Add connection tracking label support.
[cascardo/ovs.git] / lib / meta-flow.c
index 5569e15..05878ac 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /*
- * Copyright (c) 2011 Nicira Networks.
+ * Copyright (c) 2011, 2012, 2013, 2014, 2015 Nicira, Inc.
  *
  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
  * you may not use this file except in compliance with the License.
@@ -18,7 +18,6 @@
 
 #include "meta-flow.h"
 
-#include <assert.h>
 #include <errno.h>
 #include <limits.h>
 #include <netinet/icmp6.h>
 
 #include "classifier.h"
 #include "dynamic-string.h"
+#include "nx-match.h"
+#include "ofp-errors.h"
 #include "ofp-util.h"
+#include "ovs-thread.h"
 #include "packets.h"
 #include "random.h"
 #include "shash.h"
 #include "socket-util.h"
+#include "tun-metadata.h"
 #include "unaligned.h"
+#include "util.h"
+#include "openvswitch/vlog.h"
+
+VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(meta_flow);
+
+#define FLOW_U32OFS(FIELD)                                              \
+    offsetof(struct flow, FIELD) % 4 ? -1 : offsetof(struct flow, FIELD) / 4
 
 #define MF_FIELD_SIZES(MEMBER)                  \
     sizeof ((union mf_value *)0)->MEMBER,       \
     8 * sizeof ((union mf_value *)0)->MEMBER
 
-static const struct mf_field mf_fields[MFF_N_IDS] = {
-    /* ## -------- ## */
-    /* ## metadata ## */
-    /* ## -------- ## */
-
-    {
-        MFF_TUN_ID, "tun_id", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(be64),
-        MFM_FULLY, 0,
-        MFS_HEXADECIMAL,
-        MFP_NONE,
-        NXM_NX_TUN_ID,
-    }, {
-        MFF_IN_PORT, "in_port", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(be16),
-        MFM_NONE, FWW_IN_PORT,
-        MFS_OFP_PORT,
-        MFP_NONE,
-        NXM_OF_IN_PORT,
-    },
-
-#define REGISTER(IDX)                           \
-    {                                           \
-        MFF_REG##IDX, "reg" #IDX, NULL,         \
-        MF_FIELD_SIZES(be32),                   \
-        MFM_FULLY, 0,                           \
-        MFS_HEXADECIMAL,                        \
-        MFP_NONE,                               \
-        NXM_NX_REG(IDX),                        \
-    }
-#if FLOW_N_REGS > 0
-    REGISTER(0),
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 1
-    REGISTER(1),
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 2
-    REGISTER(2),
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 3
-    REGISTER(3),
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 4
-    REGISTER(4),
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 5
-#error
-#endif
-
-    /* ## -- ## */
-    /* ## L2 ## */
-    /* ## -- ## */
-
-    {
-        MFF_ETH_SRC, "eth_src", "dl_src",
-        MF_FIELD_SIZES(mac),
-        MFM_NONE, FWW_DL_SRC,
-        MFS_ETHERNET,
-        MFP_NONE,
-        NXM_OF_ETH_SRC,
-    }, {
-        MFF_ETH_DST, "eth_dst", "dl_dst",
-        MF_FIELD_SIZES(mac),
-        MFM_MCAST, 0,
-        MFS_ETHERNET,
-        MFP_NONE,
-        NXM_OF_ETH_DST,
-    }, {
-        MFF_ETH_TYPE, "eth_type", "dl_type",
-        MF_FIELD_SIZES(be16),
-        MFM_NONE, FWW_DL_TYPE,
-        MFS_HEXADECIMAL,
-        MFP_NONE,
-        NXM_OF_ETH_TYPE,
-    },
-
-    {
-        MFF_VLAN_TCI, "vlan_tci", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(be16),
-        MFM_FULLY, 0,
-        MFS_HEXADECIMAL,
-        MFP_NONE,
-        NXM_OF_VLAN_TCI,
-    }, {
-        MFF_VLAN_VID, "dl_vlan", NULL,
-        sizeof(ovs_be16), 12,
-        MFM_NONE, 0,
-        MFS_DECIMAL,
-        MFP_NONE,
-        0,
-    }, {
-        MFF_VLAN_PCP, "dl_vlan_pcp", NULL,
-        1, 3,
-        MFM_NONE, 0,
-        MFS_DECIMAL,
-        MFP_NONE,
-        0,
-    },
-
-    /* ## -- ## */
-    /* ## L3 ## */
-    /* ## -- ## */
-
-    {
-        MFF_IPV4_SRC, "ip_src", "nw_src",
-        MF_FIELD_SIZES(be32),
-        MFM_CIDR, 0,
-        MFS_IPV4,
-        MFP_IPV4,
-        NXM_OF_IP_SRC,
-    }, {
-        MFF_IPV4_DST, "ip_dst", "nw_dst",
-        MF_FIELD_SIZES(be32),
-        MFM_CIDR, 0,
-        MFS_IPV4,
-        MFP_IPV4,
-        NXM_OF_IP_DST,
-    },
-
-    {
-        MFF_IPV6_SRC, "ipv6_src", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(ipv6),
-        MFM_CIDR, 0,
-        MFS_IPV6,
-        MFP_IPV6,
-        NXM_NX_IPV6_SRC,
-    }, {
-        MFF_IPV6_DST, "ipv6_dst", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(ipv6),
-        MFM_CIDR, 0,
-        MFS_IPV6,
-        MFP_IPV6,
-        NXM_NX_IPV6_DST,
-    },
-    {
-        MFF_IPV6_LABEL, "ipv6_label", NULL,
-        4, 20,
-        MFM_NONE, FWW_IPV6_LABEL,
-        MFS_HEXADECIMAL,
-        MFP_IPV6,
-        NXM_NX_IPV6_LABEL,
-    },
-
-    {
-        MFF_IP_PROTO, "nw_proto", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(u8),
-        MFM_NONE, FWW_NW_PROTO,
-        MFS_DECIMAL,
-        MFP_IP_ANY,
-        NXM_OF_IP_PROTO,
-    }, {
-        MFF_IP_DSCP, "nw_tos", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(u8),
-        MFM_NONE, 0,
-        MFS_DECIMAL,
-        MFP_IP_ANY,
-        NXM_OF_IP_TOS,
-    }, {
-        MFF_IP_ECN, "nw_ecn", NULL,
-        1, 2,
-        MFM_NONE, 0,
-        MFS_DECIMAL,
-        MFP_IP_ANY,
-        NXM_NX_IP_ECN,
-    }, {
-        MFF_IP_TTL, "nw_ttl", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(u8),
-        MFM_NONE, FWW_NW_TTL,
-        MFS_DECIMAL,
-        MFP_IP_ANY,
-        NXM_NX_IP_TTL,
-    }, {
-        MFF_IP_FRAG, "ip_frag", NULL,
-        1, 2,
-        MFM_FULLY, 0,
-        MFS_FRAG,
-        MFP_IP_ANY,
-        NXM_NX_IP_FRAG,
-    },
-
-    {
-        MFF_ARP_OP, "arp_op", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(be16),
-        MFM_NONE, FWW_NW_PROTO,
-        MFS_DECIMAL,
-        MFP_ARP,
-        NXM_OF_ARP_OP,
-    }, {
-        MFF_ARP_SPA, "arp_spa", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(be32),
-        MFM_CIDR, 0,
-        MFS_IPV4,
-        MFP_ARP,
-        NXM_OF_ARP_SPA,
-    }, {
-        MFF_ARP_TPA, "arp_tpa", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(be32),
-        MFM_CIDR, 0,
-        MFS_IPV4,
-        MFP_ARP,
-        NXM_OF_ARP_TPA,
-    }, {
-        MFF_ARP_SHA, "arp_sha", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(mac),
-        MFM_NONE, FWW_ARP_SHA,
-        MFS_ETHERNET,
-        MFP_ARP,
-        NXM_NX_ARP_SHA,
-    }, {
-        MFF_ARP_THA, "arp_tha", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(mac),
-        MFM_NONE, FWW_ARP_THA,
-        MFS_ETHERNET,
-        MFP_ARP,
-        NXM_NX_ARP_THA,
-    },
-
-    /* ## -- ## */
-    /* ## L4 ## */
-    /* ## -- ## */
-
-    {
-        MFF_TCP_SRC, "tcp_src", "tp_src",
-        MF_FIELD_SIZES(be16),
-        MFM_NONE, FWW_TP_SRC,
-        MFS_DECIMAL,
-        MFP_TCP,
-        NXM_OF_TCP_SRC,
-    }, {
-        MFF_TCP_DST, "tcp_dst", "tp_dst",
-        MF_FIELD_SIZES(be16),
-        MFM_NONE, FWW_TP_DST,
-        MFS_DECIMAL,
-        MFP_TCP,
-        NXM_OF_TCP_DST,
-    },
-
-    {
-        MFF_UDP_SRC, "udp_src", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(be16),
-        MFM_NONE, FWW_TP_SRC,
-        MFS_DECIMAL,
-        MFP_UDP,
-        NXM_OF_UDP_SRC,
-    }, {
-        MFF_UDP_DST, "udp_dst", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(be16),
-        MFM_NONE, FWW_TP_DST,
-        MFS_DECIMAL,
-        MFP_UDP,
-        NXM_OF_UDP_DST,
-    },
-
-    {
-        MFF_ICMP_TYPE, "icmp_type", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(u8),
-        MFM_NONE, FWW_TP_SRC,
-        MFS_DECIMAL,
-        MFP_ICMP_ANY,
-        NXM_OF_ICMP_TYPE,
-    }, {
-        MFF_ICMP_CODE, "icmp_code", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(u8),
-        MFM_NONE, FWW_TP_DST,
-        MFS_DECIMAL,
-        MFP_ICMP_ANY,
-        NXM_OF_ICMP_CODE,
-    },
-
-    /* ## ---- ## */
-    /* ## L"5" ## */
-    /* ## ---- ## */
-
-    {
-        MFF_ND_TARGET, "nd_target", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(ipv6),
-        MFM_NONE, FWW_ND_TARGET,
-        MFS_IPV6,
-        MFP_ND,
-        NXM_NX_ND_TARGET,
-    }, {
-        MFF_ND_SLL, "nd_sll", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(mac),
-        MFM_NONE, FWW_ARP_SHA,
-        MFS_ETHERNET,
-        MFP_ND_SOLICIT,
-        NXM_NX_ND_SLL,
-    }, {
-        MFF_ND_TLL, "nd_tll", NULL,
-        MF_FIELD_SIZES(mac),
-        MFM_NONE, FWW_ARP_THA,
-        MFS_ETHERNET,
-        MFP_ND_ADVERT,
-        NXM_NX_ND_TLL,
-    }
+extern const struct mf_field mf_fields[MFF_N_IDS]; /* Silence a warning. */
+
+const struct mf_field mf_fields[MFF_N_IDS] = {
+#include "meta-flow.inc"
 };
 
