match: Single malloc minimatch.
[cascardo/ovs.git] / lib / flow.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014, 2015 Nicira, Inc.
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at:
7  *
8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16 #include <config.h>
17 #include <sys/types.h>
18 #include "flow.h"
19 #include <errno.h>
20 #include <inttypes.h>
21 #include <limits.h>
22 #include <netinet/in.h>
23 #include <netinet/icmp6.h>
24 #include <netinet/ip6.h>
25 #include <stdint.h>
26 #include <stdlib.h>
27 #include <string.h>
28 #include "byte-order.h"
29 #include "coverage.h"
30 #include "csum.h"
31 #include "dynamic-string.h"
32 #include "hash.h"
33 #include "jhash.h"
34 #include "match.h"
35 #include "dp-packet.h"
36 #include "openflow/openflow.h"
37 #include "packets.h"
38 #include "odp-util.h"
39 #include "random.h"
40 #include "unaligned.h"
41
42 COVERAGE_DEFINE(flow_extract);
43 COVERAGE_DEFINE(miniflow_malloc);
44
45 /* U64 indices for segmented flow classification. */
46 const uint8_t flow_segment_u64s[4] = {
47     FLOW_SEGMENT_1_ENDS_AT / sizeof(uint64_t),
48     FLOW_SEGMENT_2_ENDS_AT / sizeof(uint64_t),
49     FLOW_SEGMENT_3_ENDS_AT / sizeof(uint64_t),
50     FLOW_U64S
51 };
52
53 /* Asserts that field 'f1' follows immediately after 'f0' in struct flow,
54  * without any intervening padding. */
55 #define ASSERT_SEQUENTIAL(f0, f1)                       \
56     BUILD_ASSERT_DECL(offsetof(struct flow, f0)         \
57                       + MEMBER_SIZEOF(struct flow, f0)  \
58                       == offsetof(struct flow, f1))
59
60 /* Asserts that fields 'f0' and 'f1' are in the same 32-bit aligned word within
61  * struct flow. */
62 #define ASSERT_SAME_WORD(f0, f1)                        \
63     BUILD_ASSERT_DECL(offsetof(struct flow, f0) / 4     \
64                       == offsetof(struct flow, f1) / 4)
65
66 /* Asserts that 'f0' and 'f1' are both sequential and within the same 32-bit
67  * aligned word in struct flow. */
68 #define ASSERT_SEQUENTIAL_SAME_WORD(f0, f1)     \
69     ASSERT_SEQUENTIAL(f0, f1);                  \
70     ASSERT_SAME_WORD(f0, f1)
71
72 /* miniflow_extract() assumes the following to be true to optimize the
73  * extraction process. */
74 ASSERT_SEQUENTIAL_SAME_WORD(dl_type, vlan_tci);
75
76 ASSERT_SEQUENTIAL_SAME_WORD(nw_frag, nw_tos);
77 ASSERT_SEQUENTIAL_SAME_WORD(nw_tos, nw_ttl);
78 ASSERT_SEQUENTIAL_SAME_WORD(nw_ttl, nw_proto);
79
80 /* TCP flags in the middle of a BE64, zeroes in the other half. */
81 BUILD_ASSERT_DECL(offsetof(struct flow, tcp_flags) % 8 == 4);
82
83 #if WORDS_BIGENDIAN
84 #define TCP_FLAGS_BE32(tcp_ctl) ((OVS_FORCE ovs_be32)TCP_FLAGS_BE16(tcp_ctl) \
85                                  << 16)
86 #else
87 #define TCP_FLAGS_BE32(tcp_ctl) ((OVS_FORCE ovs_be32)TCP_FLAGS_BE16(tcp_ctl))
88 #endif
89
90 ASSERT_SEQUENTIAL_SAME_WORD(tp_src, tp_dst);
91
92 /* Removes 'size' bytes from the head end of '*datap', of size '*sizep', which
93  * must contain at least 'size' bytes of data.  Returns the first byte of data
94  * removed. */
95 static inline const void *
96 data_pull(const void **datap, size_t *sizep, size_t size)
97 {
98     const char *data = *datap;
99     *datap = data + size;
100     *sizep -= size;
101     return data;
102 }
103
104 /* If '*datap' has at least 'size' bytes of data, removes that many bytes from
105  * the head end of '*datap' and returns the first byte removed.  Otherwise,
106  * returns a null pointer without modifying '*datap'. */
107 static inline const void *
108 data_try_pull(const void **datap, size_t *sizep, size_t size)
109 {
110     return OVS_LIKELY(*sizep >= size) ? data_pull(datap, sizep, size) : NULL;
111 }
112
113 /* Context for pushing data to a miniflow. */
114 struct mf_ctx {
115     uint64_t map;
116     uint64_t *data;
117     uint64_t * const end;
118 };
119
120 /* miniflow_push_* macros allow filling in a miniflow data values in order.
121  * Assertions are needed only when the layout of the struct flow is modified.
122  * 'ofs' is a compile-time constant, which allows most of the code be optimized
123  * away.  Some GCC versions gave warnings on ALWAYS_INLINE, so these are
124  * defined as macros. */
125
126 #if (FLOW_WC_SEQ != 32)
127 #define MINIFLOW_ASSERT(X) ovs_assert(X)
128 BUILD_MESSAGE("FLOW_WC_SEQ changed: miniflow_extract() will have runtime "
129                "assertions enabled. Consider updating FLOW_WC_SEQ after "
130                "testing")
131 #else
132 #define MINIFLOW_ASSERT(X)
133 #endif
134
135 #define miniflow_push_uint64_(MF, OFS, VALUE)                   \
136 {                                                               \
137     MINIFLOW_ASSERT(MF.data < MF.end && (OFS) % 8 == 0          \
138                     && !(MF.map & (UINT64_MAX << (OFS) / 8)));  \
139     *MF.data++ = VALUE;                                         \
140     MF.map |= UINT64_C(1) << (OFS) / 8;                         \
141 }
142
143 #define miniflow_push_be64_(MF, OFS, VALUE) \
144     miniflow_push_uint64_(MF, OFS, (OVS_FORCE uint64_t)(VALUE))
145
146 #define miniflow_push_uint32_(MF, OFS, VALUE)                   \
147 {                                                               \
148     MINIFLOW_ASSERT(MF.data < MF.end &&                                 \
149                     (((OFS) % 8 == 0 && !(MF.map & (UINT64_MAX << (OFS) / 8))) \
150                      || ((OFS) % 8 == 4 && MF.map & (UINT64_C(1) << (OFS) / 8) \
151                          && !(MF.map & (UINT64_MAX << ((OFS) / 8 + 1)))))); \
152                                                                         \
153     if ((OFS) % 8 == 0) {                                               \
154         *(uint32_t *)MF.data = VALUE;                                   \
155         MF.map |= UINT64_C(1) << (OFS) / 8;                             \
156     } else if ((OFS) % 8 == 4) {                                        \
157         *((uint32_t *)MF.data + 1) = VALUE;                             \
158         MF.data++;                                                      \
159     }                                                                   \
160 }
161
162 #define miniflow_push_be32_(MF, OFS, VALUE)                     \
163     miniflow_push_uint32_(MF, OFS, (OVS_FORCE uint32_t)(VALUE))
164
165 #define miniflow_push_uint16_(MF, OFS, VALUE)                           \
166 {                                                                       \
167     MINIFLOW_ASSERT(MF.data < MF.end &&                                 \
168                     (((OFS) % 8 == 0 && !(MF.map & (UINT64_MAX << (OFS) / 8))) \
169                      || ((OFS) % 2 == 0 && MF.map & (UINT64_C(1) << (OFS) / 8) \
170                          && !(MF.map & (UINT64_MAX << ((OFS) / 8 + 1)))))); \
171                                                                         \
172     if ((OFS) % 8 == 0) {                                               \
173         *(uint16_t *)MF.data = VALUE;                                   \
174         MF.map |= UINT64_C(1) << (OFS) / 8;                             \
175     } else if ((OFS) % 8 == 2) {                                        \
176         *((uint16_t *)MF.data + 1) = VALUE;                             \
177     } else if ((OFS) % 8 == 4) {                                        \
178         *((uint16_t *)MF.data + 2) = VALUE;                             \
179     } else if ((OFS) % 8 == 6) {                                        \
180         *((uint16_t *)MF.data + 3) = VALUE;                             \
181         MF.data++;                                                      \
182     }                                                                   \
183 }
184
185 #define miniflow_pad_to_64_(MF, OFS)                                    \
186 {                                                                   \
187     MINIFLOW_ASSERT((OFS) % 8 != 0);                                    \
188     MINIFLOW_ASSERT(MF.map & (UINT64_C(1) << (OFS) / 8));               \
189     MINIFLOW_ASSERT(!(MF.map & (UINT64_MAX << ((OFS) / 8 + 1))));       \
190                                                                         \
191     memset((uint8_t *)MF.data + (OFS) % 8, 0, 8 - (OFS) % 8);           \
192     MF.data++;                                                          \
193 }
194
195 #define miniflow_push_be16_(MF, OFS, VALUE)                     \
196     miniflow_push_uint16_(MF, OFS, (OVS_FORCE uint16_t)VALUE);
197
198 /* Data at 'valuep' may be unaligned. */
199 #define miniflow_push_words_(MF, OFS, VALUEP, N_WORDS)          \
200 {                                                               \
201     int ofs64 = (OFS) / 8;                                      \
202                                                                         \
203     MINIFLOW_ASSERT(MF.data + (N_WORDS) <= MF.end && (OFS) % 8 == 0     \
204                     && !(MF.map & (UINT64_MAX << ofs64)));              \
205                                                                         \
206     memcpy(MF.data, (VALUEP), (N_WORDS) * sizeof *MF.data);             \
207     MF.data += (N_WORDS);                                               \
208     MF.map |= ((UINT64_MAX >> (64 - (N_WORDS))) << ofs64);              \
209 }
210
211 /* Push 32-bit words padded to 64-bits. */
212 #define miniflow_push_words_32_(MF, OFS, VALUEP, N_WORDS)               \
213 {                                                                       \
214     int ofs64 = (OFS) / 8;                                              \
215                                                                         \
216     MINIFLOW_ASSERT(MF.data + DIV_ROUND_UP(N_WORDS, 2) <= MF.end        \
217                     && (OFS) % 8 == 0                                   \
218                     && !(MF.map & (UINT64_MAX << ofs64)));              \
219                                                                         \
220     memcpy(MF.data, (VALUEP), (N_WORDS) * sizeof(uint32_t));            \
221     MF.data += DIV_ROUND_UP(N_WORDS, 2);                                \
222     MF.map |= ((UINT64_MAX >> (64 - DIV_ROUND_UP(N_WORDS, 2))) << ofs64); \
223     if ((N_WORDS) & 1) {                                                \
224         *((uint32_t *)MF.data - 1) = 0;                                 \
225     }                                                                   \
226 }
227
228 /* Data at 'valuep' may be unaligned. */
229 /* MACs start 64-aligned, and must be followed by other data or padding. */
230 #define miniflow_push_macs_(MF, OFS, VALUEP)                    \
231 {                                                               \
232     int ofs64 = (OFS) / 8;                                      \
233                                                                 \
234     MINIFLOW_ASSERT(MF.data + 2 <= MF.end && (OFS) % 8 == 0     \
235                     && !(MF.map & (UINT64_MAX << ofs64)));      \
236                                                                 \
237     memcpy(MF.data, (VALUEP), 2 * ETH_ADDR_LEN);                \
238     MF.data += 1;                   /* First word only. */      \
239     MF.map |= UINT64_C(3) << ofs64; /* Both words. */           \
240 }
241
242 #define miniflow_push_uint32(MF, FIELD, VALUE)                      \
243     miniflow_push_uint32_(MF, offsetof(struct flow, FIELD), VALUE)
