control entirely for the bridge, as
1665    if all the bridge's controllers were configured for out-of-band
1666    control.
1667
1668 ### Q: My OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect.
1669
1670 A: See answer under "VLANs", above.
1671
1672 ### Q: I ran "ovs-ofctl add-flow br0 nw_dst=192.168.0.1,actions=drop"
1673    but I got a funny message like this:
1674
1675        ofp_util|INFO|normalization changed ofp_match, details:
1676        ofp_util|INFO| pre: nw_dst=192.168.0.1
1677        ofp_util|INFO|post:
1678
1679    and when I ran "ovs-ofctl dump-flows br0" I saw that my nw_dst
1680    match had disappeared, so that the flow ends up matching every
1681    packet.
1682
1683 A: The term "normalization" in the log message means that a flow
1684    cannot match on an L3 field without saying what L3 protocol is in
1685    use.  The "ovs-ofctl" command above didn't specify an L3 protocol,
1686    so the L3 field match was dropped.
1687
1688    In this case, the L3 protocol could be IP or ARP.  A correct
1689    command for each possibility is, respectively:
1690
1691        ovs-ofctl add-flow br0 ip,nw_dst=192.168.0.1,actions=drop
1692
1693    and 
1694
1695        ovs-ofctl add-flow br0 arp,nw_dst=192.168.0.1,actions=drop
1696
1697    Similarly, a flow cannot match on an L4 field without saying what
1698    L4 protocol is in use.  For example, the flow match "tp_src=1234"
1699    is, by itself, meaningless and will be ignored.  Instead, to match
1700    TCP source port 1234, write "tcp,tp_src=1234", or to match UDP
1701    source port 1234, write "udp,tp_src=1234".
1702
1703 ### Q: How can I figure out the OpenFlow port number for a given port?
1704
1705 A: The OFPT_FEATURES_REQUEST message requests an OpenFlow switch to
1706    respond with an OFPT_FEATURES_REPLY that, among other information,
1707    includes a mapping between OpenFlow port names and numbers.  From a
1708    command prompt, "ovs-ofctl show br0" makes such a request and
1709    prints the response for switch br0.
1710
1711    The Interface table in the Open vSwitch database also maps OpenFlow
1712    port names to numbers.  To print the OpenFlow port number
1713    associated with interface eth0, run:
1714
1715        ovs-vsctl get Interface eth0 ofport
1716
1717    You can print the entire mapping with:
1718
1719        ovs-vsctl -- --columns=name,ofport list Interface
1720
1721    but the output mixes together interfaces from all bridges in the
1722    database, so it may be confusing if more than one bridge exists.
1723
1724    In the Open vSwitch database, ofport value -1 means that the
1725    interface could not be created due to an error.  (The Open vSwitch
1726    log should indicate the reason.)  ofport value [] (the empty set)
1727    means that the interface hasn't been created yet.  The latter is
1728    normally an intermittent condition (unless ovs-vswitchd is not
1729    running).
1730
1731 ### Q: I added some flows with my controller or with ovs-ofctl, but when I
1732    run "ovs-dpctl dump-flows" I don't see them.
1733
1734 A: ovs-dpctl queries a kernel datapath, not an OpenFlow switch.  It
1735    won't display the information that you want.  You want to use
1736    "ovs-ofctl dump-flows" instead.
1737
1738 ### Q: It looks like each of the interfaces in my bonded port shows up
1739    as an individual OpenFlow port.  Is that right?
1740
1741 A: Yes, Open vSwitch makes individual bond interfaces visible as
1742    OpenFlow ports, rather than the bond as a whole.  The interfaces
1743    are treated together as a bond for only a few purposes:
1744
1745    - Sending a packet to the OFPP_NORMAL port.  (When an OpenFlow
1746      controller is not configured, this happens implicitly to
1747      every packet.)
1748
1749    - Mirrors configured for output to a bonded port.