-/* Returns the field with the given 'id'. */
-const struct mf_field *
-mf_from_id(enum mf_field_id id)
-{
-    assert((unsigned int) id < MFF_N_IDS);
-    return &mf_fields[id];
-}
+/* Maps from an mf_field's 'name' or 'extra_name' to the mf_field. */
+static struct shash mf_by_name;
+
+/* Rate limit for parse errors.  These always indicate a bug in an OpenFlow
+ * controller and so there's not much point in showing a lot of them. */
+static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
+
+#define MF_VALUE_EXACT_8 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,  0xff, 0xff, 0xff, 0xff
+#define MF_VALUE_EXACT_16 MF_VALUE_EXACT_8, MF_VALUE_EXACT_8
+#define MF_VALUE_EXACT_32 MF_VALUE_EXACT_16, MF_VALUE_EXACT_16
+#define MF_VALUE_EXACT_64 MF_VALUE_EXACT_32, MF_VALUE_EXACT_32
+#define MF_VALUE_EXACT_128 MF_VALUE_EXACT_64, MF_VALUE_EXACT_64
+#define MF_VALUE_EXACT_INITIALIZER { .tun_metadata = { MF_VALUE_EXACT_128 } }
+
+const union mf_value exact_match_mask = MF_VALUE_EXACT_INITIALIZER;
+
+static void nxm_init(void);
 
 /* Returns the field with the given 'name', or a null pointer if no field has
  * that name. */
 const struct mf_field *
 mf_from_name(const char *name)
 {
-    static struct shash mf_by_name = SHASH_INITIALIZER(&mf_by_name);
+    nxm_init();
+    return shash_find_data(&mf_by_name, name);
+}
+
+static void
+nxm_do_init(void)
+{
+    int i;
 
-    if (shash_is_empty(&mf_by_name)) {
-        const struct mf_field *mf;
+    shash_init(&mf_by_name);
+    for (i = 0; i < MFF_N_IDS; i++) {
+        const struct mf_field *mf = &mf_fields[i];
 
-        for (mf = mf_fields; mf < &mf_fields[MFF_N_IDS]; mf++) {
-            shash_add_once(&mf_by_name, mf->name, mf);
-            if (mf->extra_name) {
-                shash_add_once(&mf_by_name, mf->extra_name, mf);
-            }
+        ovs_assert(mf->id == i); /* Fields must be in the enum order. */
+
+        shash_add_once(&mf_by_name, mf->name, mf);
+        if (mf->extra_name) {
+            shash_add_once(&mf_by_name, mf->extra_name, mf);
         }
     }
+}
 