244
245 #define miniflow_push_be32(MF, FIELD, VALUE)                        \
246     miniflow_push_be32_(MF, offsetof(struct flow, FIELD), VALUE)
247
248 #define miniflow_push_uint16(MF, FIELD, VALUE)                      \
249     miniflow_push_uint16_(MF, offsetof(struct flow, FIELD), VALUE)
250
251 #define miniflow_push_be16(MF, FIELD, VALUE)                        \
252     miniflow_push_be16_(MF, offsetof(struct flow, FIELD), VALUE)
253
254 #define miniflow_pad_to_64(MF, FIELD)                       \
255     miniflow_pad_to_64_(MF, offsetof(struct flow, FIELD))
256
257 #define miniflow_push_words(MF, FIELD, VALUEP, N_WORDS)                 \
258     miniflow_push_words_(MF, offsetof(struct flow, FIELD), VALUEP, N_WORDS)
259
260 #define miniflow_push_words_32(MF, FIELD, VALUEP, N_WORDS)              \
261     miniflow_push_words_32_(MF, offsetof(struct flow, FIELD), VALUEP, N_WORDS)
262
263 #define miniflow_push_macs(MF, FIELD, VALUEP)                       \
264     miniflow_push_macs_(MF, offsetof(struct flow, FIELD), VALUEP)
265
266 /* Pulls the MPLS headers at '*datap' and returns the count of them. */
267 static inline int
268 parse_mpls(const void **datap, size_t *sizep)
269 {
270     const struct mpls_hdr *mh;
271     int count = 0;
272
273     while ((mh = data_try_pull(datap, sizep, sizeof *mh))) {
274         count++;
275         if (mh->mpls_lse.lo & htons(1 << MPLS_BOS_SHIFT)) {
276             break;
277         }
278     }
279     return MIN(count, FLOW_MAX_MPLS_LABELS);
280 }
281
282 static inline ovs_be16
283 parse_vlan(const void **datap, size_t *sizep)
284 {
285     const struct eth_header *eth = *datap;
286
287     struct qtag_prefix {
288         ovs_be16 eth_type;      /* ETH_TYPE_VLAN */
289         ovs_be16 tci;
290     };
291
292     data_pull(datap, sizep, ETH_ADDR_LEN * 2);
293
294     if (eth->eth_type == htons(ETH_TYPE_VLAN)) {
295         if (OVS_LIKELY(*sizep
296                        >= sizeof(struct qtag_prefix) + sizeof(ovs_be16))) {
297             const struct qtag_prefix *qp = data_pull(datap, sizep, sizeof *qp);
298             return qp->tci | htons(VLAN_CFI);
299         }
300     }
301     return 0;
302 }
303
304 static inline ovs_be16
305 parse_ethertype(const void **datap, size_t *sizep)
306 {
307     const struct llc_snap_header *llc;
308     ovs_be16 proto;
309
310     proto = *(ovs_be16 *) data_pull(datap, sizep, sizeof proto);
311     if (OVS_LIKELY(ntohs(proto) >= ETH_TYPE_MIN)) {
312         return proto;
313     }
314
315     if (OVS_UNLIKELY(*sizep < sizeof *llc)) {
316         return htons(FLOW_DL_TYPE_NONE);
317     }
318
319     llc = *datap;
320     if (OVS_UNLIKELY(llc->llc.llc_dsap != LLC_DSAP_SNAP
321                      || llc->llc.llc_ssap != LLC_SSAP_SNAP
322                      || llc->llc.llc_cntl != LLC_CNTL_SNAP
323                      || memcmp(llc->snap.snap_org, SNAP_ORG_ETHERNET,
324                                sizeof llc->snap.snap_org))) {
325         return htons(FLOW_DL_TYPE_NONE);
326     }
327
328     data_pull(datap, sizep, sizeof *llc);
329
330     if (OVS_LIKELY(ntohs(llc->snap.snap_type) >= ETH_TYPE_MIN)) {
331         return llc->snap.snap_type;
332     }
333
334     return htons(FLOW_DL_TYPE_NONE);
335 }
336
337 static inline bool
338 parse_icmpv6(const void **datap, size_t *sizep, const struct icmp6_hdr *icmp,
339              const struct in6_addr **nd_target,
340              uint8_t arp_buf[2][ETH_ADDR_LEN])
341 {
342     if (icmp->icmp6_code == 0 &&
343         (icmp->icmp6_type == ND_NEIGHBOR_SOLICIT ||
344          icmp->icmp6_type == ND_NEIGHBOR_ADVERT)) {
345
346         *nd_target = data_try_pull(datap, sizep, sizeof **nd_target);
347         if (OVS_UNLIKELY(!*nd_target)) {
348             return false;
349         }
350
351         while (*sizep >= 8) {
352             /* The minimum size of an option is 8 bytes, which also is
353              * the size of Ethernet link-layer options. */
354             const struct nd_opt_hdr *nd_opt = *datap;
355             int opt_len = nd_opt->nd_opt_len * 8;
356
357             if (!opt_len || opt_len > *sizep) {
358                 goto invalid;
359             }
360
361             /* Store the link layer address if the appropriate option is
362              * provided.  It is considered an error if the same link
363              * layer option is specified twice. */
364             if (nd_opt->nd_opt_type == ND_OPT_SOURCE_LINKADDR
365                     && opt_len == 8) {
366                 if (OVS_LIKELY(eth_addr_is_zero(arp_buf[0]))) {
367                     memcpy(arp_buf[0], nd_opt + 1, ETH_ADDR_LEN);
368                 } else {
369                     goto invalid;
370                 }
371             } else if (nd_opt->nd_opt_type == ND_OPT_TARGET_LINKADDR
372                     && opt_len == 8) {
373                 if (OVS_LIKELY(eth_addr_is_zero(arp_buf[1]))) {
374                     memcpy(arp_buf[1], nd_opt + 1, ETH_ADDR_LEN);
375                 } else {
376                     goto invalid;
377                 }
378             }
379
380             if (OVS_UNLIKELY(!data_try_pull(datap, sizep, opt_len))) {
381                 goto invalid;
382             }
383         }
384     }
385
386     return true;
387
388 invalid:
389     return false;
390 }
391
392 /* Initializes 'flow' members from 'packet' and 'md'
393  *
394  * Initializes 'packet' header l2 pointer to the start of the Ethernet
395  * header, and the layer offsets as follows:
396  *
397  *    - packet->l2_5_ofs to the start of the MPLS shim header, or UINT16_MAX
398  *      when there is no MPLS shim header.
399  *
400  *    - packet->l3_ofs to just past the Ethernet header, or just past the
401  *      vlan_header if one is present, to the first byte of the payload of the
402  *      Ethernet frame.  UINT16_MAX if the frame is too short to contain an
403  *      Ethernet header.
404  *
405  *    - packet->l4_ofs to just past the IPv4 header, if one is present and
406  *      has at least the content used for the fields of interest for the flow,
407  *      otherwise UINT16_MAX.
408  */
409 void
410 flow_extract(struct dp_packet *packet, struct flow *flow)
411 {
412     struct {
413         struct miniflow mf;
414         uint64_t buf[FLOW_U64S];
415     } m;
416
417     COVERAGE_INC(flow_extract);
418
419     miniflow_extract(packet, &m.mf);
420     miniflow_expand(&m.mf, flow);
421 }
422
423 /* Caller is responsible for initializing 'dst' with enough storage for
424  * FLOW_U64S * 8 bytes. */
425 void
426 miniflow_extract(struct dp_packet *packet, struct miniflow *dst)
427 {
428     const struct pkt_metadata *md = &packet->md;
429     const void *data = dp_packet_data(packet);
430     size_t size = dp_packet_size(packet);
431     uint64_t *values = dst->values;
432     struct mf_ctx mf = { 0, values, values + FLOW_U64S };
433     const char *l2;
434     ovs_be16 dl_type;
435     uint8_t nw_frag, nw_tos, nw_ttl, nw_proto;
436
437     /* Metadata. */
438     if (md->tunnel.ip_dst) {
439         miniflow_push_words(mf, tunnel, &md->tunnel,
440                             offsetof(struct flow_tnl, metadata) /
441                             sizeof(uint64_t));
442         if (md->tunnel.metadata.opt_map) {
443             miniflow_push_words(mf, tunnel.metadata, &md->tunnel.metadata,
444                                  sizeof md->tunnel.metadata / sizeof(uint64_t));
445         }
446     }
447     if (md->skb_priority || md->pkt_mark) {
448         miniflow_push_uint32(mf, skb_priority, md->skb_priority);
449         miniflow_push_uint32(mf, pkt_mark, md->pkt_mark);
450     }
451     miniflow_push_uint32(mf, dp_hash, md->dp_hash);
452     miniflow_push_uint32(mf, in_port, odp_to_u32(md->in_port.odp_port));
453     if (md->recirc_id) {
454         miniflow_push_uint32(mf, recirc_id, md->recirc_id);
455         miniflow_pad_to_64(mf, conj_id);
456     }
457
458     /* Initialize packet's layer pointer and offsets. */
459     l2 = data;
460     dp_packet_reset_offsets(packet);
461
462     /* Must have full Ethernet header to proceed. */
463     if (OVS_UNLIKELY(size < sizeof(struct eth_header))) {
464         goto out;
465     } else {
466         ovs_be16 vlan_tci;
467
468         /* Link layer. */
469         ASSERT_SEQUENTIAL(dl_dst, dl_src);
470         miniflow_push_macs(mf, dl_dst, data);
471         /* dl_type, vlan_tci. */
472         vlan_tci = parse_vlan(&data, &size);
473         dl_type = parse_ethertype(&data, &size);
474         miniflow_push_be16(mf, dl_type, dl_type);
475         miniflow_push_be16(mf, vlan_tci, vlan_tci);
476     }
477
478     /* Parse mpls. */
479     if (OVS_UNLIKELY(eth_type_mpls(dl_type))) {
480         int count;
481         const void *mpls = data;
482
483         packet->l2_5_ofs = (char *)data - l2;
484         count = parse_mpls(&data, &size);
485         miniflow_push_words_32(mf, mpls_lse, mpls, count);
486     }
487
488     /* Network layer. */
489     packet->l3_ofs = (char *)data - l2;
490
491     nw_frag = 0;
492     if (OVS_LIKELY(dl_type == htons(ETH_TYPE_IP))) {
493         const struct ip_header *nh = data;
494         int ip_len;
495         uint16_t tot_len;
496
497         if (OVS_UNLIKELY(size < IP_HEADER_LEN)) {
498             goto out;
499         }
500         ip_len = IP_IHL(nh->ip_ihl_ver) * 4;
501
502         if (OVS_UNLIKELY(ip_len < IP_HEADER_LEN)) {
503             goto out;
504         }
505         if (OVS_UNLIKELY(size < ip_len)) {
506             goto out;
507         }
508         tot_len = ntohs(nh->ip_tot_len);
509         if (OVS_UNLIKELY(tot_len > size)) {
510             goto out;
511         }
512         if (OVS_UNLIKELY(size - tot_len > UINT8_MAX)) {
513             goto out;
514         }
515         dp_packet_set_l2_pad_size(packet, size - tot_len);
516         size = tot_len;   /* Never pull padding. */
517
518         /* Push both source and destination address at once. */
519         miniflow_push_words(mf, nw_src, &nh->ip_src, 1);
520
521         miniflow_push_be32(mf, ipv6_label, 0); /* Padding for IPv4. */
522
523         nw_tos = nh->ip_tos;
524         nw_ttl = nh->ip_ttl;
525         nw_proto = nh->ip_proto;
526         if (OVS_UNLIKELY(IP_IS_FRAGMENT(nh->ip_frag_off))) {
527             nw_frag = FLOW_NW_FRAG_ANY;
528             if (nh->ip_frag_off & htons(IP_FRAG_OFF_MASK)) {
529                 nw_frag |= FLOW_NW_FRAG_LATER;
530             }
531         }
532         data_pull(&data, &size, ip_len);
533     } else if (dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
534         const struct ovs_16aligned_ip6_hdr *nh;
535         ovs_be32 tc_flow;
536         uint16_t plen;
537
538         if (OVS_UNLIKELY(size < sizeof *nh)) {
539             goto out;
540         }
541         nh = data_pull(&data, &size, sizeof *nh);
542
543         plen = ntohs(nh->ip6_plen);
544         if (OVS_UNLIKELY(plen > size)) {
545             goto out;
546         }
547         /* Jumbo Payload option not supported yet. */
548         if (OVS_UNLIKELY(size - plen > UINT8_MAX)) {
549             goto out;
550         }
551         dp_packet_set_l2_pad_size(packet, size - plen);
552         size = plen;   /* Never pull padding. */
553
554         miniflow_push_words(mf, ipv6_src, &nh->ip6_src,
555                             sizeof nh->ip6_src / 8);
556         miniflow_push_words(mf, ipv6_dst, &nh->ip6_dst,