1750
1751    It would make a lot of sense for Open vSwitch to present a bond as
1752    a single OpenFlow port.  If you want to contribute an
1753    implementation of such a feature, please bring it up on the Open
1754    vSwitch development mailing list at dev@openvswitch.org.
1755
1756 ### Q: I have a sophisticated network setup involving Open vSwitch, VMs or
1757    multiple hosts, and other components.  The behavior isn't what I
1758    expect.  Help!
1759
1760 A: To debug network behavior problems, trace the path of a packet,
1761    hop-by-hop, from its origin in one host to a remote host.  If
1762    that's correct, then trace the path of the response packet back to
1763    the origin.
1764
1765    The open source tool called "plotnetcfg" can help to understand the
1766    relationship between the networking devices on a single host.
1767
1768    Usually a simple ICMP echo request and reply ("ping") packet is
1769    good enough.  Start by initiating an ongoing "ping" from the origin
1770    host to a remote host.  If you are tracking down a connectivity
1771    problem, the "ping" will not display any successful output, but
1772    packets are still being sent.  (In this case the packets being sent
1773    are likely ARP rather than ICMP.)
1774
1775    Tools available for tracing include the following:
1776
1777    - "tcpdump" and "wireshark" for observing hops across network
1778      devices, such as Open vSwitch internal devices and physical
1779      wires.
1780
1781    - "ovs-appctl dpif/dump-flows <br>" in Open vSwitch 1.10 and
1782      later or "ovs-dpctl dump-flows <br>" in earlier versions.
1783      These tools allow one to observe the actions being taken on
1784      packets in ongoing flows.
1785
1786      See ovs-vswitchd(8) for "ovs-appctl dpif/dump-flows"
1787      documentation, ovs-dpctl(8) for "ovs-dpctl dump-flows"
1788      documentation, and "Why are there so many different ways to
1789      dump flows?" above for some background.
1790
1791    - "ovs-appctl ofproto/trace" to observe the logic behind how
1792      ovs-vswitchd treats packets.  See ovs-vswitchd(8) for
1793      documentation.  You can out more details about a given flow
1794      that "ovs-dpctl dump-flows" displays, by cutting and pasting
1795      a flow from the output into an "ovs-appctl ofproto/trace"
1796      command.
1797
1798    - SPAN, RSPAN, and ERSPAN features of physical switches, to
1799      observe what goes on at these physical hops.
1800
1801    Starting at the origin of a given packet, observe the packet at
1802    each hop in turn.  For example, in one plausible scenario, you
1803    might:
1804
1805    1. "tcpdump" the "eth" interface through which an ARP egresses
1806       a VM, from inside the VM.
1807
1808    2. "tcpdump" the "vif" or "tap" interface through which the ARP
1809       ingresses the host machine.
1810
1811    3. Use "ovs-dpctl dump-flows" to spot the ARP flow and observe
1812       the host interface through which the ARP egresses the
1813       physical machine.  You may need to use "ovs-dpctl show" to
1814       interpret the port numbers.  If the output seems surprising,
1815       you can use "ovs-appctl ofproto/trace" to observe details of
1816       how ovs-vswitchd determined the actions in the "ovs-dpctl
1817       dump-flows" output.
1818
1819    4. "tcpdump" the "eth" interface through which the ARP egresses
1820       the physical machine.
1821
1822    5. "tcpdump" the "eth" interface through which the ARP
1823       ingresses the physical machine, at the remote host that
1824       receives the ARP.
1825
1826    6. Use "ovs-dpctl dump-flows" to spot the ARP flow on the
1827       remote host that receives the ARP and observe the VM "vif"
1828       or "tap" interface to which the flow is directed.  Again,
1829       "ovs-dpctl show" and "ovs-appctl ofproto/trace" might help.
1830
1831    7. "tcpdump" the "vif" or "tap" interface to which the ARP is
1832       directed.
1833
1834    8. "tcpdump" the "eth" interface through which the ARP
1835       ingresses a VM, from inside the VM.