-    return shash_find_data(&mf_by_name, name);
+static void
+nxm_init(void)
+{
+    static pthread_once_t once = PTHREAD_ONCE_INIT;
+    pthread_once(&once, nxm_do_init);
+}
+
+/* Consider the two value/mask pairs 'a_value/a_mask' and 'b_value/b_mask' as
+ * restrictions on a field's value.  Then, this function initializes
+ * 'dst_value/dst_mask' such that it combines the restrictions of both pairs.
+ * This is not always possible, i.e. if one pair insists on a value of 0 in
+ * some bit and the other pair insists on a value of 1 in that bit.  This
+ * function returns false in a case where the combined restriction is
+ * impossible (in which case 'dst_value/dst_mask' is not fully initialized),
+ * true otherwise.
+ *
+ * (As usually true for value/mask pairs in OVS, any 1-bit in a value must have
+ * a corresponding 1-bit in its mask.) */
+bool
+mf_subvalue_intersect(const union mf_subvalue *a_value,
+                      const union mf_subvalue *a_mask,
+                      const union mf_subvalue *b_value,
+                      const union mf_subvalue *b_mask,
+                      union mf_subvalue *dst_value,
+                      union mf_subvalue *dst_mask)
+{
+    for (int i = 0; i < ARRAY_SIZE(a_value->be64); i++) {
+        ovs_be64 av = a_value->be64[i];
+        ovs_be64 am = a_mask->be64[i];
+        ovs_be64 bv = b_value->be64[i];
+        ovs_be64 bm = b_mask->be64[i];
+        ovs_be64 *dv = &dst_value->be64[i];
+        ovs_be64 *dm = &dst_mask->be64[i];
+
+        if ((av ^ bv) & (am & bm)) {
+            return false;
+        }
+        *dv = av | bv;
+        *dm = am | bm;
+    }
+    return true;
+}
+
+/* Returns the "number of bits" in 'v', e.g. 1 if only the lowest-order bit is
+ * set, 2 if the second-lowest-order bit is set, and so on. */
+int
+mf_subvalue_width(const union mf_subvalue *v)
+{
+    return 1 + bitwise_rscan(v, sizeof *v, true, sizeof *v * 8 - 1, -1);
+}
+
+/* For positive 'n', shifts the bits in 'value' 'n' bits to the left, and for
+ * negative 'n', shifts the bits '-n' bits to the right. */
+void
+mf_subvalue_shift(union mf_subvalue *value, int n)
+{
+    if (n) {
+        union mf_subvalue tmp;
+        memset(&tmp, 0, sizeof tmp);
+
+        if (n > 0 && n < 8 * sizeof tmp) {
+            bitwise_copy(value, sizeof *value, 0,
+                         &tmp, sizeof tmp, n,
+                         8 * sizeof tmp - n);
+        } else if (n < 0 && n > -8 * sizeof tmp) {
+            bitwise_copy(value, sizeof *value, -n,
+                         &tmp, sizeof tmp, 0,
+                         8 * sizeof tmp + n);
+        }
+        *value = tmp;
+    }
 }
 
 /* Returns true if 'wc' wildcards all the bits in field 'mf', false if 'wc'
@@ -372,86 +180,141 @@ bool
 mf_is_all_wild(const struct mf_field *mf, const struct flow_wildcards *wc)
 {
     switch (mf->id) {
+    case MFF_DP_HASH:
+        return !wc->masks.dp_hash;
+    case MFF_RECIRC_ID:
+        return !wc->masks.recirc_id;
+    case MFF_CONJ_ID:
+        return !wc->masks.conj_id;
+    case MFF_TUN_SRC:
+        return !wc->masks.tunnel.ip_src;
+    case MFF_TUN_DST:
+        return !wc->masks.tunnel.ip_dst;
+    case MFF_TUN_ID:
+        return !wc->masks.tunnel.tun_id;
+    case MFF_TUN_TOS:
+        return !wc->masks.tunnel.ip_tos;
+    case MFF_TUN_TTL:
+        return !wc->masks.tunnel.ip_ttl;
+    case MFF_TUN_FLAGS:
+        return !(wc->masks.tunnel.flags & FLOW_TNL_PUB_F_MASK);
+    case MFF_TUN_GBP_ID:
+        return !wc->masks.tunnel.gbp_id;
+    case MFF_TUN_GBP_FLAGS:
+        return !wc->masks.tunnel.gbp_flags;
+    CASE_MFF_TUN_METADATA:
+        return !ULLONG_GET(wc->masks.tunnel.metadata.present.map,
+                           mf->id - MFF_TUN_METADATA0);
+    case MFF_METADATA:
+        return !wc->masks.metadata;
     case MFF_IN_PORT:
+    case MFF_IN_PORT_OXM:
+        return !wc->masks.in_port.ofp_port;
+    case MFF_SKB_PRIORITY:
+        return !wc->masks.skb_priority;
+    case MFF_PKT_MARK:
+        return !wc->masks.pkt_mark;
+    case MFF_CT_STATE:
+        return !wc->masks.ct_state;
+    case MFF_CT_ZONE:
+        return !wc->masks.ct_zone;
+    case MFF_CT_MARK:
+        return !wc->masks.ct_mark;
+    case MFF_CT_LABEL:
+        return ovs_u128_is_zero(&wc->masks.ct_label);
+    CASE_MFF_REGS:
+        return !wc->masks.regs[mf->id - MFF_REG0];
+    CASE_MFF_XREGS:
+        return !flow_get_xreg(&wc->masks, mf->id - MFF_XREG0);
+    case MFF_ACTSET_OUTPUT:
+        return !wc->masks.actset_output;
+
     case MFF_ETH_SRC:
+        return eth_addr_is_zero(wc->masks.dl_src);
+    case MFF_ETH_DST:
+        return eth_addr_is_zero(wc->masks.dl_dst);
     case MFF_ETH_TYPE:
-    case MFF_IP_PROTO:
-    case MFF_IP_TTL:
-    case MFF_IPV6_LABEL:
-    case MFF_ARP_OP:
+        return !wc->masks.dl_type;
+
     case MFF_ARP_SHA:
-    case MFF_ARP_THA:
-    case MFF_TCP_SRC:
-    case MFF_TCP_DST:
-    case MFF_UDP_SRC:
-    case MFF_UDP_DST:
-    case MFF_ICMP_TYPE:
-    case MFF_ICMP_CODE:
-    case MFF_ND_TARGET:
     case MFF_ND_SLL:
-    case MFF_ND_TLL:
-        assert(mf->fww_bit != 0);
-        return (wc->wildcards & mf->fww_bit) != 0;
-
-    case MFF_TUN_ID:
-        return !wc->tun_id_mask;
-
-#if FLOW_N_REGS > 0
-    case MFF_REG0:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 1
-    case MFF_REG1:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 2
-    case MFF_REG2:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 3
-    case MFF_REG3:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 4
-    case MFF_REG4:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 5
-#error
-#endif
-        return !wc->reg_masks[mf->id - MFF_REG0];
+        return eth_addr_is_zero(wc->masks.arp_sha);
 
-    case MFF_ETH_DST:
-        return ((wc->wildcards & (FWW_ETH_MCAST | FWW_DL_DST))
-                == (FWW_ETH_MCAST | FWW_DL_DST));
+    case MFF_ARP_THA:
+    case MFF_ND_TLL:
+        return eth_addr_is_zero(wc->masks.arp_tha);
 
     case MFF_VLAN_TCI:
-        return !wc->vlan_tci_mask;
+        return !wc->masks.vlan_tci;
+    case MFF_DL_VLAN:
+        return !(wc->masks.vlan_tci & htons(VLAN_VID_MASK));
     case MFF_VLAN_VID:
-        return !(wc->vlan_tci_mask & htons(VLAN_VID_MASK));
+        return !(wc->masks.vlan_tci & htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI));
+    case MFF_DL_VLAN_PCP:
     case MFF_VLAN_PCP:
-        return !(wc->vlan_tci_mask & htons(VLAN_PCP_MASK));
+        return !(wc->masks.vlan_tci & htons(VLAN_PCP_MASK));
+
+    case MFF_MPLS_LABEL:
+        return !(wc->masks.mpls_lse[0] & htonl(MPLS_LABEL_MASK));
+    case MFF_MPLS_TC:
+        return !(wc->masks.mpls_lse[0] & htonl(MPLS_TC_MASK));
+    case MFF_MPLS_BOS:
+        return !(wc->masks.mpls_lse[0] & htonl(MPLS_BOS_MASK));
 
     case MFF_IPV4_SRC:
-        return !wc->nw_src_mask;
+        return !wc->masks.nw_src;
     case MFF_IPV4_DST:
-        return !wc->nw_dst_mask;
+        return !wc->masks.nw_dst;
 
     case MFF_IPV6_SRC:
-        return ipv6_mask_is_any(&wc->ipv6_src_mask);
+        return ipv6_mask_is_any(&wc->masks.ipv6_src);
     case MFF_IPV6_DST:
-        return ipv6_mask_is_any(&wc->ipv6_dst_mask);
+        return ipv6_mask_is_any(&wc->masks.ipv6_dst);
+
+    case MFF_IPV6_LABEL:
+        return !wc->masks.ipv6_label;
 