557                             sizeof nh->ip6_dst / 8);
558
559         tc_flow = get_16aligned_be32(&nh->ip6_flow);
560         {
561             ovs_be32 label = tc_flow & htonl(IPV6_LABEL_MASK);
562             miniflow_push_be32(mf, ipv6_label, label);
563         }
564
565         nw_tos = ntohl(tc_flow) >> 20;
566         nw_ttl = nh->ip6_hlim;
567         nw_proto = nh->ip6_nxt;
568
569         while (1) {
570             if (OVS_LIKELY((nw_proto != IPPROTO_HOPOPTS)
571                            && (nw_proto != IPPROTO_ROUTING)
572                            && (nw_proto != IPPROTO_DSTOPTS)
573                            && (nw_proto != IPPROTO_AH)
574                            && (nw_proto != IPPROTO_FRAGMENT))) {
575                 /* It's either a terminal header (e.g., TCP, UDP) or one we
576                  * don't understand.  In either case, we're done with the
577                  * packet, so use it to fill in 'nw_proto'. */
578                 break;
579             }
580
581             /* We only verify that at least 8 bytes of the next header are
582              * available, but many of these headers are longer.  Ensure that
583              * accesses within the extension header are within those first 8
584              * bytes. All extension headers are required to be at least 8
585              * bytes. */
586             if (OVS_UNLIKELY(size < 8)) {
587                 goto out;
588             }
589
590             if ((nw_proto == IPPROTO_HOPOPTS)
591                 || (nw_proto == IPPROTO_ROUTING)
592                 || (nw_proto == IPPROTO_DSTOPTS)) {
593                 /* These headers, while different, have the fields we care
594                  * about in the same location and with the same
595                  * interpretation. */
596                 const struct ip6_ext *ext_hdr = data;
597                 nw_proto = ext_hdr->ip6e_nxt;
598                 if (OVS_UNLIKELY(!data_try_pull(&data, &size,
599                                                 (ext_hdr->ip6e_len + 1) * 8))) {
600                     goto out;
601                 }
602             } else if (nw_proto == IPPROTO_AH) {
603                 /* A standard AH definition isn't available, but the fields
604                  * we care about are in the same location as the generic
605                  * option header--only the header length is calculated
606                  * differently. */
607                 const struct ip6_ext *ext_hdr = data;
608                 nw_proto = ext_hdr->ip6e_nxt;
609                 if (OVS_UNLIKELY(!data_try_pull(&data, &size,
610                                                 (ext_hdr->ip6e_len + 2) * 4))) {
611                     goto out;
612                 }
613             } else if (nw_proto == IPPROTO_FRAGMENT) {
614                 const struct ovs_16aligned_ip6_frag *frag_hdr = data;
615
616                 nw_proto = frag_hdr->ip6f_nxt;
617                 if (!data_try_pull(&data, &size, sizeof *frag_hdr)) {
618                     goto out;
619                 }
620
621                 /* We only process the first fragment. */
622                 if (frag_hdr->ip6f_offlg != htons(0)) {
623                     nw_frag = FLOW_NW_FRAG_ANY;
624                     if ((frag_hdr->ip6f_offlg & IP6F_OFF_MASK) != htons(0)) {
625                         nw_frag |= FLOW_NW_FRAG_LATER;
626                         nw_proto = IPPROTO_FRAGMENT;
627                         break;
628                     }
629                 }
630             }
631         }
632     } else {
633         if (dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP) ||
634             dl_type == htons(ETH_TYPE_RARP)) {
635             uint8_t arp_buf[2][ETH_ADDR_LEN];
636             const struct arp_eth_header *arp = (const struct arp_eth_header *)
637                 data_try_pull(&data, &size, ARP_ETH_HEADER_LEN);
638
639             if (OVS_LIKELY(arp) && OVS_LIKELY(arp->ar_hrd == htons(1))
640                 && OVS_LIKELY(arp->ar_pro == htons(ETH_TYPE_IP))
641                 && OVS_LIKELY(arp->ar_hln == ETH_ADDR_LEN)
642                 && OVS_LIKELY(arp->ar_pln == 4)) {
643                 miniflow_push_be32(mf, nw_src,
644                                    get_16aligned_be32(&arp->ar_spa));
645                 miniflow_push_be32(mf, nw_dst,
646                                    get_16aligned_be32(&arp->ar_tpa));
647
648                 /* We only match on the lower 8 bits of the opcode. */
649                 if (OVS_LIKELY(ntohs(arp->ar_op) <= 0xff)) {
650                     miniflow_push_be32(mf, ipv6_label, 0); /* Pad with ARP. */
651                     miniflow_push_be32(mf, nw_frag, htonl(ntohs(arp->ar_op)));
652                 }
653
654                 /* Must be adjacent. */
655                 ASSERT_SEQUENTIAL(arp_sha, arp_tha);
656
657                 memcpy(arp_buf[0], arp->ar_sha, ETH_ADDR_LEN);
658                 memcpy(arp_buf[1], arp->ar_tha, ETH_ADDR_LEN);
659                 miniflow_push_macs(mf, arp_sha, arp_buf);
660                 miniflow_pad_to_64(mf, tcp_flags);
661             }
662         }
663         goto out;
664     }
665
666     packet->l4_ofs = (char *)data - l2;
667     miniflow_push_be32(mf, nw_frag,
668                        BYTES_TO_BE32(nw_frag, nw_tos, nw_ttl, nw_proto));
669
670     if (OVS_LIKELY(!(nw_frag & FLOW_NW_FRAG_LATER))) {
671         if (OVS_LIKELY(nw_proto == IPPROTO_TCP)) {
672             if (OVS_LIKELY(size >= TCP_HEADER_LEN)) {
673                 const struct tcp_header *tcp = data;
674
675                 miniflow_push_be32(mf, arp_tha[2], 0);
676                 miniflow_push_be32(mf, tcp_flags,
677                                    TCP_FLAGS_BE32(tcp->tcp_ctl));
678                 miniflow_push_be16(mf, tp_src, tcp->tcp_src);
679                 miniflow_push_be16(mf, tp_dst, tcp->tcp_dst);
680                 miniflow_pad_to_64(mf, igmp_group_ip4);
681             }
682         } else if (OVS_LIKELY(nw_proto == IPPROTO_UDP)) {
683             if (OVS_LIKELY(size >= UDP_HEADER_LEN)) {
684                 const struct udp_header *udp = data;
685
686                 miniflow_push_be16(mf, tp_src, udp->udp_src);
687                 miniflow_push_be16(mf, tp_dst, udp->udp_dst);
688                 miniflow_pad_to_64(mf, igmp_group_ip4);
689             }
690         } else if (OVS_LIKELY(nw_proto == IPPROTO_SCTP)) {
691             if (OVS_LIKELY(size >= SCTP_HEADER_LEN)) {
692                 const struct sctp_header *sctp = data;
693
694                 miniflow_push_be16(mf, tp_src, sctp->sctp_src);
695                 miniflow_push_be16(mf, tp_dst, sctp->sctp_dst);
696                 miniflow_pad_to_64(mf, igmp_group_ip4);
697             }
698         } else if (OVS_LIKELY(nw_proto == IPPROTO_ICMP)) {
699             if (OVS_LIKELY(size >= ICMP_HEADER_LEN)) {
700                 const struct icmp_header *icmp = data;
701
702                 miniflow_push_be16(mf, tp_src, htons(icmp->icmp_type));
703                 miniflow_push_be16(mf, tp_dst, htons(icmp->icmp_code));
704                 miniflow_pad_to_64(mf, igmp_group_ip4);
705             }
706         } else if (OVS_LIKELY(nw_proto == IPPROTO_IGMP)) {
707             if (OVS_LIKELY(size >= IGMP_HEADER_LEN)) {
708                 const struct igmp_header *igmp = data;
709
710                 miniflow_push_be16(mf, tp_src, htons(igmp->igmp_type));
711                 miniflow_push_be16(mf, tp_dst, htons(igmp->igmp_code));
712                 miniflow_push_be32(mf, igmp_group_ip4,
713                                    get_16aligned_be32(&igmp->group));
714             }
715         } else if (OVS_LIKELY(nw_proto == IPPROTO_ICMPV6)) {
716             if (OVS_LIKELY(size >= sizeof(struct icmp6_hdr))) {
717                 const struct in6_addr *nd_target = NULL;
718                 uint8_t arp_buf[2][ETH_ADDR_LEN];
719                 const struct icmp6_hdr *icmp = data_pull(&data, &size,
720                                                          sizeof *icmp);
721                 memset(arp_buf, 0, sizeof arp_buf);
722                 if (OVS_LIKELY(parse_icmpv6(&data, &size, icmp, &nd_target,
723                                             arp_buf))) {
724                     if (nd_target) {
725                         miniflow_push_words(mf, nd_target, nd_target,
726                                             sizeof *nd_target / 8);
727                     }
728                     miniflow_push_macs(mf, arp_sha, arp_buf);
729                     miniflow_pad_to_64(mf, tcp_flags);
730                     miniflow_push_be16(mf, tp_src, htons(icmp->icmp6_type));
731                     miniflow_push_be16(mf, tp_dst, htons(icmp->icmp6_code));
732                     miniflow_pad_to_64(mf, igmp_group_ip4);
733                 }
734             }
735         }
736     }
737  out:
738     dst->map = mf.map;
739 }
740
741 /* For every bit of a field that is wildcarded in 'wildcards', sets the
742  * corresponding bit in 'flow' to zero. */
743 void
744 flow_zero_wildcards(struct flow *flow, const struct flow_wildcards *wildcards)
745 {
746     uint64_t *flow_u64 = (uint64_t *) flow;
747     const uint64_t *wc_u64 = (const uint64_t *) &wildcards->masks;
748     size_t i;
749
750     for (i = 0; i < FLOW_U64S; i++) {
751         flow_u64[i] &= wc_u64[i];
752     }
753 }
754
755 void
756 flow_unwildcard_tp_ports(const struct flow *flow, struct flow_wildcards *wc)
757 {
758     if (flow->nw_proto != IPPROTO_ICMP) {
759         memset(&wc->masks.tp_src, 0xff, sizeof wc->masks.tp_src);
760         memset(&wc->masks.tp_dst, 0xff, sizeof wc->masks.tp_dst);
761     } else {
762         wc->masks.tp_src = htons(0xff);
763         wc->masks.tp_dst = htons(0xff);
764     }
765 }
766
767 /* Initializes 'flow_metadata' with the metadata found in 'flow'. */
768 void
769 flow_get_metadata(const struct flow *flow, struct match *flow_metadata)
770 {
771     int i;
772
773     BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_WC_SEQ == 32);
774
775     match_init_catchall(flow_metadata);
776     if (flow->tunnel.tun_id != htonll(0)) {
777         match_set_tun_id(flow_metadata, flow->tunnel.tun_id);
778     }
779     if (flow->tunnel.ip_src != htonl(0)) {
780         match_set_tun_src(flow_metadata, flow->tunnel.ip_src);
781     }
782     if (flow->tunnel.ip_dst != htonl(0)) {
783         match_set_tun_dst(flow_metadata, flow->tunnel.ip_dst);
784     }
785     if (flow->tunnel.gbp_id != htons(0)) {
786         match_set_tun_gbp_id(flow_metadata, flow->tunnel.gbp_id);
787     }
788     if (flow->tunnel.gbp_flags) {
789         match_set_tun_gbp_flags(flow_metadata, flow->tunnel.gbp_flags);
790     }
791     tun_metadata_get_fmd(&flow->tunnel.metadata, flow_metadata);
792     if (flow->metadata != htonll(0)) {
793         match_set_metadata(flow_metadata, flow->metadata);
794     }
795
796     for (i = 0; i < FLOW_N_REGS; i++) {
797         if (flow->regs[i]) {
798             match_set_reg(flow_metadata, i, flow->regs[i]);
799         }
800     }
801
802     if (flow->pkt_mark != 0) {
803         match_set_pkt_mark(flow_metadata, flow->pkt_mark);
804     }
805
806     match_set_in_port(flow_metadata, flow->in_port.ofp_port);
807 }
808
809 char *
810 flow_to_string(const struct flow *flow)
811 {
812     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