1836
1837    It is likely that during one of these steps you will figure out the
1838    problem.  If not, then follow the ARP reply back to the origin, in
1839    reverse.
1840
1841 ### Q: How do I make a flow drop packets?
1842
1843 A: To drop a packet is to receive it without forwarding it.  OpenFlow
1844    explicitly specifies forwarding actions.  Thus, a flow with an
1845    empty set of actions does not forward packets anywhere, causing
1846    them to be dropped.  You can specify an empty set of actions with
1847    "actions=" on the ovs-ofctl command line.  For example:
1848
1849        ovs-ofctl add-flow br0 priority=65535,actions=
1850
1851    would cause every packet entering switch br0 to be dropped.
1852
1853    You can write "drop" explicitly if you like.  The effect is the
1854    same.  Thus, the following command also causes every packet
1855    entering switch br0 to be dropped:
1856
1857        ovs-ofctl add-flow br0 priority=65535,actions=drop
1858
1859    "drop" is not an action, either in OpenFlow or Open vSwitch.
1860    Rather, it is only a way to say that there are no actions.
1861
1862 ### Q: I added a flow to send packets out the ingress port, like this:
1863
1864        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=2,actions=2
1865
1866    but OVS drops the packets instead.
1867
1868 A: Yes, OpenFlow requires a switch to ignore attempts to send a packet
1869    out its ingress port.  The rationale is that dropping these packets
1870    makes it harder to loop the network.  Sometimes this behavior can
1871    even be convenient, e.g. it is often the desired behavior in a flow
1872    that forwards a packet to several ports ("floods" the packet).
1873
1874    Sometimes one really needs to send a packet out its ingress port
1875    ("hairpin"). In this case, output to OFPP_IN_PORT, which in
1876    ovs-ofctl syntax is expressed as just "in_port", e.g.:
1877
1878        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=2,actions=in_port
1879
1880    This also works in some circumstances where the flow doesn't match
1881    on the input port.  For example, if you know that your switch has
1882    five ports numbered 2 through 6, then the following will send every
1883    received packet out every port, even its ingress port:
1884
1885        ovs-ofctl add-flow br0 actions=2,3,4,5,6,in_port
1886
1887    or, equivalently:
1888
1889        ovs-ofctl add-flow br0 actions=all,in_port
1890
1891    Sometimes, in complicated flow tables with multiple levels of
1892    "resubmit" actions, a flow needs to output to a particular port
1893    that may or may not be the ingress port.  It's difficult to take
1894    advantage of OFPP_IN_PORT in this situation.  To help, Open vSwitch
1895    provides, as an OpenFlow extension, the ability to modify the
1896    in_port field.  Whatever value is currently in the in_port field is
1897    the port to which outputs will be dropped, as well as the
1898    destination for OFPP_IN_PORT.  This means that the following will
1899    reliably output to port 2 or to ports 2 through 6, respectively:
1900
1901        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=2,actions=load:0->NXM_OF_IN_PORT[],2
1902        ovs-ofctl add-flow br0 actions=load:0->NXM_OF_IN_PORT[],2,3,4,5,6
1903
1904    If the input port is important, then one may save and restore it on
1905    the stack:
1906
1907         ovs-ofctl add-flow br0 actions=push:NXM_OF_IN_PORT[],\
1908                                        load:0->NXM_OF_IN_PORT[],\
1909                                        2,3,4,5,6,\
1910                                        pop:NXM_OF_IN_PORT[]
1911
1912 ### Q: My bridge br0 has host 192.168.0.1 on port 1 and host 192.168.0.2
1913    on port 2.  I set up flows to forward only traffic destined to the
1914    other host and drop other traffic, like this:
1915
1916       priority=5,in_port=1,ip,nw_dst=192.168.0.2,actions=2
1917       priority=5,in_port=2,ip,nw_dst=192.168.0.1,actions=1
1918       priority=0,actions=drop
1919
1920    But it doesn't work--I don't get any connectivity when I do this.
1921    Why?
1922
1923 A: These flows drop the ARP packets that IP hosts use to establish IP
1924    connectivity over Ethernet.  To solve the problem, add flows to
1925    allow ARP to pass between the hosts:
1926
1927       priority=5,in_port=1,arp,actions=2
1928       priority=5,in_port=2,arp,actions=1
1929
1930    This issue can manifest other ways, too.  The following flows that
1931    match on Ethernet addresses instead of IP addresses will also drop
1932    ARP packets, because ARP requests are broadcast instead of being
1933    directed to a specific host:
1934
1935       priority=5,in_port=1,dl_dst=54:00:00:00:00:02,actions=2
1936       priority=5,in_port=2,dl_dst=54:00:00:00:00:01,actions=1
1937       priority=0,actions=drop
1938
1939    The solution already described above will also work in this case.
1940    It may be better to add flows to allow all multicast and broadcast
1941    traffic:
1942
1943       priority=5,in_port=1,dl_dst=01:00:00:00:00:00/01:00:00:00:00:00,actions=2
1944       priority=5,in_port=2,dl_dst=01:00:00:00:00:00/01:00:00:00:00:00,actions=1
1945
1946 ### Q: My bridge disconnects from my controller on add-port/del-port.
1947
1948 A: Reconfiguring your bridge can change your bridge's datapath-id because
1949    Open vSwitch generates datapath-id from the MAC address of one of its ports.
1950    In that case, Open vSwitch disconnects from controllers because there's
1951    no graceful way to notify controllers about the change of datapath-id.
1952
1953    To avoid the behaviour, you can configure datapath-id manually.
1954
1955       ovs-vsctl set bridge br0 other-config:datapath-id=0123456789abcdef
1956
1957 ### Q: My controller is getting errors about "buffers".  What's going on?
1958
1959 A: When a switch sends a packet to an OpenFlow controller using a
1960    "packet-in" message, it can also keep a copy of that packet in a
1961    "buffer", identified by a 32-bit integer "buffer_id".  There are
1962    two advantages to buffering.  First, when the controller wants to
1963    tell the switch to do something with the buffered packet (with a
1964    "packet-out" OpenFlow request), it does not need to send another
1965    copy of the packet back across the OpenFlow connection, which
1966    reduces the bandwidth cost of the connection and improves latency.
1967    This enables the second advantage: the switch can optionally send
1968    only the first part of the packet to the controller (assuming that
1969    the switch only needs to look at the first few bytes of the
1970    packet), further reducing bandwidth and improving latency.
1971
1972    However, buffering introduces some issues of its own.  First, any
1973    switch has limited resources, so if the controller does not use a
1974    buffered packet, the switch has to decide how long to keep it
1975    buffered.  When many packets are sent to a controller and buffered,
1976    Open vSwitch can discard buffered packets that the controller has
1977    not used after as little as 5 seconds.  This means that
1978    controllers, if they make use of packet buffering, should use the
1979    buffered packets promptly.  (This includes sending a "packet-out"
1980    with no actions if the controller does not want to do anything with
1981    a buffered packet, to clear the packet buffer and effectively
1982    "drop" its packet.)
1983
1984    Second, packet buffers are one-time-use, meaning that a controller
1985    cannot use a single packet buffer in two or more "packet-out"
1986    commands.  Open vSwitch will respond with an error to the second
1987    and subsequent "packet-out"s in such a case.
1988
1989    Finally, a common error early in controller development is to try
1990    to use buffer_id 0 in a "packet-out" message as if 0 represented
1991    "no buffered packet".  This is incorrect usage: the buffer_id with
1992    this meaning is actually 0xffffffff.
1993
1994    ovs-vswitchd(8) describes some details of Open vSwitch packet
1995    buffering that the OpenFlow specification requires implementations
1996    to document.
1997
1998 ### Q: How does OVS divide flows among buckets in an OpenFlow "select" group?