+    case MFF_IP_PROTO:
+        return !wc->masks.nw_proto;
     case MFF_IP_DSCP:
-        return !(wc->nw_tos_mask & IP_DSCP_MASK);
+    case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
+        return !(wc->masks.nw_tos & IP_DSCP_MASK);
     case MFF_IP_ECN:
-        return !(wc->nw_tos_mask & IP_ECN_MASK);
+        return !(wc->masks.nw_tos & IP_ECN_MASK);
+    case MFF_IP_TTL:
+        return !wc->masks.nw_ttl;
+
+    case MFF_ND_TARGET:
+        return ipv6_mask_is_any(&wc->masks.nd_target);
+
     case MFF_IP_FRAG:
-        return !(wc->nw_frag_mask & FLOW_NW_FRAG_MASK);
+        return !(wc->masks.nw_frag & FLOW_NW_FRAG_MASK);
 
+    case MFF_ARP_OP:
+        return !wc->masks.nw_proto;
     case MFF_ARP_SPA:
-        return !wc->nw_src_mask;
+        return !wc->masks.nw_src;
     case MFF_ARP_TPA:
-        return !wc->nw_dst_mask;
+        return !wc->masks.nw_dst;
+
+    case MFF_TCP_SRC:
+    case MFF_UDP_SRC:
+    case MFF_SCTP_SRC:
+    case MFF_ICMPV4_TYPE:
+    case MFF_ICMPV6_TYPE:
+        return !wc->masks.tp_src;
+    case MFF_TCP_DST:
+    case MFF_UDP_DST:
+    case MFF_SCTP_DST:
+    case MFF_ICMPV4_CODE:
+    case MFF_ICMPV6_CODE:
+        return !wc->masks.tp_dst;
+    case MFF_TCP_FLAGS:
+        return !wc->masks.tcp_flags;
 
     case MFF_N_IDS:
     default:
-        NOT_REACHED();
+        OVS_NOT_REACHED();
     }
 }
 
@@ -465,104 +328,7 @@ void
 mf_get_mask(const struct mf_field *mf, const struct flow_wildcards *wc,
             union mf_value *mask)
 {
-    switch (mf->id) {
-    case MFF_IN_PORT:
-    case MFF_ETH_SRC:
-    case MFF_ETH_TYPE:
-    case MFF_IP_PROTO:
-    case MFF_IP_TTL:
-    case MFF_IPV6_LABEL:
-    case MFF_ARP_OP:
-    case MFF_ARP_SHA:
-    case MFF_ARP_THA:
-    case MFF_TCP_SRC:
-    case MFF_TCP_DST:
-    case MFF_UDP_SRC:
-    case MFF_UDP_DST:
-    case MFF_ICMP_TYPE:
-    case MFF_ICMP_CODE:
-    case MFF_ND_TARGET:
-    case MFF_ND_SLL:
-    case MFF_ND_TLL:
-        assert(mf->fww_bit != 0);
-        memset(mask, wc->wildcards & mf->fww_bit ? 0x00 : 0xff, mf->n_bytes);
-        break;
-
-    case MFF_TUN_ID:
-        mask->be64 = wc->tun_id_mask;
-        break;
-
-#if FLOW_N_REGS > 0
-    case MFF_REG0:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 1
-    case MFF_REG1:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 2
-    case MFF_REG2:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 3
-    case MFF_REG3:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 4
-    case MFF_REG4:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 5
-#error
-#endif
-        mask->be32 = htonl(wc->reg_masks[mf->id - MFF_REG0]);
-        break;
-
-    case MFF_ETH_DST:
-        memcpy(mask->mac, flow_wildcards_to_dl_dst_mask(wc->wildcards),
-               ETH_ADDR_LEN);
-        break;
-
-    case MFF_VLAN_TCI:
-        mask->be16 = wc->vlan_tci_mask;
-        break;
-    case MFF_VLAN_VID:
-        mask->be16 = wc->vlan_tci_mask & htons(VLAN_VID_MASK);
-        break;
-    case MFF_VLAN_PCP:
-        mask->u8 = vlan_tci_to_pcp(wc->vlan_tci_mask);
-        break;
-
-    case MFF_IPV4_SRC:
-        mask->be32 = wc->nw_src_mask;
-        break;
-    case MFF_IPV4_DST:
-        mask->be32 = wc->nw_dst_mask;
-        break;
-
-    case MFF_IPV6_SRC:
-        mask->ipv6 = wc->ipv6_src_mask;
-        break;
-    case MFF_IPV6_DST:
-        mask->ipv6 = wc->ipv6_dst_mask;
-        break;
-
-    case MFF_IP_DSCP:
-        mask->u8 = wc->nw_tos_mask & IP_DSCP_MASK;
-        break;
-    case MFF_IP_ECN:
-        mask->u8 = wc->nw_tos_mask & IP_ECN_MASK;
-        break;
-    case MFF_IP_FRAG:
-        mask->u8 = wc->nw_frag_mask & FLOW_NW_FRAG_MASK;
-        break;
-
-    case MFF_ARP_SPA:
-        mask->be32 = wc->nw_src_mask;
-        break;
-    case MFF_ARP_TPA:
-        mask->be32 = wc->nw_dst_mask;
-        break;
-
-    case MFF_N_IDS:
-    default:
-        NOT_REACHED();
-    }
+    mf_get_value(mf, &wc->masks, mask);
 }
 
 /* Tests whether 'mask' is a valid wildcard bit pattern for 'mf'.  Returns true
@@ -572,43 +338,14 @@ mf_is_mask_valid(const struct mf_field *mf, const union mf_value *mask)
 {
     switch (mf->maskable) {
     case MFM_NONE:
-        return (is_all_zeros((const uint8_t *) mask, mf->n_bytes) ||
-                is_all_ones((const uint8_t *) mask, mf->n_bytes));
+        return (is_all_zeros(mask, mf->n_bytes) ||
+                is_all_ones(mask, mf->n_bytes));
 
     case MFM_FULLY:
         return true;
-
-    case MFM_CIDR:
-        return (mf->n_bytes == 4
-                ? ip_is_cidr(mask->be32)
-                : ipv6_is_cidr(&mask->ipv6));
-
-    case MFM_MCAST:
-        return flow_wildcards_is_dl_dst_mask_valid(mask->mac);
     }
 
-    NOT_REACHED();
-}
-
-static bool
-is_ip_any(const struct flow *flow)
-{
-    return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP) ||
-            flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6));
-}
-
-static bool
-is_icmpv4(const struct flow *flow)
-{
-    return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)
-            && flow->nw_proto == IPPROTO_ICMP);
-}
-
-static bool
-is_icmpv6(const struct flow *flow)
-{
-    return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)
-            && flow->nw_proto == IPPROTO_ICMPV6);
+    OVS_NOT_REACHED();
 }
 