813     flow_format(&ds, flow);
814     return ds_cstr(&ds);
815 }
816
817 const char *
818 flow_tun_flag_to_string(uint32_t flags)
819 {
820     switch (flags) {
821     case FLOW_TNL_F_DONT_FRAGMENT:
822         return "df";
823     case FLOW_TNL_F_CSUM:
824         return "csum";
825     case FLOW_TNL_F_KEY:
826         return "key";
827     case FLOW_TNL_F_OAM:
828         return "oam";
829     default:
830         return NULL;
831     }
832 }
833
834 void
835 format_flags(struct ds *ds, const char *(*bit_to_string)(uint32_t),
836              uint32_t flags, char del)
837 {
838     uint32_t bad = 0;
839
840     if (!flags) {
841         return;
842     }
843     while (flags) {
844         uint32_t bit = rightmost_1bit(flags);
845         const char *s;
846
847         s = bit_to_string(bit);
848         if (s) {
849             ds_put_format(ds, "%s%c", s, del);
850         } else {
851             bad |= bit;
852         }
853
854         flags &= ~bit;
855     }
856
857     if (bad) {
858         ds_put_format(ds, "0x%"PRIx32"%c", bad, del);
859     }
860     ds_chomp(ds, del);
861 }
862
863 void
864 format_flags_masked(struct ds *ds, const char *name,
865                     const char *(*bit_to_string)(uint32_t), uint32_t flags,
866                     uint32_t mask)
867 {
868     if (name) {
869         ds_put_format(ds, "%s=", name);
870     }
871     while (mask) {
872         uint32_t bit = rightmost_1bit(mask);
873         const char *s = bit_to_string(bit);
874
875         ds_put_format(ds, "%s%s", (flags & bit) ? "+" : "-",
876                       s ? s : "[Unknown]");
877         mask &= ~bit;
878     }
879 }
880
881 void
882 flow_format(struct ds *ds, const struct flow *flow)
883 {
884     struct match match;
885     struct flow_wildcards *wc = &match.wc;
886
887     match_wc_init(&match, flow);
888
889     /* As this function is most often used for formatting a packet in a
890      * packet-in message, skip formatting the packet context fields that are
891      * all-zeroes to make the print-out easier on the eyes.  This means that a
892      * missing context field implies a zero value for that field.  This is
893      * similar to OpenFlow encoding of these fields, as the specification
894      * states that all-zeroes context fields should not be encoded in the
895      * packet-in messages. */
896     if (!flow->in_port.ofp_port) {
897         WC_UNMASK_FIELD(wc, in_port);
898     }
899     if (!flow->skb_priority) {
900         WC_UNMASK_FIELD(wc, skb_priority);
901     }
902     if (!flow->pkt_mark) {
903         WC_UNMASK_FIELD(wc, pkt_mark);
904     }
905     if (!flow->recirc_id) {
906         WC_UNMASK_FIELD(wc, recirc_id);
907     }
908     if (!flow->dp_hash) {
909         WC_UNMASK_FIELD(wc, dp_hash);
910     }
911     for (int i = 0; i < FLOW_N_REGS; i++) {
912         if (!flow->regs[i]) {
913             WC_UNMASK_FIELD(wc, regs[i]);
914         }
915     }
916     if (!flow->metadata) {
917         WC_UNMASK_FIELD(wc, metadata);
918     }
919
920     match_format(&match, ds, OFP_DEFAULT_PRIORITY);
921 }
922
923 void
924 flow_print(FILE *stream, const struct flow *flow)
925 {
926     char *s = flow_to_string(flow);
927     fputs(s, stream);
928     free(s);
929 }
930 \f
931 /* flow_wildcards functions. */
932
933 /* Initializes 'wc' as a set of wildcards that matches every packet. */
934 void
935 flow_wildcards_init_catchall(struct flow_wildcards *wc)
936 {
937     memset(&wc->masks, 0, sizeof wc->masks);
938 }
939
940 /* Converts a flow into flow wildcards.  It sets the wildcard masks based on
941  * the packet headers extracted to 'flow'.  It will not set the mask for fields
942  * that do not make sense for the packet type.  OpenFlow-only metadata is
943  * wildcarded, but other metadata is unconditionally exact-matched. */
944 void flow_wildcards_init_for_packet(struct flow_wildcards *wc,
945                                     const struct flow *flow)
946 {
947     memset(&wc->masks, 0x0, sizeof wc->masks);
948
949     /* Update this function whenever struct flow changes. */
950     BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_WC_SEQ == 32);
951
952     if (flow->tunnel.ip_dst) {
953         if (flow->tunnel.flags & FLOW_TNL_F_KEY) {
954             WC_MASK_FIELD(wc, tunnel.tun_id);
955         }
956         WC_MASK_FIELD(wc, tunnel.ip_src);
957         WC_MASK_FIELD(wc, tunnel.ip_dst);
958         WC_MASK_FIELD(wc, tunnel.flags);
959         WC_MASK_FIELD(wc, tunnel.ip_tos);
960         WC_MASK_FIELD(wc, tunnel.ip_ttl);
961         WC_MASK_FIELD(wc, tunnel.tp_src);
962         WC_MASK_FIELD(wc, tunnel.tp_dst);
963         WC_MASK_FIELD(wc, tunnel.gbp_id);
964         WC_MASK_FIELD(wc, tunnel.gbp_flags);
965
966         if (flow->tunnel.metadata.opt_map) {
967             wc->masks.tunnel.metadata.opt_map = flow->tunnel.metadata.opt_map;
968             WC_MASK_FIELD(wc, tunnel.metadata.opts);
969         }
970     } else if (flow->tunnel.tun_id) {
971         WC_MASK_FIELD(wc, tunnel.tun_id);
972     }
973
974     /* metadata, regs, and conj_id wildcarded. */
975
976     WC_MASK_FIELD(wc, skb_priority);
977     WC_MASK_FIELD(wc, pkt_mark);
978     WC_MASK_FIELD(wc, recirc_id);
979     WC_MASK_FIELD(wc, dp_hash);
980     WC_MASK_FIELD(wc, in_port);
981
982     /* actset_output wildcarded. */
983
984     WC_MASK_FIELD(wc, dl_dst);
985     WC_MASK_FIELD(wc, dl_src);
986     WC_MASK_FIELD(wc, dl_type);
987     WC_MASK_FIELD(wc, vlan_tci);
988
989     if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
990         WC_MASK_FIELD(wc, nw_src);
991         WC_MASK_FIELD(wc, nw_dst);
992     } else if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
993         WC_MASK_FIELD(wc, ipv6_src);
994         WC_MASK_FIELD(wc, ipv6_dst);
995         WC_MASK_FIELD(wc, ipv6_label);
996     } else if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP) ||
997                flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_RARP)) {
998         WC_MASK_FIELD(wc, nw_src);
999         WC_MASK_FIELD(wc, nw_dst);
1000         WC_MASK_FIELD(wc, nw_proto);
1001         WC_MASK_FIELD(wc, arp_sha);
1002         WC_MASK_FIELD(wc, arp_tha);
1003         return;
1004     } else if (eth_type_mpls(flow->dl_type)) {
1005         for (int i = 0; i < FLOW_MAX_MPLS_LABELS; i++) {
1006             WC_MASK_FIELD(wc, mpls_lse[i]);
1007             if (flow->mpls_lse[i] & htonl(MPLS_BOS_MASK)) {
1008                 break;
1009             }
1010         }
1011         return;
1012     } else {
1013         return; /* Unknown ethertype. */
1014     }
1015
1016     /* IPv4 or IPv6. */
1017     WC_MASK_FIELD(wc, nw_frag);
1018     WC_MASK_FIELD(wc, nw_tos);
1019     WC_MASK_FIELD(wc, nw_ttl);
1020     WC_MASK_FIELD(wc, nw_proto);
1021
1022     /* No transport layer header in later fragments. */
1023     if (!(flow->nw_frag & FLOW_NW_FRAG_LATER) &&
1024         (flow->nw_proto == IPPROTO_ICMP ||
1025          flow->nw_proto == IPPROTO_ICMPV6 ||
1026          flow->nw_proto == IPPROTO_TCP ||
1027          flow->nw_proto == IPPROTO_UDP ||
1028          flow->nw_proto == IPPROTO_SCTP ||
1029          flow->nw_proto == IPPROTO_IGMP)) {
1030         WC_MASK_FIELD(wc, tp_src);
1031         WC_MASK_FIELD(wc, tp_dst);
1032
1033         if (flow->nw_proto == IPPROTO_TCP) {
1034             WC_MASK_FIELD(wc, tcp_flags);
1035         } else if (flow->nw_proto == IPPROTO_ICMPV6) {
1036             WC_MASK_FIELD(wc, arp_sha);
1037             WC_MASK_FIELD(wc, arp_tha);
1038             WC_MASK_FIELD(wc, nd_target);
1039         } else if (flow->nw_proto == IPPROTO_IGMP) {
1040             WC_MASK_FIELD(wc, igmp_group_ip4);
1041         }
1042     }
1043 }
1044
1045 /* Return a map of possible fields for a packet of the same type as 'flow'.
1046  * Including extra bits in the returned mask is not wrong, it is just less
1047  * optimal.
1048  *
1049  * This is a less precise version of flow_wildcards_init_for_packet() above. */
1050 uint64_t
1051 flow_wc_map(const struct flow *flow)
1052 {
1053     /* Update this function whenever struct flow changes. */
1054     BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_WC_SEQ == 32);
1055
1056     uint64_t map = (flow->tunnel.ip_dst) ? MINIFLOW_MAP(tunnel) : 0;
1057
1058     /* Metadata fields that can appear on packet input. */
1059     map |= MINIFLOW_MAP(skb_priority) | MINIFLOW_MAP(pkt_mark)
1060         | MINIFLOW_MAP(recirc_id) | MINIFLOW_MAP(dp_hash)
1061         | MINIFLOW_MAP(in_port)
1062         | MINIFLOW_MAP(dl_dst) | MINIFLOW_MAP(dl_src)
1063         | MINIFLOW_MAP(dl_type) | MINIFLOW_MAP(vlan_tci);
1064
1065     /* Ethertype-dependent fields. */
1066     if (OVS_LIKELY(flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP))) {
1067         map |= MINIFLOW_MAP(nw_src) | MINIFLOW_MAP(nw_dst)
1068             | MINIFLOW_MAP(nw_proto) | MINIFLOW_MAP(nw_frag)
1069             | MINIFLOW_MAP(nw_tos) | MINIFLOW_MAP(nw_ttl);
1070         if (OVS_UNLIKELY(flow->nw_proto == IPPROTO_IGMP)) {
1071             map |= MINIFLOW_MAP(igmp_group_ip4);
1072         } else {
1073             map |= MINIFLOW_MAP(tcp_flags)
1074                 | MINIFLOW_MAP(tp_src) | MINIFLOW_MAP(tp_dst);
1075         }
1076     } else if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
1077         map |= MINIFLOW_MAP(ipv6_src) | MINIFLOW_MAP(ipv6_dst)
1078             | MINIFLOW_MAP(ipv6_label)
1079             | MINIFLOW_MAP(nw_proto) | MINIFLOW_MAP(nw_frag)
1080             | MINIFLOW_MAP(nw_tos) | MINIFLOW_MAP(nw_ttl);
1081         if (OVS_UNLIKELY(flow->nw_proto == IPPROTO_ICMPV6)) {
1082             map |= MINIFLOW_MAP(nd_target)
1083                 | MINIFLOW_MAP(arp_sha) | MINIFLOW_MAP(arp_tha);
1084         } else {
1085             map |= MINIFLOW_MAP(tcp_flags)
1086                 | MINIFLOW_MAP(tp_src) | MINIFLOW_MAP(tp_dst);
1087         }
1088     } else if (eth_type_mpls(flow->dl_type)) {
1089         map |= MINIFLOW_MAP(mpls_lse);
1090     } else if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP) ||
1091                flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_RARP)) {
1092         map |= MINIFLOW_MAP(nw_src) | MINIFLOW_MAP(nw_dst)
1093             | MINIFLOW_MAP(nw_proto)
1094             | MINIFLOW_MAP(arp_sha) | MINIFLOW_MAP(arp_tha);
1095     }
1096
1097     return map;
1098 }
1099
1100 /* Clear the metadata and register wildcard masks. They are not packet
1101  * header fields. */
1102 void
1103 flow_wildcards_clear_non_packet_fields(struct flow_wildcards *wc)
1104 {
1105     /* Update this function whenever struct flow changes. */
1106     BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_WC_SEQ == 32);
1107
1108     memset(&wc->masks.metadata, 0, sizeof wc->masks.metadata);
1109     memset(&wc->masks.regs, 0, sizeof wc->masks.regs);
1110     wc->masks.actset_output = 0;
1111     wc->masks.conj_id = 0;
1112 }
1113
1114 /* Returns true if 'wc' matches every packet, false if 'wc' fixes any bits or
1115  * fields. */
1116 bool
1117 flow_wildcards_is_catchall(const struct flow_wildcards *wc)
1118 {
1119     const uint64_t *wc_u64 = (const uint64_t *) &wc->masks;
1120     size_t i;
1121
1122     for (i = 0; i < FLOW_U64S; i++) {
1123         if (wc_u64[i]) {
1124             return false;
1125         }
1126     }
1127     return true;
1128 }
1129
1130 /* Sets 'dst' as the bitwise AND of wildcards in 'src1' and 'src2'.