1999
2000 A: In Open vSwitch 2.3 and earlier, Open vSwitch used the destination
2001    Ethernet address to choose a bucket in a select group.
2002
2003    Open vSwitch 2.4 and later by default hashes the source and
2004    destination Ethernet address, VLAN ID, Ethernet type, IPv4/v6
2005    source and destination address and protocol, and for TCP and SCTP
2006    only, the source and destination ports.  The hash is "symmetric",
2007    meaning that exchanging source and destination addresses does not
2008    change the bucket selection.
2009
2010    Select groups in Open vSwitch 2.4 and later can be configured to
2011    use a different hash function, using a Netronome extension to the
2012    OpenFlow 1.5+ group_mod message.  For more information, see
2013    Documentation/group-selection-method-property.txt in the Open
2014    vSwitch source tree.  (OpenFlow 1.5 support in Open vSwitch is still
2015    experimental.)
2016
2017
2018 Development
2019 -----------
2020
2021 ### Q: How do I implement a new OpenFlow message?
2022
2023 A: Add your new message to "enum ofpraw" and "enum ofptype" in
2024    lib/ofp-msgs.h, following the existing pattern.  Then recompile and
2025    fix all of the new warnings, implementing new functionality for the
2026    new message as needed.  (If you configure with --enable-Werror, as
2027    described in [INSTALL.md], then it is impossible to miss any warnings.)
2028
2029    If you need to add an OpenFlow vendor extension message for a
2030    vendor that doesn't yet have any extension messages, then you will
2031    also need to edit build-aux/extract-ofp-msgs.
2032
2033 ### Q: How do I add support for a new field or header?
2034
2035 A: Add new members for your field to "struct flow" in lib/flow.h, and
2036    add new enumerations for your new field to "enum mf_field_id" in
2037    lib/meta-flow.h, following the existing pattern.  Also, add support
2038    to miniflow_extract() in lib/flow.c for extracting your new field
2039    from a packet into struct miniflow, and to nx_put_raw() in
2040    lib/nx-match.c to output your new field in OXM matches.  Then
2041    recompile and fix all of the new warnings, implementing new
2042    functionality for the new field or header as needed.  (If you
2043    configure with --enable-Werror, as described in [INSTALL.md], then
2044    it is impossible to miss any warnings.)
2045
2046    If you want kernel datapath support for your new field, you also
2047    need to modify the kernel module for the operating systems you are
2048    interested in.  This isn't mandatory, since fields understood only
2049    by userspace work too (with a performance penalty), so it's
2050    reasonable to start development without it.  If you implement
2051    kernel module support for Linux, then the Linux kernel "netdev"
2052    mailing list is the place to submit that support first; please read
2053    up on the Linux kernel development process separately.  The Windows
2054    datapath kernel module support, on the other hand, is maintained
2055    within the OVS tree, so patches for that can go directly to
2056    ovs-dev.
2057
2058 ### Q: How do I add support for a new OpenFlow action?
2059
2060 A: Add your new action to "enum ofp_raw_action_type" in
2061    lib/ofp-actions.c, following the existing pattern.  Then recompile
2062    and fix all of the new warnings, implementing new functionality for
2063    the new action as needed.  (If you configure with --enable-Werror,
2064    as described in [INSTALL.md], then it is impossible to miss any
2065    warnings.)
2066
2067    If you need to add an OpenFlow vendor extension action for a vendor
2068    that doesn't yet have any extension actions, then you will also
2069    need to edit build-aux/extract-ofp-actions.
2070
2071
2072 Contact 
2073 -------
2074
2075 bugs@openvswitch.org
2076 http://openvswitch.org/
2077
2078 [PORTING.md]:PORTING.md
2079 [WHY-OVS.md]:WHY-OVS.md
2080 [INSTALL.md]:INSTALL.md
2081 [OPENFLOW-1.1+.md]:OPENFLOW-1.1+.md
2082 [INSTALL.DPDK.md]:INSTALL.DPDK.md