 /* Returns true if 'flow' meets the prerequisites for 'mf', false otherwise. */
@@ -620,22 +357,32 @@ mf_are_prereqs_ok(const struct mf_field *mf, const struct flow *flow)
         return true;
 
     case MFP_ARP:
-        return flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP);
+      return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP) ||
+              flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_RARP));
     case MFP_IPV4:
         return flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP);
     case MFP_IPV6:
         return flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6);
+    case MFP_VLAN_VID:
+        return (flow->vlan_tci & htons(VLAN_CFI)) != 0;
+    case MFP_MPLS:
+        return eth_type_mpls(flow->dl_type);
     case MFP_IP_ANY:
         return is_ip_any(flow);
 
     case MFP_TCP:
-        return is_ip_any(flow) && flow->nw_proto == IPPROTO_TCP;
+        return is_ip_any(flow) && flow->nw_proto == IPPROTO_TCP
+            && !(flow->nw_frag & FLOW_NW_FRAG_LATER);
     case MFP_UDP:
-        return is_ip_any(flow) && flow->nw_proto == IPPROTO_UDP;
+        return is_ip_any(flow) && flow->nw_proto == IPPROTO_UDP
+            && !(flow->nw_frag & FLOW_NW_FRAG_LATER);
+    case MFP_SCTP:
+        return is_ip_any(flow) && flow->nw_proto == IPPROTO_SCTP
+            && !(flow->nw_frag & FLOW_NW_FRAG_LATER);
+    case MFP_ICMPV4:
+        return is_icmpv4(flow);
     case MFP_ICMPV6:
         return is_icmpv6(flow);
-    case MFP_ICMP_ANY:
-        return is_icmpv4(flow) || is_icmpv6(flow);
 
     case MFP_ND:
         return (is_icmpv6(flow)
@@ -652,7 +399,81 @@ mf_are_prereqs_ok(const struct mf_field *mf, const struct flow *flow)
                 && (flow->tp_src == htons(ND_NEIGHBOR_ADVERT)));
     }
 
-    NOT_REACHED();
+    OVS_NOT_REACHED();
+}
+
+/* Set field and it's prerequisities in the mask.
+ * This is only ever called for writeable 'mf's, but we do not make the
+ * distinction here. */
+void
+mf_mask_field_and_prereqs(const struct mf_field *mf, struct flow_wildcards *wc)
+{
+    mf_set_flow_value(mf, &exact_match_mask, &wc->masks);
+
+    switch (mf->prereqs) {
+    case MFP_ND:
+    case MFP_ND_SOLICIT:
+    case MFP_ND_ADVERT:
+        WC_MASK_FIELD(wc, tp_src);
+        WC_MASK_FIELD(wc, tp_dst);
+        /* Fall through. */
+    case MFP_TCP:
+    case MFP_UDP:
+    case MFP_SCTP:
+    case MFP_ICMPV4:
+    case MFP_ICMPV6:
+        /* nw_frag always unwildcarded. */
+        WC_MASK_FIELD(wc, nw_proto);
+        /* Fall through. */
+    case MFP_ARP:
+    case MFP_IPV4:
+    case MFP_IPV6:
+    case MFP_MPLS:
+    case MFP_IP_ANY:
+        /* dl_type always unwildcarded. */
+        break;
+    case MFP_VLAN_VID:
+        WC_MASK_FIELD_MASK(wc, vlan_tci, htons(VLAN_CFI));
+        break;
+    case MFP_NONE:
+        break;
+    }
+}
+
+/* Set bits of 'bm' corresponding to the field 'mf' and it's prerequisities. */
+void
+mf_bitmap_set_field_and_prereqs(const struct mf_field *mf, struct mf_bitmap *bm)
+{
+    bitmap_set1(bm->bm, mf->id);
+
+    switch (mf->prereqs) {
+    case MFP_ND:
+    case MFP_ND_SOLICIT:
+    case MFP_ND_ADVERT:
+        bitmap_set1(bm->bm, MFF_TCP_SRC);
+        bitmap_set1(bm->bm, MFF_TCP_DST);
+        /* Fall through. */
+    case MFP_TCP:
+    case MFP_UDP:
+    case MFP_SCTP:
+    case MFP_ICMPV4:
+    case MFP_ICMPV6:
+        /* nw_frag always unwildcarded. */
+        bitmap_set1(bm->bm, MFF_IP_PROTO);
+        /* Fall through. */
+    case MFP_ARP:
+    case MFP_IPV4:
+    case MFP_IPV6:
+    case MFP_MPLS:
+    case MFP_IP_ANY:
+        bitmap_set1(bm->bm, MFF_ETH_TYPE);
+        break;
+    case MFP_VLAN_VID:
+        bitmap_set1(bm->bm, MFF_VLAN_TCI);
+        break;
+    case MFP_NONE:
+        break;
+    }
 }
 
 /* Returns true if 'value' may be a valid value *as part of a masked match*,
@@ -669,26 +490,26 @@ bool
 mf_is_value_valid(const struct mf_field *mf, const union mf_value *value)
 {
     switch (mf->id) {
+    case MFF_DP_HASH:
+    case MFF_RECIRC_ID:
+    case MFF_CONJ_ID:
     case MFF_TUN_ID:
+    case MFF_TUN_SRC:
+    case MFF_TUN_DST:
+    case MFF_TUN_TOS:
+    case MFF_TUN_TTL:
+    case MFF_TUN_GBP_ID:
+    case MFF_TUN_GBP_FLAGS:
+    CASE_MFF_TUN_METADATA:
+    case MFF_METADATA:
     case MFF_IN_PORT:
-#if FLOW_N_REGS > 0
-    case MFF_REG0:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 1
-    case MFF_REG1:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 2
-    case MFF_REG2:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 3
-    case MFF_REG3:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 4
-    case MFF_REG4:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 5
-#error
-#endif
+    case MFF_SKB_PRIORITY:
+    case MFF_PKT_MARK:
+    case MFF_CT_ZONE:
+    case MFF_CT_MARK:
+    case MFF_CT_LABEL:
+    CASE_MFF_REGS:
+    CASE_MFF_XREGS:
     case MFF_ETH_SRC:
     case MFF_ETH_DST:
     case MFF_ETH_TYPE:
@@ -707,35 +528,67 @@ mf_is_value_valid(const struct mf_field *mf, const union mf_value *value)
     case MFF_TCP_DST:
     case MFF_UDP_SRC:
     case MFF_UDP_DST:
-    case MFF_ICMP_TYPE:
-    case MFF_ICMP_CODE:
+    case MFF_SCTP_SRC:
+    case MFF_SCTP_DST:
+    case MFF_ICMPV4_TYPE:
+    case MFF_ICMPV4_CODE:
+    case MFF_ICMPV6_TYPE:
+    case MFF_ICMPV6_CODE:
     case MFF_ND_TARGET:
     case MFF_ND_SLL:
     case MFF_ND_TLL:
         return true;
 
+    case MFF_IN_PORT_OXM:
+    case MFF_ACTSET_OUTPUT: {
+        ofp_port_t port;
+        return !ofputil_port_from_ofp11(value->be32, &port);
+    }
+
     case MFF_IP_DSCP:
         return !(value->u8 & ~IP_DSCP_MASK);
+    case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
+        return !(value->u8 & (~IP_DSCP_MASK >> 2));
     case MFF_IP_ECN:
         return !(value->u8 & ~IP_ECN_MASK);
     case MFF_IP_FRAG:
         return !(value->u8 & ~FLOW_NW_FRAG_MASK);
+    case MFF_TCP_FLAGS:
+        return !(value->be16 & ~htons(0x0fff));
 
     case MFF_ARP_OP:
         return !(value->be16 & htons(0xff00));
 