1131  * That is, a bit or a field is wildcarded in 'dst' if it is wildcarded
1132  * in 'src1' or 'src2' or both.  */
1133 void
1134 flow_wildcards_and(struct flow_wildcards *dst,
1135                    const struct flow_wildcards *src1,
1136                    const struct flow_wildcards *src2)
1137 {
1138     uint64_t *dst_u64 = (uint64_t *) &dst->masks;
1139     const uint64_t *src1_u64 = (const uint64_t *) &src1->masks;
1140     const uint64_t *src2_u64 = (const uint64_t *) &src2->masks;
1141     size_t i;
1142
1143     for (i = 0; i < FLOW_U64S; i++) {
1144         dst_u64[i] = src1_u64[i] & src2_u64[i];
1145     }
1146 }
1147
1148 /* Sets 'dst' as the bitwise OR of wildcards in 'src1' and 'src2'.  That
1149  * is, a bit or a field is wildcarded in 'dst' if it is neither
1150  * wildcarded in 'src1' nor 'src2'. */
1151 void
1152 flow_wildcards_or(struct flow_wildcards *dst,
1153                   const struct flow_wildcards *src1,
1154                   const struct flow_wildcards *src2)
1155 {
1156     uint64_t *dst_u64 = (uint64_t *) &dst->masks;
1157     const uint64_t *src1_u64 = (const uint64_t *) &src1->masks;
1158     const uint64_t *src2_u64 = (const uint64_t *) &src2->masks;
1159     size_t i;
1160
1161     for (i = 0; i < FLOW_U64S; i++) {
1162         dst_u64[i] = src1_u64[i] | src2_u64[i];
1163     }
1164 }
1165
1166 /* Returns a hash of the wildcards in 'wc'. */
1167 uint32_t
1168 flow_wildcards_hash(const struct flow_wildcards *wc, uint32_t basis)
1169 {
1170     return flow_hash(&wc->masks, basis);
1171 }
1172
1173 /* Returns true if 'a' and 'b' represent the same wildcards, false if they are
1174  * different. */
1175 bool
1176 flow_wildcards_equal(const struct flow_wildcards *a,
1177                      const struct flow_wildcards *b)
1178 {
1179     return flow_equal(&a->masks, &b->masks);
1180 }
1181
1182 /* Returns true if at least one bit or field is wildcarded in 'a' but not in
1183  * 'b', false otherwise. */
1184 bool
1185 flow_wildcards_has_extra(const struct flow_wildcards *a,
1186                          const struct flow_wildcards *b)
1187 {
1188     const uint64_t *a_u64 = (const uint64_t *) &a->masks;
1189     const uint64_t *b_u64 = (const uint64_t *) &b->masks;
1190     size_t i;
1191
1192     for (i = 0; i < FLOW_U64S; i++) {
1193         if ((a_u64[i] & b_u64[i]) != b_u64[i]) {
1194             return true;
1195         }
1196     }
1197     return false;
1198 }
1199
1200 /* Returns true if 'a' and 'b' are equal, except that 0-bits (wildcarded bits)
1201  * in 'wc' do not need to be equal in 'a' and 'b'. */
1202 bool
1203 flow_equal_except(const struct flow *a, const struct flow *b,
1204                   const struct flow_wildcards *wc)
1205 {
1206     const uint64_t *a_u64 = (const uint64_t *) a;
1207     const uint64_t *b_u64 = (const uint64_t *) b;
1208     const uint64_t *wc_u64 = (const uint64_t *) &wc->masks;
1209     size_t i;
1210
1211     for (i = 0; i < FLOW_U64S; i++) {
1212         if ((a_u64[i] ^ b_u64[i]) & wc_u64[i]) {
1213             return false;
1214         }
1215     }
1216     return true;
1217 }
1218
1219 /* Sets the wildcard mask for register 'idx' in 'wc' to 'mask'.
1220  * (A 0-bit indicates a wildcard bit.) */
1221 void
1222 flow_wildcards_set_reg_mask(struct flow_wildcards *wc, int idx, uint32_t mask)
1223 {
1224     wc->masks.regs[idx] = mask;
1225 }
1226
1227 /* Sets the wildcard mask for register 'idx' in 'wc' to 'mask'.
1228  * (A 0-bit indicates a wildcard bit.) */
1229 void
1230 flow_wildcards_set_xreg_mask(struct flow_wildcards *wc, int idx, uint64_t mask)
1231 {
1232     flow_set_xreg(&wc->masks, idx, mask);
1233 }
1234
1235 /* Calculates the 5-tuple hash from the given miniflow.
1236  * This returns the same value as flow_hash_5tuple for the corresponding
1237  * flow. */
1238 uint32_t
1239 miniflow_hash_5tuple(const struct miniflow *flow, uint32_t basis)
1240 {
1241     uint32_t hash = basis;
1242
1243     if (flow) {
1244         ovs_be16 dl_type = MINIFLOW_GET_BE16(flow, dl_type);
1245
1246         hash = hash_add(hash, MINIFLOW_GET_U8(flow, nw_proto));
1247
1248         /* Separate loops for better optimization. */
1249         if (dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
1250             uint64_t map = MINIFLOW_MAP(ipv6_src) | MINIFLOW_MAP(ipv6_dst);
1251             uint64_t value;
1252
1253             MINIFLOW_FOR_EACH_IN_MAP(value, flow, map) {
1254                 hash = hash_add64(hash, value);
1255             }
1256         } else {
1257             hash = hash_add(hash, MINIFLOW_GET_U32(flow, nw_src));
1258             hash = hash_add(hash, MINIFLOW_GET_U32(flow, nw_dst));
1259         }
1260         /* Add both ports at once. */
1261         hash = hash_add(hash, MINIFLOW_GET_U32(flow, tp_src));
1262         hash = hash_finish(hash, 42); /* Arbitrary number. */
1263     }
1264     return hash;
1265 }
1266
1267 ASSERT_SEQUENTIAL_SAME_WORD(tp_src, tp_dst);
1268 ASSERT_SEQUENTIAL(ipv6_src, ipv6_dst);
1269
1270 /* Calculates the 5-tuple hash from the given flow. */
1271 uint32_t
1272 flow_hash_5tuple(const struct flow *flow, uint32_t basis)
1273 {
1274     uint32_t hash = basis;
1275
1276     if (flow) {
1277         hash = hash_add(hash, flow->nw_proto);
1278
1279         if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
1280             const uint64_t *flow_u64 = (const uint64_t *)flow;
1281             int ofs = offsetof(struct flow, ipv6_src) / 8;
1282             int end = ofs + 2 * sizeof flow->ipv6_src / 8;
1283
1284             for (;ofs < end; ofs++) {
1285                 hash = hash_add64(hash, flow_u64[ofs]);
1286             }
1287         } else {
1288             hash = hash_add(hash, (OVS_FORCE uint32_t) flow->nw_src);
1289             hash = hash_add(hash, (OVS_FORCE uint32_t) flow->nw_dst);
1290         }
1291         /* Add both ports at once. */
1292         hash = hash_add(hash,
1293                         ((const uint32_t *)flow)[offsetof(struct flow, tp_src)
1294                                                  / sizeof(uint32_t)]);
1295         hash = hash_finish(hash, 42); /* Arbitrary number. */
1296     }
1297     return hash;
1298 }
1299
1300 /* Hashes 'flow' based on its L2 through L4 protocol information. */
1301 uint32_t
1302 flow_hash_symmetric_l4(const struct flow *flow, uint32_t basis)
1303 {
1304     struct {
1305         union {
1306             ovs_be32 ipv4_addr;
1307             struct in6_addr ipv6_addr;
1308         };
1309         ovs_be16 eth_type;
1310         ovs_be16 vlan_tci;
1311         ovs_be16 tp_port;
1312         uint8_t eth_addr[ETH_ADDR_LEN];
1313         uint8_t ip_proto;
1314     } fields;
1315
1316     int i;
1317
1318     memset(&fields, 0, sizeof fields);
1319     for (i = 0; i < ETH_ADDR_LEN; i++) {
1320         fields.eth_addr[i] = flow->dl_src[i] ^ flow->dl_dst[i];
1321     }
1322     fields.vlan_tci = flow->vlan_tci & htons(VLAN_VID_MASK);
1323     fields.eth_type = flow->dl_type;
1324
1325     /* UDP source and destination port are not taken into account because they
1326      * will not necessarily be symmetric in a bidirectional flow. */
1327     if (fields.eth_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
1328         fields.ipv4_addr = flow->nw_src ^ flow->nw_dst;
1329         fields.ip_proto = flow->nw_proto;
1330         if (fields.ip_proto == IPPROTO_TCP || fields.ip_proto == IPPROTO_SCTP) {
1331             fields.tp_port = flow->tp_src ^ flow->tp_dst;
1332         }
1333     } else if (fields.eth_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
1334         const uint8_t *a = &flow->ipv6_src.s6_addr[0];
1335         const uint8_t *b = &flow->ipv6_dst.s6_addr[0];
1336         uint8_t *ipv6_addr = &fields.ipv6_addr.s6_addr[0];
1337
1338         for (i=0; i<16; i++) {
1339             ipv6_addr[i] = a[i] ^ b[i];
1340         }
1341         fields.ip_proto = flow->nw_proto;
1342         if (fields.ip_proto == IPPROTO_TCP || fields.ip_proto == IPPROTO_SCTP) {
1343             fields.tp_port = flow->tp_src ^ flow->tp_dst;
1344         }
1345     }
1346     return jhash_bytes(&fields, sizeof fields, basis);
1347 }
1348
1349 /* Hashes 'flow' based on its L3 through L4 protocol information */
1350 uint32_t
1351 flow_hash_symmetric_l3l4(const struct flow *flow, uint32_t basis,
1352                          bool inc_udp_ports)
1353 {
1354     uint32_t hash = basis;
1355
1356     /* UDP source and destination port are also taken into account. */
1357     if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
1358         hash = hash_add(hash,
1359                         (OVS_FORCE uint32_t) (flow->nw_src ^ flow->nw_dst));
1360     } else if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
1361         /* IPv6 addresses are 64-bit aligned inside struct flow. */
1362         const uint64_t *a = ALIGNED_CAST(uint64_t *, flow->ipv6_src.s6_addr);
1363         const uint64_t *b = ALIGNED_CAST(uint64_t *, flow->ipv6_dst.s6_addr);
1364
1365         for (int i = 0; i < 4; i++) {
1366             hash = hash_add64(hash, a[i] ^ b[i]);
1367         }
1368     } else {
1369         /* Cannot hash non-IP flows */
1370         return 0;
1371     }
1372
1373     hash = hash_add(hash, flow->nw_proto);
1374     if (flow->nw_proto == IPPROTO_TCP || flow->nw_proto == IPPROTO_SCTP ||
1375          (inc_udp_ports && flow->nw_proto == IPPROTO_UDP)) {
1376         hash = hash_add(hash,
1377                         (OVS_FORCE uint16_t) (flow->tp_src ^ flow->tp_dst));
1378     }
1379
1380     return hash_finish(hash, basis);
1381 }
1382
1383 /* Initialize a flow with random fields that matter for nx_hash_fields. */
1384 void
1385 flow_random_hash_fields(struct flow *flow)
1386 {
1387     uint16_t rnd = random_uint16();
1388
1389     /* Initialize to all zeros. */
1390     memset(flow, 0, sizeof *flow);
1391
1392     eth_addr_random(flow->dl_src);
1393     eth_addr_random(flow->dl_dst);
1394
1395     flow->vlan_tci = (OVS_FORCE ovs_be16) (random_uint16() & VLAN_VID_MASK);
1396
1397     /* Make most of the random flows IPv4, some IPv6, and rest random. */
1398     flow->dl_type = rnd < 0x8000 ? htons(ETH_TYPE_IP) :
1399         rnd < 0xc000 ? htons(ETH_TYPE_IPV6) : (OVS_FORCE ovs_be16)rnd;
1400
1401     if (dl_type_is_ip_any(flow->dl_type)) {
1402         if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
1403             flow->nw_src = (OVS_FORCE ovs_be32)random_uint32();
1404             flow->nw_dst = (OVS_FORCE ovs_be32)random_uint32();
1405         } else {
1406             random_bytes(&flow->ipv6_src, sizeof flow->ipv6_src);
1407             random_bytes(&flow->ipv6_dst, sizeof flow->ipv6_dst);
1408         }
1409         /* Make most of IP flows TCP, some UDP or SCTP, and rest random. */
1410         rnd = random_uint16();
1411         flow->nw_proto = rnd < 0x8000 ? IPPROTO_TCP :
1412             rnd < 0xc000 ? IPPROTO_UDP :
1413             rnd < 0xd000 ? IPPROTO_SCTP : (uint8_t)rnd;
1414         if (flow->nw_proto == IPPROTO_TCP ||
1415             flow->nw_proto == IPPROTO_UDP ||
1416             flow->nw_proto == IPPROTO_SCTP) {
1417             flow->tp_src = (OVS_FORCE ovs_be16)random_uint16();
1418             flow->tp_dst = (OVS_FORCE ovs_be16)random_uint16();
1419         }
1420     }
1421 }
1422
1423 /* Masks the fields in 'wc' that are used by the flow hash 'fields'. */
1424 void
1425 flow_mask_hash_fields(const struct flow *flow, struct flow_wildcards *wc,
1426                       enum nx_hash_fields fields)
1427 {
1428     switch (fields) {
1429     case NX_HASH_FIELDS_ETH_SRC:
1430         memset(&wc->masks.dl_src, 0xff, sizeof wc->masks.dl_src);
1431         break;
1432
1433     case NX_HASH_FIELDS_SYMMETRIC_L4:
1434         memset(&wc->masks.dl_src, 0xff, sizeof wc->masks.dl_src);
1435         memset(&wc->masks.dl_dst, 0xff, sizeof wc->masks.dl_dst);
1436         if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
1437             memset(&wc->masks.nw_src, 0xff, sizeof wc->masks.nw_src);
1438             memset(&wc->masks.nw_dst, 0xff, sizeof wc->masks.nw_dst);
1439         } else if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
1440             memset(&wc->masks.ipv6_src, 0xff, sizeof wc->masks.ipv6_src);
1441             memset(&wc->masks.ipv6_dst, 0xff, sizeof wc->masks.ipv6_dst);
1442         }
1443         if (is_ip_any(flow)) {
1444             memset(&wc->masks.nw_proto, 0xff, sizeof wc->masks.nw_proto);
1445             flow_unwildcard_tp_ports(flow, wc);
1446         }
1447         wc->masks.vlan_tci |= htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI);
1448         break;
1449
1450     case NX_HASH_FIELDS_SYMMETRIC_L3L4_UDP:
1451         if (is_ip_any(flow) && flow->nw_proto == IPPROTO_UDP) {
1452             memset(&wc->masks.tp_src, 0xff, sizeof wc->masks.tp_src);
1453             memset(&wc->masks.tp_dst, 0xff, sizeof wc->masks.tp_dst);
1454         }
1455         /* no break */
1456     case NX_HASH_FIELDS_SYMMETRIC_L3L4:
1457         if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
1458             memset(&wc->masks.nw_src, 0xff, sizeof wc->masks.nw_src);
1459             memset(&wc->masks.nw_dst, 0xff, sizeof wc->masks.nw_dst);
1460         } else if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
1461             memset(&wc->masks.ipv6_src, 0xff, sizeof wc->masks.ipv6_src);
1462             memset(&wc->masks.ipv6_dst, 0xff, sizeof wc->masks.ipv6_dst);
1463         } else {
1464             break; /* non-IP flow */
1465         }
1466
1467         memset(&wc->masks.nw_proto, 0xff, sizeof wc->masks.nw_proto);
1468         if (flow->nw_proto == IPPROTO_TCP || flow->nw_proto == IPPROTO_SCTP) {
1469             memset(&wc->masks.tp_src, 0xff, sizeof wc->masks.tp_src);
1470             memset(&wc->masks.tp_dst, 0xff, sizeof wc->masks.tp_dst);
1471         }
1472         break;
1473
1474     default:
1475         OVS_NOT_REACHED();
1476     }
1477 }
1478
1479 /* Hashes the portions of 'flow' designated by 'fields'. */
1480 uint32_t
1481 flow_hash_fields(const struct flow *flow, enum nx_hash_fields fields,
1482                  uint16_t basis)
1483 {
1484     switch (fields) {
1485
1486     case NX_HASH_FIELDS_ETH_SRC:
1487         return jhash_bytes(flow->dl_src, sizeof flow->dl_src, basis);
1488
1489     case NX_HASH_FIELDS_SYMMETRIC_L4:
1490         return flow_hash_symmetric_l4(flow, basis);
1491
1492     case NX_HASH_FIELDS_SYMMETRIC_L3L4:
1493         return flow_hash_symmetric_l3l4(flow, basis, false);
1494
1495     case NX_HASH_FIELDS_SYMMETRIC_L3L4_UDP:
1496         return flow_hash_symmetric_l3l4(flow, basis, true);
1497
1498     }
1499
1500     OVS_NOT_REACHED();
1501 }
1502
1503 /* Returns a string representation of 'fields'. */
1504 const char *
1505 flow_hash_fields_to_str(enum nx_hash_fields fields)
1506 {
1507     switch (fields) {
1508     case NX_HASH_FIELDS_ETH_SRC: return "eth_src";
1509     case NX_HASH_FIELDS_SYMMETRIC_L4: return "symmetric_l4";
1510     case NX_HASH_FIELDS_SYMMETRIC_L3L4: return "symmetric_l3l4";
1511     case NX_HASH_FIELDS_SYMMETRIC_L3L4_UDP: return "symmetric_l3l4+udp";
1512     default: return "<unknown>";
1513     }
1514 }
1515
1516 /* Returns true if the value of 'fields' is supported. Otherwise false. */
1517 bool
1518 flow_hash_fields_valid(enum nx_hash_fields fields)
1519 {
1520     return fields == NX_HASH_FIELDS_ETH_SRC
1521         || fields == NX_HASH_FIELDS_SYMMETRIC_L4
1522         || fields == NX_HASH_FIELDS_SYMMETRIC_L3L4
1523         || fields == NX_HASH_FIELDS_SYMMETRIC_L3L4_UDP;
1524 }
1525
1526 /* Returns a hash value for the bits of 'flow' that are active based on
1527  * 'wc', given 'basis'. */
1528 uint32_t
1529 flow_hash_in_wildcards(const struct flow *flow,
1530                        const struct flow_wildcards *wc, uint32_t basis)
1531 {
1532     const uint64_t *wc_u64 = (const uint64_t *) &wc->masks;
1533     const uint64_t *flow_u64 = (const uint64_t *) flow;
1534     uint32_t hash;
1535     size_t i;
1536
1537     hash = basis;
1538     for (i = 0; i < FLOW_U64S; i++) {
1539         hash = hash_add64(hash, flow_u64[i] & wc_u64[i]);
1540     }
1541     return hash_finish(hash, 8 * FLOW_U64S);
1542 }
1543
1544 /* Sets the VLAN VID that 'flow' matches to 'vid', which is interpreted as an
1545  * OpenFlow 1.0 "dl_vlan" value:
1546  *
1547  *      - If it is in the range 0...4095, 'flow->vlan_tci' is set to match
1548  *        that VLAN.  Any existing PCP match is unchanged (it becomes 0 if
1549  *        'flow' previously matched packets without a VLAN header).
1550  *
1551  *      - If it is OFP_VLAN_NONE, 'flow->vlan_tci' is set to match a packet
1552  *        without a VLAN tag.
1553  *
1554  *      - Other values of 'vid' should not be used. */
1555 void
1556 flow_set_dl_vlan(struct flow *flow, ovs_be16 vid)
1557 {
1558     if (vid == htons(OFP10_VLAN_NONE)) {
1559         flow->vlan_tci = htons(0);
1560     } else {
1561         vid &= htons(VLAN_VID_MASK);
1562         flow->vlan_tci &= ~htons(VLAN_VID_MASK);
1563         flow->vlan_tci |= htons(VLAN_CFI) | vid;
1564     }
1565 }
1566
1567 /* Sets the VLAN VID that 'flow' matches to 'vid', which is interpreted as an
1568  * OpenFlow 1.2 "vlan_vid" value, that is, the low 13 bits of 'vlan_tci' (VID
1569  * plus CFI). */
1570 void
1571 flow_set_vlan_vid(struct flow *flow, ovs_be16 vid)
1572 {
1573     ovs_be16 mask = htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI);
1574     flow->vlan_tci &= ~mask;
1575     flow->vlan_tci |= vid & mask;
1576 }
1577
1578 /* Sets the VLAN PCP that 'flow' matches to 'pcp', which should be in the
1579  * range 0...7.
1580  *
1581  * This function has no effect on the VLAN ID that 'flow' matches.
1582  *
1583  * After calling this function, 'flow' will not match packets without a VLAN
1584  * header. */
1585 void
1586 flow_set_vlan_pcp(struct flow *flow, uint8_t pcp)
1587 {
1588     pcp &= 0x07;
1589     flow->vlan_tci &= ~htons(VLAN_PCP_MASK);
1590     flow->vlan_tci |= htons((pcp << VLAN_PCP_SHIFT) | VLAN_CFI);
1591 }
1592
1593 /* Returns the number of MPLS LSEs present in 'flow'
1594  *
1595  * Returns 0 if the 'dl_type' of 'flow' is not an MPLS ethernet type.
1596  * Otherwise traverses 'flow''s MPLS label stack stopping at the
1597  * first entry that has the BoS bit set. If no such entry exists then
1598  * the maximum number of LSEs that can be stored in 'flow' is returned.
1599  */
1600 int
1601 flow_count_mpls_labels(const struct flow *flow, struct flow_wildcards *wc)
1602 {
1603     /* dl_type is always masked. */
1604     if (eth_type_mpls(flow->dl_type)) {
1605         int i;
1606         int cnt;
1607
1608         cnt = 0;
1609         for (i = 0; i < FLOW_MAX_MPLS_LABELS; i++) {
1610             if (wc) {
1611                 wc->masks.mpls_lse[i] |= htonl(MPLS_BOS_MASK);
1612             }
1613             if (flow->mpls_lse[i] & htonl(MPLS_BOS_MASK)) {
1614                 return i + 1;
1615             }
1616             if (flow->mpls_lse[i]) {
1617                 cnt++;
1618             }
1619         }
1620         return cnt;
1621     } else {
1622         return 0;
1623     }
1624 }
1625
1626 /* Returns the number consecutive of MPLS LSEs, starting at the
1627  * innermost LSE, that are common in 'a' and 'b'.
1628  *
1629  * 'an' must be flow_count_mpls_labels(a).
1630  * 'bn' must be flow_count_mpls_labels(b).
1631  */
1632 int
1633 flow_count_common_mpls_labels(const struct flow *a, int an,
1634                               const struct flow *b, int bn,
1635                               struct flow_wildcards *wc)
1636 {
1637     int min_n = MIN(an, bn);
1638     if (min_n == 0) {
1639         return 0;
1640     } else {
1641         int common_n = 0;
1642         int a_last = an - 1;
1643         int b_last = bn - 1;
1644         int i;
1645
1646         for (i = 0; i < min_n; i++) {
1647             if (wc) {
1648                 wc->masks.mpls_lse[a_last - i] = OVS_BE32_MAX;
1649                 wc->masks.mpls_lse[b_last - i] = OVS_BE32_MAX;
1650             }
1651             if (a->mpls_lse[a_last - i] != b->mpls_lse[b_last - i]) {
1652                 break;
1653             } else {
1654                 common_n++;
1655             }
1656         }
1657
1658         return common_n;
1659     }
1660 }
1661
1662 /* Adds a new outermost MPLS label to 'flow' and changes 'flow''s Ethernet type
1663  * to 'mpls_eth_type', which must be an MPLS Ethertype.
1664  *
1665  * If the new label is the first MPLS label in 'flow', it is generated as;
1666  *
1667  *     - label: 2, if 'flow' is IPv6, otherwise 0.