-    case MFF_VLAN_VID:
+    case MFF_DL_VLAN:
         return !(value->be16 & htons(VLAN_CFI | VLAN_PCP_MASK));
+    case MFF_VLAN_VID:
+        return !(value->be16 & htons(VLAN_PCP_MASK));
 
+    case MFF_DL_VLAN_PCP:
     case MFF_VLAN_PCP:
-        return !(value->u8 & ~7);
+        return !(value->u8 & ~(VLAN_PCP_MASK >> VLAN_PCP_SHIFT));
 
     case MFF_IPV6_LABEL:
         return !(value->be32 & ~htonl(IPV6_LABEL_MASK));
 
+    case MFF_MPLS_LABEL:
+        return !(value->be32 & ~htonl(MPLS_LABEL_MASK >> MPLS_LABEL_SHIFT));
+
+    case MFF_MPLS_TC:
+        return !(value->u8 & ~(MPLS_TC_MASK >> MPLS_TC_SHIFT));
+
+    case MFF_MPLS_BOS:
+        return !(value->u8 & ~(MPLS_BOS_MASK >> MPLS_BOS_SHIFT));
+
+    case MFF_TUN_FLAGS:
+        return !(value->be16 & ~htons(FLOW_TNL_PUB_F_MASK));
+
+    case MFF_CT_STATE:
+        return !(value->be32 & ~htonl(CS_SUPPORTED_MASK));
+
     case MFF_N_IDS:
     default:
-        NOT_REACHED();
+        OVS_NOT_REACHED();
     }
 }
 
@@ -746,41 +599,95 @@ mf_get_value(const struct mf_field *mf, const struct flow *flow,
              union mf_value *value)
 {
     switch (mf->id) {
+    case MFF_DP_HASH:
+        value->be32 = htonl(flow->dp_hash);
+        break;
+    case MFF_RECIRC_ID:
+        value->be32 = htonl(flow->recirc_id);
+        break;
+    case MFF_CONJ_ID:
+        value->be32 = htonl(flow->conj_id);
+        break;
     case MFF_TUN_ID:
-        value->be64 = flow->tun_id;
+        value->be64 = flow->tunnel.tun_id;
+        break;
+    case MFF_TUN_SRC:
+        value->be32 = flow->tunnel.ip_src;
+        break;
+    case MFF_TUN_DST:
+        value->be32 = flow->tunnel.ip_dst;
+        break;
+    case MFF_TUN_FLAGS:
+        value->be16 = htons(flow->tunnel.flags & FLOW_TNL_PUB_F_MASK);
+        break;
+    case MFF_TUN_GBP_ID:
+        value->be16 = flow->tunnel.gbp_id;
+        break;
+    case MFF_TUN_GBP_FLAGS:
+        value->u8 = flow->tunnel.gbp_flags;
+        break;
+    case MFF_TUN_TTL:
+        value->u8 = flow->tunnel.ip_ttl;
+        break;
+    case MFF_TUN_TOS:
+        value->u8 = flow->tunnel.ip_tos;
+        break;
+    CASE_MFF_TUN_METADATA:
+        tun_metadata_read(&flow->tunnel, mf, value);
+        break;
+
+    case MFF_METADATA:
+        value->be64 = flow->metadata;
         break;
 
     case MFF_IN_PORT:
-        value->be16 = htons(flow->in_port);
-        break;
-
-#if FLOW_N_REGS > 0
-    case MFF_REG0:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 1
-    case MFF_REG1:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 2
-    case MFF_REG2:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 3
-    case MFF_REG3:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 4
-    case MFF_REG4:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 5
-#error
-#endif
+        value->be16 = htons(ofp_to_u16(flow->in_port.ofp_port));
+        break;
+    case MFF_IN_PORT_OXM:
+        value->be32 = ofputil_port_to_ofp11(flow->in_port.ofp_port);
+        break;
+    case MFF_ACTSET_OUTPUT:
+        value->be32 = ofputil_port_to_ofp11(flow->actset_output);
+        break;
+
+    case MFF_SKB_PRIORITY:
+        value->be32 = htonl(flow->skb_priority);
+        break;
+
+    case MFF_PKT_MARK:
+        value->be32 = htonl(flow->pkt_mark);
+        break;
+
+    case MFF_CT_STATE:
+        value->be32 = htonl(flow->ct_state);
+        break;
+
+    case MFF_CT_ZONE:
+        value->be16 = htons(flow->ct_zone);
+        break;
+
+    case MFF_CT_MARK:
+        value->be32 = htonl(flow->ct_mark);
+        break;
+
+    case MFF_CT_LABEL:
+        hton128(&flow->ct_label, &value->be128);
+        break;
+
+    CASE_MFF_REGS:
         value->be32 = htonl(flow->regs[mf->id - MFF_REG0]);
         break;
 
+    CASE_MFF_XREGS:
+        value->be64 = htonll(flow_get_xreg(flow, mf->id - MFF_XREG0));
+        break;
+
     case MFF_ETH_SRC:
-        memcpy(value->mac, flow->dl_src, ETH_ADDR_LEN);
+        value->mac = flow->dl_src;
         break;
 
     case MFF_ETH_DST:
-        memcpy(value->mac, flow->dl_dst, ETH_ADDR_LEN);
+        value->mac = flow->dl_dst;
         break;
 
     case MFF_ETH_TYPE:
@@ -791,14 +698,30 @@ mf_get_value(const struct mf_field *mf, const struct flow *flow,
         value->be16 = flow->vlan_tci;
         break;
 
-    case MFF_VLAN_VID:
+    case MFF_DL_VLAN:
         value->be16 = flow->vlan_tci & htons(VLAN_VID_MASK);
         break;
+    case MFF_VLAN_VID:
+        value->be16 = flow->vlan_tci & htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI);
+        break;
 
+    case MFF_DL_VLAN_PCP:
     case MFF_VLAN_PCP:
         value->u8 = vlan_tci_to_pcp(flow->vlan_tci);
         break;
 
+    case MFF_MPLS_LABEL:
+        value->be32 = htonl(mpls_lse_to_label(flow->mpls_lse[0]));
+        break;
+
+    case MFF_MPLS_TC:
+        value->u8 = mpls_lse_to_tc(flow->mpls_lse[0]);
+        break;
+
+    case MFF_MPLS_BOS:
+        value->u8 = mpls_lse_to_bos(flow->mpls_lse[0]);
+        break;
+
     case MFF_IPV4_SRC:
         value->be32 = flow->nw_src;
         break;
@@ -827,6 +750,10 @@ mf_get_value(const struct mf_field *mf, const struct flow *flow,
         value->u8 = flow->nw_tos & IP_DSCP_MASK;
         break;
 
+    case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
+        value->u8 = flow->nw_tos >> 2;
+        break;
+
     case MFF_IP_ECN:
         value->u8 = flow->nw_tos & IP_ECN_MASK;
         break;
@@ -853,35 +780,37 @@ mf_get_value(const struct mf_field *mf, const struct flow *flow,
 
     case MFF_ARP_SHA:
     case MFF_ND_SLL:
-        memcpy(value->mac, flow->arp_sha, ETH_ADDR_LEN);
+        value->mac = flow->arp_sha;
         break;
 
     case MFF_ARP_THA:
     case MFF_ND_TLL:
-        memcpy(value->mac, flow->arp_tha, ETH_ADDR_LEN);
+        value->mac = flow->arp_tha;
         break;
 
     case MFF_TCP_SRC:
+    case MFF_UDP_SRC:
+    case MFF_SCTP_SRC:
         value->be16 = flow->tp_src;
         break;
 
     case MFF_TCP_DST:
+    case MFF_UDP_DST:
+    case MFF_SCTP_DST:
         value->be16 = flow->tp_dst;
         break;
 
-    case MFF_UDP_SRC:
-        value->be16 = flow->tp_src;
-        break;
-
-    case MFF_UDP_DST:
-        value->be16 = flow->tp_dst;
+    case MFF_TCP_FLAGS:
+        value->be16 = flow->tcp_flags;
         break;
 
-    case MFF_ICMP_TYPE:
+    case MFF_ICMPV4_TYPE:
+    case MFF_ICMPV6_TYPE:
         value->u8 = ntohs(flow->tp_src);
         break;
 
-    case MFF_ICMP_CODE:
+    case MFF_ICMPV4_CODE:
+    case MFF_ICMPV6_CODE:
         value->u8 = ntohs(flow->tp_dst);
         break;
 
@@ -891,680 +820,1222 @@ mf_get_value(const struct mf_field *mf, const struct flow *flow,
 
     case MFF_N_IDS:
     default:
-        NOT_REACHED();
+        OVS_NOT_REACHED();
     }
 }
 
-/* Makes 'rule' match field 'mf' exactly, with the value matched taken from
- * 'value'.  The caller is responsible for ensuring that 'rule' meets 'mf''s
- * prerequisites. */
+/* Makes 'match' match field 'mf' exactly, with the value matched taken from
+ * 'value'.  The caller is responsible for ensuring that 'match' meets 'mf''s
+ * prerequisites.
+ *
+ * If non-NULL, 'err_str' returns a malloc'ed string describing any errors
+ * with the request or NULL if there is no error. The caller is reponsible
+ * for freeing the string. */
 void
 mf_set_value(const struct mf_field *mf,
-             const union mf_value *value, struct cls_rule *rule)
+             const union mf_value *value, struct match *match, char **err_str)
 {
+    if (err_str) {
+        *err_str = NULL;
+    }
+
     switch (mf->id) {
+    case MFF_DP_HASH:
+        match_set_dp_hash(match, ntohl(value->be32));
+        break;
+    case MFF_RECIRC_ID:
+        match_set_recirc_id(match, ntohl(value->be32));
+        break;
+    case MFF_CONJ_ID:
+        match_set_conj_id(match, ntohl(value->be32));
+        break;
     case MFF_TUN_ID:
-        cls_rule_set_tun_id(rule, value->be64);
+        match_set_tun_id(match, value->be64);
         break;
-
-    case MFF_IN_PORT:
-        cls_rule_set_in_port(rule, ntohs(value->be16));
-        break;
-
-#if FLOW_N_REGS > 0
-    case MFF_REG0:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 1
-    case MFF_REG1:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 2
-    case MFF_REG2:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 3
-    case MFF_REG3:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 4
-    case MFF_REG4:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 5
-#error
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 0
-        cls_rule_set_reg(rule, mf->id - MFF_REG0, ntohl(value->be32));
-        break;
-#endif
-
-    case MFF_ETH_SRC:
-        cls_rule_set_dl_src(rule, value->mac);
+    case MFF_TUN_SRC:
+        match_set_tun_src(match, value->be32);
         break;
-
-    case MFF_ETH_DST:
-        cls_rule_set_dl_dst(rule, value->mac);
+    case MFF_TUN_DST:
+        match_set_tun_dst(match, value->be32);
+        break;
+    case MFF_TUN_FLAGS:
+        match_set_tun_flags(match, ntohs(value->be16));
+        break;
+    case MFF_TUN_GBP_ID:
+         match_set_tun_gbp_id(match, value->be16);
+         break;
+    case MFF_TUN_GBP_FLAGS:
+         match_set_tun_gbp_flags(match, value->u8);
+         break;
+    case MFF_TUN_TOS:
+        match_set_tun_tos(match, value->u8);
+        break;
+    case MFF_TUN_TTL:
+        match_set_tun_ttl(match, value->u8);
+        break;
+    CASE_MFF_TUN_METADATA:
+        tun_metadata_set_match(mf, value, NULL, match, err_str);
+        break;
+
+    case MFF_METADATA:
+        match_set_metadata(match, value->be64);
+        break;
+
+    case MFF_IN_PORT:
+        match_set_in_port(match, u16_to_ofp(ntohs(value->be16)));
+        break;
+
+    case MFF_IN_PORT_OXM: {
+        ofp_port_t port;
+        ofputil_port_from_ofp11(value->be32, &port);
+        match_set_in_port(match, port);
+        break;
+    }
+    case MFF_ACTSET_OUTPUT: {
+        ofp_port_t port;
+        ofputil_port_from_ofp11(value->be32, &port);
+        match_set_actset_output(match, port);
+        break;
+    }
+
+    case MFF_SKB_PRIORITY:
+        match_set_skb_priority(match, ntohl(value->be32));
+        break;
+
+    case MFF_PKT_MARK:
+        match_set_pkt_mark(match, ntohl(value->be32));
+        break;
+
+    case MFF_CT_STATE:
+        match_set_ct_state(match, ntohl(value->be32));
+        break;
+
+    case MFF_CT_ZONE:
+        match_set_ct_zone(match, ntohs(value->be16));
+        break;
+
+    case MFF_CT_MARK:
+        match_set_ct_mark(match, ntohl(value->be32));
+        break;
+
+    case MFF_CT_LABEL: {
+        ovs_u128 label;
+
+        ntoh128(&value->be128, &label);
+        match_set_ct_label(match, label);
+        break;
+    }
+
+    CASE_MFF_REGS:
+        match_set_reg(match, mf->id - MFF_REG0, ntohl(value->be32));
+        break;
+
+    CASE_MFF_XREGS:
+        match_set_xreg(match, mf->id - MFF_XREG0, ntohll(value->be64));
+        break;
+
+    case MFF_ETH_SRC:
+        match_set_dl_src(match, value->mac);
+        break;
+
+    case MFF_ETH_DST:
+        match_set_dl_dst(match, value->mac);
         break;
 
     case MFF_ETH_TYPE:
-        cls_rule_set_dl_type(rule, value->be16);
+        match_set_dl_type(match, value->be16);
         break;
 
     case MFF_VLAN_TCI:
-        cls_rule_set_dl_tci(rule, value->be16);
+        match_set_dl_tci(match, value->be16);
         break;
 
+    case MFF_DL_VLAN:
+        match_set_dl_vlan(match, value->be16);
+        break;
     case MFF_VLAN_VID:
-        cls_rule_set_dl_vlan(rule, value->be16);
+        match_set_vlan_vid(match, value->be16);
         break;
 