1668  *
1669  *     - TTL: IPv4 or IPv6 TTL, if present and nonzero, otherwise 64.
1670  *
1671  *     - TC: IPv4 or IPv6 TOS, if present, otherwise 0.
1672  *
1673  *     - BoS: 1.
1674  *
1675  * If the new label is the second or later label MPLS label in 'flow', it is
1676  * generated as;
1677  *
1678  *     - label: Copied from outer label.
1679  *
1680  *     - TTL: Copied from outer label.
1681  *
1682  *     - TC: Copied from outer label.
1683  *
1684  *     - BoS: 0.
1685  *
1686  * 'n' must be flow_count_mpls_labels(flow).  'n' must be less than
1687  * FLOW_MAX_MPLS_LABELS (because otherwise flow->mpls_lse[] would overflow).
1688  */
1689 void
1690 flow_push_mpls(struct flow *flow, int n, ovs_be16 mpls_eth_type,
1691                struct flow_wildcards *wc)
1692 {
1693     ovs_assert(eth_type_mpls(mpls_eth_type));
1694     ovs_assert(n < FLOW_MAX_MPLS_LABELS);
1695
1696     if (n) {
1697         int i;
1698
1699         if (wc) {
1700             memset(&wc->masks.mpls_lse, 0xff, sizeof *wc->masks.mpls_lse * n);
1701         }
1702         for (i = n; i >= 1; i--) {
1703             flow->mpls_lse[i] = flow->mpls_lse[i - 1];
1704         }
1705         flow->mpls_lse[0] = (flow->mpls_lse[1] & htonl(~MPLS_BOS_MASK));
1706     } else {
1707         int label = 0;          /* IPv4 Explicit Null. */
1708         int tc = 0;
1709         int ttl = 64;
1710
1711         if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
1712             label = 2;
1713         }
1714
1715         if (is_ip_any(flow)) {
1716             tc = (flow->nw_tos & IP_DSCP_MASK) >> 2;
1717             if (wc) {
1718                 wc->masks.nw_tos |= IP_DSCP_MASK;
1719                 wc->masks.nw_ttl = 0xff;
1720             }
1721
1722             if (flow->nw_ttl) {
1723                 ttl = flow->nw_ttl;
1724             }
1725         }
1726
1727         flow->mpls_lse[0] = set_mpls_lse_values(ttl, tc, 1, htonl(label));
1728
1729         /* Clear all L3 and L4 fields and dp_hash. */
1730         BUILD_ASSERT(FLOW_WC_SEQ == 32);
1731         memset((char *) flow + FLOW_SEGMENT_2_ENDS_AT, 0,
1732                sizeof(struct flow) - FLOW_SEGMENT_2_ENDS_AT);
1733         flow->dp_hash = 0;
1734     }
1735     flow->dl_type = mpls_eth_type;
1736 }
1737
1738 /* Tries to remove the outermost MPLS label from 'flow'.  Returns true if
1739  * successful, false otherwise.  On success, sets 'flow''s Ethernet type to
1740  * 'eth_type'.
1741  *
1742  * 'n' must be flow_count_mpls_labels(flow). */
1743 bool
1744 flow_pop_mpls(struct flow *flow, int n, ovs_be16 eth_type,
1745               struct flow_wildcards *wc)
1746 {
1747     int i;
1748
1749     if (n == 0) {
1750         /* Nothing to pop. */
1751         return false;
1752     } else if (n == FLOW_MAX_MPLS_LABELS) {
1753         if (wc) {
1754             wc->masks.mpls_lse[n - 1] |= htonl(MPLS_BOS_MASK);
1755         }
1756         if (!(flow->mpls_lse[n - 1] & htonl(MPLS_BOS_MASK))) {
1757             /* Can't pop because don't know what to fill in mpls_lse[n - 1]. */
1758             return false;
1759         }
1760     }
1761
1762     if (wc) {
1763         memset(&wc->masks.mpls_lse[1], 0xff,
1764                sizeof *wc->masks.mpls_lse * (n - 1));
1765     }
1766     for (i = 1; i < n; i++) {
1767         flow->mpls_lse[i - 1] = flow->mpls_lse[i];
1768     }
1769     flow->mpls_lse[n - 1] = 0;
1770     flow->dl_type = eth_type;
1771     return true;
1772 }
1773
1774 /* Sets the MPLS Label that 'flow' matches to 'label', which is interpreted
1775  * as an OpenFlow 1.1 "mpls_label" value. */
1776 void
1777 flow_set_mpls_label(struct flow *flow, int idx, ovs_be32 label)
1778 {
1779     set_mpls_lse_label(&flow->mpls_lse[idx], label);
1780 }
1781
1782 /* Sets the MPLS TTL that 'flow' matches to 'ttl', which should be in the
1783  * range 0...255. */
1784 void
1785 flow_set_mpls_ttl(struct flow *flow, int idx, uint8_t ttl)
1786 {
1787     set_mpls_lse_ttl(&flow->mpls_lse[idx], ttl);
1788 }
1789
1790 /* Sets the MPLS TC that 'flow' matches to 'tc', which should be in the
1791  * range 0...7. */
1792 void
1793 flow_set_mpls_tc(struct flow *flow, int idx, uint8_t tc)
1794 {
1795     set_mpls_lse_tc(&flow->mpls_lse[idx], tc);
1796 }
1797
1798 /* Sets the MPLS BOS bit that 'flow' matches to which should be 0 or 1. */
1799 void
1800 flow_set_mpls_bos(struct flow *flow, int idx, uint8_t bos)
1801 {
1802     set_mpls_lse_bos(&flow->mpls_lse[idx], bos);
1803 }
1804
1805 /* Sets the entire MPLS LSE. */
1806 void
1807 flow_set_mpls_lse(struct flow *flow, int idx, ovs_be32 lse)
1808 {
1809     flow->mpls_lse[idx] = lse;
1810 }
1811
1812 static size_t
1813 flow_compose_l4(struct dp_packet *p, const struct flow *flow)
1814 {
1815     size_t l4_len = 0;
1816
1817     if (!(flow->nw_frag & FLOW_NW_FRAG_ANY)
1818         || !(flow->nw_frag & FLOW_NW_FRAG_LATER)) {
1819         if (flow->nw_proto == IPPROTO_TCP) {
1820             struct tcp_header *tcp;
1821
1822             l4_len = sizeof *tcp;
1823             tcp = dp_packet_put_zeros(p, l4_len);
1824             tcp->tcp_src = flow->tp_src;
1825             tcp->tcp_dst = flow->tp_dst;
1826             tcp->tcp_ctl = TCP_CTL(ntohs(flow->tcp_flags), 5);
1827         } else if (flow->nw_proto == IPPROTO_UDP) {
1828             struct udp_header *udp;
1829
1830             l4_len = sizeof *udp;
1831             udp = dp_packet_put_zeros(p, l4_len);
1832             udp->udp_src = flow->tp_src;
1833             udp->udp_dst = flow->tp_dst;
1834         } else if (flow->nw_proto == IPPROTO_SCTP) {
1835             struct sctp_header *sctp;
1836
1837             l4_len = sizeof *sctp;
1838             sctp = dp_packet_put_zeros(p, l4_len);
1839             sctp->sctp_src = flow->tp_src;
1840             sctp->sctp_dst = flow->tp_dst;
1841         } else if (flow->nw_proto == IPPROTO_ICMP) {
1842             struct icmp_header *icmp;
1843
1844             l4_len = sizeof *icmp;
1845             icmp = dp_packet_put_zeros(p, l4_len);
1846             icmp->icmp_type = ntohs(flow->tp_src);
1847             icmp->icmp_code = ntohs(flow->tp_dst);
1848             icmp->icmp_csum = csum(icmp, ICMP_HEADER_LEN);
1849         } else if (flow->nw_proto == IPPROTO_IGMP) {
1850             struct igmp_header *igmp;
1851
1852             l4_len = sizeof *igmp;
1853             igmp = dp_packet_put_zeros(p, l4_len);
1854             igmp->igmp_type = ntohs(flow->tp_src);
1855             igmp->igmp_code = ntohs(flow->tp_dst);
1856             put_16aligned_be32(&igmp->group, flow->igmp_group_ip4);
1857             igmp->igmp_csum = csum(igmp, IGMP_HEADER_LEN);
1858         } else if (flow->nw_proto == IPPROTO_ICMPV6) {
1859             struct icmp6_hdr *icmp;
1860
1861             l4_len = sizeof *icmp;
1862             icmp = dp_packet_put_zeros(p, l4_len);
1863             icmp->icmp6_type = ntohs(flow->tp_src);
1864             icmp->icmp6_code = ntohs(flow->tp_dst);
1865
1866             if (icmp->icmp6_code == 0 &&
1867                 (icmp->icmp6_type == ND_NEIGHBOR_SOLICIT ||
1868                  icmp->icmp6_type == ND_NEIGHBOR_ADVERT)) {
1869                 struct in6_addr *nd_target;
1870                 struct nd_opt_hdr *nd_opt;
1871
1872                 l4_len += sizeof *nd_target;
1873                 nd_target = dp_packet_put_zeros(p, sizeof *nd_target);
1874                 *nd_target = flow->nd_target;
1875
1876                 if (!eth_addr_is_zero(flow->arp_sha)) {
1877                     l4_len += 8;
1878                     nd_opt = dp_packet_put_zeros(p, 8);
1879                     nd_opt->nd_opt_len = 1;
1880                     nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_SOURCE_LINKADDR;
1881                     memcpy(nd_opt + 1, flow->arp_sha, ETH_ADDR_LEN);
1882                 }
1883                 if (!eth_addr_is_zero(flow->arp_tha)) {
1884                     l4_len += 8;
1885                     nd_opt = dp_packet_put_zeros(p, 8);
1886                     nd_opt->nd_opt_len = 1;
1887                     nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_TARGET_LINKADDR;
1888                     memcpy(nd_opt + 1, flow->arp_tha, ETH_ADDR_LEN);
1889                 }
1890             }
1891             icmp->icmp6_cksum = (OVS_FORCE uint16_t)
1892                 csum(icmp, (char *)dp_packet_tail(p) - (char *)icmp);
1893         }
1894     }
1895     return l4_len;
1896 }
1897
1898 /* Puts into 'b' a packet that flow_extract() would parse as having the given
1899  * 'flow'.
1900  *
1901  * (This is useful only for testing, obviously, and the packet isn't really
1902  * valid. It hasn't got some checksums filled in, for one, and lots of fields
1903  * are just zeroed.) */
1904 void
1905 flow_compose(struct dp_packet *p, const struct flow *flow)
1906 {
1907     size_t l4_len;
1908
1909     /* eth_compose() sets l3 pointer and makes sure it is 32-bit aligned. */
1910     eth_compose(p, flow->dl_dst, flow->dl_src, ntohs(flow->dl_type), 0);
1911     if (flow->dl_type == htons(FLOW_DL_TYPE_NONE)) {
1912         struct eth_header *eth = dp_packet_l2(p);
1913         eth->eth_type = htons(dp_packet_size(p));
1914         return;
1915     }
1916
1917     if (flow->vlan_tci & htons(VLAN_CFI)) {
1918         eth_push_vlan(p, htons(ETH_TYPE_VLAN), flow->vlan_tci);
1919     }
1920
1921     if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
1922         struct ip_header *ip;
1923
1924         ip = dp_packet_put_zeros(p, sizeof *ip);
1925         ip->ip_ihl_ver = IP_IHL_VER(5, 4);
1926         ip->ip_tos = flow->nw_tos;
1927         ip->ip_ttl = flow->nw_ttl;
1928         ip->ip_proto = flow->nw_proto;
1929         put_16aligned_be32(&ip->ip_src, flow->nw_src);
1930         put_16aligned_be32(&ip->ip_dst, flow->nw_dst);
1931
1932         if (flow->nw_frag & FLOW_NW_FRAG_ANY) {
1933             ip->ip_frag_off |= htons(IP_MORE_FRAGMENTS);
1934             if (flow->nw_frag & FLOW_NW_FRAG_LATER) {
1935                 ip->ip_frag_off |= htons(100);
1936             }
1937         }
1938
1939         dp_packet_set_l4(p, dp_packet_tail(p));
1940
1941         l4_len = flow_compose_l4(p, flow);
1942
1943         ip = dp_packet_l3(p);
1944         ip->ip_tot_len = htons(p->l4_ofs - p->l3_ofs + l4_len);
1945         ip->ip_csum = csum(ip, sizeof *ip);
1946     } else if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
1947         struct ovs_16aligned_ip6_hdr *nh;
1948
1949         nh = dp_packet_put_zeros(p, sizeof *nh);
1950         put_16aligned_be32(&nh->ip6_flow, htonl(6 << 28) |
1951                            htonl(flow->nw_tos << 20) | flow->ipv6_label);
1952         nh->ip6_hlim = flow->nw_ttl;
1953         nh->ip6_nxt = flow->nw_proto;
1954
1955         memcpy(&nh->ip6_src, &flow->ipv6_src, sizeof(nh->ip6_src));
1956         memcpy(&nh->ip6_dst, &flow->ipv6_dst, sizeof(nh->ip6_dst));
1957
1958         dp_packet_set_l4(p, dp_packet_tail(p));
1959
1960         l4_len = flow_compose_l4(p, flow);
1961
1962         nh = dp_packet_l3(p);
1963         nh->ip6_plen = htons(l4_len);
1964     } else if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP) ||
1965                flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_RARP)) {
1966         struct arp_eth_header *arp;
1967
1968         arp = dp_packet_put_zeros(p, sizeof *arp);
1969         dp_packet_set_l3(p, arp);
1970         arp->ar_hrd = htons(1);
1971         arp->ar_pro = htons(ETH_TYPE_IP);
1972         arp->ar_hln = ETH_ADDR_LEN;
1973         arp->ar_pln = 4;
1974         arp->ar_op = htons(flow->nw_proto);
1975
1976         if (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST ||
1977             flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY) {
1978             put_16aligned_be32(&arp->ar_spa, flow->nw_src);
1979             put_16aligned_be32(&arp->ar_tpa, flow->nw_dst);
1980             memcpy(arp->ar_sha, flow->arp_sha, ETH_ADDR_LEN);
1981             memcpy(arp->ar_tha, flow->arp_tha, ETH_ADDR_LEN);
1982         }
1983     }
1984
1985     if (eth_type_mpls(flow->dl_type)) {
1986         int n;
1987
1988         p->l2_5_ofs = p->l3_ofs;
1989         for (n = 1; n < FLOW_MAX_MPLS_LABELS; n++) {
1990             if (flow->mpls_lse[n - 1] & htonl(MPLS_BOS_MASK)) {
1991                 break;
1992             }
1993         }
1994         while (n > 0) {
1995             push_mpls(p, flow->dl_type, flow->mpls_lse[--n]);
1996         }
1997     }
1998 }
1999 \f
2000 /* Compressed flow. */
2001
2002 static int
2003 miniflow_n_values(const struct miniflow *flow)
2004 {
2005     return count_1bits(flow->map);
2006 }
2007
2008 /* Completes an initialization of 'dst' as a miniflow copy of 'src' begun by
2009  * the caller.  The caller must have already computed 'dst->map' properly
2010  * to indicate the significant uint64_t elements of 'src'.
2011  *
2012  * Normally the significant elements are the ones that are non-zero.  However,
2013  * when a miniflow is initialized from a (mini)mask, the values can be zeroes,
2014  * so that the flow and mask always have the same maps. */
2015 void
2016 miniflow_init(struct miniflow *dst, const struct flow *src)
2017 {
2018     const uint64_t *src_u64 = (const uint64_t *) src;
2019     uint64_t *dst_u64 = dst->values;
2020     int idx;
2021
2022     MAP_FOR_EACH_INDEX(idx, dst->map) {
2023         *dst_u64++ = src_u64[idx];
2024     }
2025 }
2026
2027 /* Initialize the map of 'flow' from 'src'. */
2028 void
2029 miniflow_map_init(struct miniflow *flow, const struct flow *src)
2030 {
2031     const uint64_t *src_u64 = (const uint64_t *) src;
2032     int i;
2033
2034     /* Initialize map, counting the number of nonzero elements. */
2035     flow->map = 0;
2036     for (i = 0; i < FLOW_U64S; i++) {
2037         if (src_u64[i]) {
2038             flow->map |= UINT64_C(1) << i;
2039         }
2040     }
2041 }
2042
2043 /* Allocates 'n' count of miniflows, consecutive in memory, initializing the
2044  * map of each from 'src'.
2045  * Returns the size of the miniflow data. */
2046 size_t
2047 miniflow_alloc(struct miniflow *dsts[], size_t n, const struct miniflow *src)
2048 {
2049     size_t data_size = MINIFLOW_VALUES_SIZE(count_1bits(src->map));
2050     size_t size = sizeof *src + data_size;
2051     struct miniflow *dst = xmalloc(n * size);
2052     unsigned int i;
2053
2054     COVERAGE_INC(miniflow_malloc);
2055
2056     for (i = 0; i < n; i++) {
2057         dst->map = src->map;
2058         dsts[i] = dst;
2059         dst += size / sizeof *dst;
2060     }
2061     return data_size;
2062 }
2063
2064 /* Returns a miniflow copy of 'src'.  The caller must eventually free() the
2065  * returned miniflow. */
2066 struct miniflow *
2067 miniflow_create(const struct flow *src)
2068 {
2069     struct miniflow tmp;
2070     struct miniflow *dst;
2071
2072     miniflow_map_init(&tmp, src);
2073
2074     miniflow_alloc(&dst, 1, &tmp);
2075     miniflow_init(dst, src);
2076     return dst;
2077 }
2078
2079 /* Returns a copy of 'src'.  The caller must eventually free the returned
2080  * miniflow with free(). */
2081 struct miniflow *
2082 miniflow_clone(const struct miniflow *src)
2083 {
2084     struct miniflow *dst;
2085     size_t data_size;
2086
2087     data_size = miniflow_alloc(&dst, 1, src);
2088     memcpy(dst->values, src->values, data_size);
2089     return dst;
2090 }
2091
2092 /* Initializes 'dst' as a copy of 'src'.  The caller must have allocated
2093  * 'dst' to have inline space for 'n_values' data in 'src'. */
2094 void
2095 miniflow_clone_inline(struct miniflow *dst, const struct miniflow *src,
2096                       size_t n_values)
2097 {
2098     dst->map = src->map;
2099     memcpy(dst->values, src->values, MINIFLOW_VALUES_SIZE(n_values));
2100 }
2101
2102 /* Initializes 'dst' as a copy of 'src'. */
2103 void
2104 miniflow_expand(const struct miniflow *src, struct flow *dst)
2105 {
2106     memset(dst, 0, sizeof *dst);
2107     flow_union_with_miniflow(dst, src);
2108 }
2109
2110 /* Returns true if 'a' and 'b' are equal miniflows, false otherwise. */
2111 bool
2112 miniflow_equal(const struct miniflow *a, const struct miniflow *b)
2113 {
2114     const uint64_t *ap = a->values;
2115     const uint64_t *bp = b->values;
2116
2117     if (OVS_LIKELY(a->map == b->map)) {
2118         int count = miniflow_n_values(a);
2119
2120         return !memcmp(ap, bp, count * sizeof *ap);
2121     } else {
2122         uint64_t map;
2123
2124         for (map = a->map | b->map; map; map = zero_rightmost_1bit(map)) {
2125             uint64_t bit = rightmost_1bit(map);
2126
2127             if ((a->map & bit ? *ap++ : 0) != (b->map & bit ? *bp++ : 0)) {
2128                 return false;
2129             }
2130         }
2131     }
2132
2133     return true;
2134 }
2135
2136 /* Returns false if 'a' and 'b' differ at the places where there are 1-bits
2137  * in 'mask', true otherwise. */
2138 bool
2139 miniflow_equal_in_minimask(const struct miniflow *a, const struct miniflow *b,
2140                            const struct minimask *mask)
2141 {
2142     const uint64_t *p = mask->masks.values;
2143     int idx;
2144
2145     MAP_FOR_EACH_INDEX(idx, mask->masks.map) {
2146         if ((miniflow_get(a, idx) ^ miniflow_get(b, idx)) & *p++) {
2147             return false;
2148         }
2149     }
2150
2151     return true;
2152 }
2153
2154 /* Returns true if 'a' and 'b' are equal at the places where there are 1-bits
2155  * in 'mask', false if they differ. */
2156 bool
2157 miniflow_equal_flow_in_minimask(const struct miniflow *a, const struct flow *b,
2158                                 const struct minimask *mask)
2159 {
2160     const uint64_t *b_u64 = (const uint64_t *) b;
2161     const uint64_t *p = mask->masks.values;
2162     int idx;
2163
2164     MAP_FOR_EACH_INDEX(idx, mask->masks.map) {
2165         if ((miniflow_get(a, idx) ^ b_u64[idx]) & *p++) {
2166             return false;
2167         }
2168     }
2169
2170     return true;
2171 }
2172
2173 \f
2174 void
2175 minimask_init(struct minimask *mask, const struct flow_wildcards *wc)
2176 {
2177     miniflow_init(&mask->masks, &wc->masks);
2178 }
2179
2180 /* Returns a minimask copy of 'wc'.  The caller must eventually free the
2181  * returned minimask with free(). */
2182 struct minimask *
2183 minimask_create(const struct flow_wildcards *wc)
2184 {
2185     return (struct minimask *)miniflow_create(&wc->masks);
2186 }
2187
2188 /* Returns a copy of 'src'.  The caller must eventually free the returned
2189  * minimask with free(). */
2190 struct minimask *
2191 minimask_clone(const struct minimask *src)
2192 {
2193     return (struct minimask *)miniflow_clone(&src->masks);
2194 }
2195
2196 /* Initializes 'dst_' as the bit-wise "and" of 'a_' and 'b_'.
2197  *
2198  * The caller must provide room for FLOW_U64S "uint64_t"s in 'storage', which
2199  * must follow '*dst_' in memory, for use by 'dst_'.  The caller must *not*
2200  * free 'dst_' free(). */
2201 void
2202 minimask_combine(struct minimask *dst_,
2203                  const struct minimask *a_, const struct minimask *b_,
2204                  uint64_t storage[FLOW_U64S])
2205 {
2206     struct miniflow *dst = &dst_->masks;
2207     uint64_t *dst_values = storage;
2208     const struct miniflow *a = &a_->masks;
2209     const struct miniflow *b = &b_->masks;
2210     int idx;
2211
2212     dst->map = 0;
2213     MAP_FOR_EACH_INDEX(idx, a->map & b->map) {
2214         /* Both 'a' and 'b' have non-zero data at 'idx'. */
2215         uint64_t mask = miniflow_get__(a, idx) & miniflow_get__(b, idx);
2216
2217         if (mask) {
2218             dst->map |= UINT64_C(1) << idx;
2219             *dst_values++ = mask;
2220         }
2221     }
2222 }
2223
2224 /* Initializes 'wc' as a copy of 'mask'. */
2225 void
2226 minimask_expand(const struct minimask *mask, struct flow_wildcards *wc)
2227 {
2228     miniflow_expand(&mask->masks, &wc->masks);
2229 }
2230
2231 /* Returns true if 'a' and 'b' are the same flow mask, false otherwise.
2232  * Minimasks may not have zero data values, so for the minimasks to be the
2233  * same, they need to have the same map and the same data values. */
2234 bool
2235 minimask_equal(const struct minimask *a, const struct minimask *b)
2236 {
2237     return a->masks.map == b->masks.map &&
2238         !memcmp(a->masks.values, b->masks.values,
2239                 count_1bits(a->masks.map) * sizeof *a->masks.values);
2240 }
2241
2242 /* Returns true if at least one bit matched by 'b' is wildcarded by 'a',
2243  * false otherwise. */
2244 bool
2245 minimask_has_extra(const struct minimask *a, const struct minimask *b)
2246 {
2247     const uint64_t *ap = a->masks.values;
2248     const uint64_t *bp = b->masks.values;
2249     int idx;
2250
2251     MAP_FOR_EACH_INDEX(idx, b->masks.map) {
2252         uint64_t b_u64 = *bp++;
2253
2254         /* 'b_u64' is non-zero, check if the data in 'a' is either zero
2255          * or misses some of the bits in 'b_u64'. */
2256         if (!(a->masks.map & (UINT64_C(1) << idx))
2257             || ((miniflow_values_get__(ap, a->masks.map, idx) & b_u64)
2258                 != b_u64)) {
2259             return true; /* 'a' wildcards some bits 'b' doesn't. */
2260         }
2261     }
2262
2263     return false;
2264 }