+    case MFF_DL_VLAN_PCP:
     case MFF_VLAN_PCP:
-        cls_rule_set_dl_vlan_pcp(rule, value->u8);
+        match_set_dl_vlan_pcp(match, value->u8);
+        break;
+
+    case MFF_MPLS_LABEL:
+        match_set_mpls_label(match, 0, value->be32);
+        break;
+
+    case MFF_MPLS_TC:
+        match_set_mpls_tc(match, 0, value->u8);
+        break;
+
+    case MFF_MPLS_BOS:
+        match_set_mpls_bos(match, 0, value->u8);
         break;
 
     case MFF_IPV4_SRC:
-        cls_rule_set_nw_src(rule, value->be32);
+        match_set_nw_src(match, value->be32);
         break;
 
     case MFF_IPV4_DST:
-        cls_rule_set_nw_dst(rule, value->be32);
+        match_set_nw_dst(match, value->be32);
         break;
 
     case MFF_IPV6_SRC:
-        cls_rule_set_ipv6_src(rule, &value->ipv6);
+        match_set_ipv6_src(match, &value->ipv6);
         break;
 
     case MFF_IPV6_DST:
-        cls_rule_set_ipv6_dst(rule, &value->ipv6);
+        match_set_ipv6_dst(match, &value->ipv6);
         break;
 
     case MFF_IPV6_LABEL:
-        cls_rule_set_ipv6_label(rule, value->be32);
+        match_set_ipv6_label(match, value->be32);
         break;
 
     case MFF_IP_PROTO:
-        cls_rule_set_nw_proto(rule, value->u8);
+        match_set_nw_proto(match, value->u8);
         break;
 
     case MFF_IP_DSCP:
-        cls_rule_set_nw_dscp(rule, value->u8);
+        match_set_nw_dscp(match, value->u8);
+        break;
+
+    case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
+        match_set_nw_dscp(match, value->u8 << 2);
         break;
 
     case MFF_IP_ECN:
-        cls_rule_set_nw_ecn(rule, value->u8);
+        match_set_nw_ecn(match, value->u8);
         break;
 
     case MFF_IP_TTL:
-        cls_rule_set_nw_ttl(rule, value->u8);
+        match_set_nw_ttl(match, value->u8);
         break;
 
     case MFF_IP_FRAG:
-        cls_rule_set_nw_frag(rule, value->u8);
+        match_set_nw_frag(match, value->u8);
         break;
 
     case MFF_ARP_OP:
-        cls_rule_set_nw_proto(rule, ntohs(value->be16));
+        match_set_nw_proto(match, ntohs(value->be16));
         break;
 
     case MFF_ARP_SPA:
-        cls_rule_set_nw_src(rule, value->be32);
+        match_set_nw_src(match, value->be32);
         break;
 
     case MFF_ARP_TPA:
-        cls_rule_set_nw_dst(rule, value->be32);
+        match_set_nw_dst(match, value->be32);
         break;
 
     case MFF_ARP_SHA:
     case MFF_ND_SLL:
-        cls_rule_set_arp_sha(rule, value->mac);
+        match_set_arp_sha(match, value->mac);
         break;
 
     case MFF_ARP_THA:
     case MFF_ND_TLL:
-        cls_rule_set_arp_tha(rule, value->mac);
+        match_set_arp_tha(match, value->mac);
         break;
 
     case MFF_TCP_SRC:
-        cls_rule_set_tp_src(rule, value->be16);
+    case MFF_UDP_SRC:
+    case MFF_SCTP_SRC:
+        match_set_tp_src(match, value->be16);
         break;
 
     case MFF_TCP_DST:
-        cls_rule_set_tp_dst(rule, value->be16);
+    case MFF_UDP_DST:
+    case MFF_SCTP_DST:
+        match_set_tp_dst(match, value->be16);
+        break;
+
+    case MFF_TCP_FLAGS:
+        match_set_tcp_flags(match, value->be16);
+        break;
+
+    case MFF_ICMPV4_TYPE:
+    case MFF_ICMPV6_TYPE:
+        match_set_icmp_type(match, value->u8);
+        break;
+
+    case MFF_ICMPV4_CODE:
+    case MFF_ICMPV6_CODE:
+        match_set_icmp_code(match, value->u8);
+        break;
+
+    case MFF_ND_TARGET:
+        match_set_nd_target(match, &value->ipv6);
+        break;
+
+    case MFF_N_IDS:
+    default:
+        OVS_NOT_REACHED();
+    }
+}
+
+/* Unwildcard 'mask' member field described by 'mf'.  The caller is
+ * responsible for ensuring that 'mask' meets 'mf''s prerequisites. */
+void
+mf_mask_field(const struct mf_field *mf, struct flow *mask)
+{
+    /* For MFF_DL_VLAN, we cannot send a all 1's to flow_set_dl_vlan()
+     * as that will be considered as OFP10_VLAN_NONE. So consider it as a
+     * special case. For the rest, calling mf_set_flow_value() is good
+     * enough. */
+    if (mf->id == MFF_DL_VLAN) {
+        flow_set_dl_vlan(mask, htons(VLAN_VID_MASK));
+    } else {
+        mf_set_flow_value(mf, &exact_match_mask, mask);
+    }
+}
+
+static int
+field_len(const struct mf_field *mf, const union mf_value *value_)
+{
+    const uint8_t *value = &value_->u8;
+    int i;
+
+    if (!mf->variable_len) {
+        return mf->n_bytes;
+    }
+
+    if (!value) {
+        return 0;
+    }
+
+    for (i = 0; i < mf->n_bytes; i++) {
+        if (value[i] != 0) {
+            break;
+        }
+    }
+
+    return mf->n_bytes - i;
+}
+
+/* Returns the effective length of the field. For fixed length fields,
+ * this is just the defined length. For variable length fields, it is
+ * the minimum size encoding that retains the same meaning (i.e.
+ * discarding leading zeros).
+ *
+ * 'is_masked' returns (if non-NULL) whether the original contained
+ * a mask. Otherwise, a mask that is the same length as the value
+ * might be misinterpreted as an exact match. */
+int
+mf_field_len(const struct mf_field *mf, const union mf_value *value,
+             const union mf_value *mask, bool *is_masked_)
+{
+    int len, mask_len;
+    bool is_masked = mask && !is_all_ones(mask, mf->n_bytes);
+
+    len = field_len(mf, value);
+    if (is_masked) {
+        mask_len = field_len(mf, mask);
+        len = MAX(len, mask_len);
+    }
+
+    if (is_masked_) {
+        *is_masked_ = is_masked;
+    }
+
+    return len;
+}
+
+/* Sets 'flow' member field described by 'mf' to 'value'.  The caller is
+ * responsible for ensuring that 'flow' meets 'mf''s prerequisites.*/
+void
+mf_set_flow_value(const struct mf_field *mf,
+                  const union mf_value *value, struct flow *flow)
+{
+    switch (mf->id) {
+    case MFF_DP_HASH:
+        flow->dp_hash = ntohl(value->be32);
+        break;
+    case MFF_RECIRC_ID:
+        flow->recirc_id = ntohl(value->be32);
+        break;
+    case MFF_CONJ_ID:
+        flow->conj_id = ntohl(value->be32);
+        break;
+    case MFF_TUN_ID:
+        flow->tunnel.tun_id = value->be64;
+        break;
+    case MFF_TUN_SRC:
+        flow->tunnel.ip_src = value->be32;
+        break;
+    case MFF_TUN_DST:
+        flow->tunnel.ip_dst = value->be32;
+        break;
+    case MFF_TUN_FLAGS:
+        flow->tunnel.flags = (flow->tunnel.flags & ~FLOW_TNL_PUB_F_MASK) |
+                             ntohs(value->be16);
+        break;
+    case MFF_TUN_GBP_ID:
+        flow->tunnel.gbp_id = value->be16;
+        break;
+    case MFF_TUN_GBP_FLAGS:
+        flow->tunnel.gbp_flags = value->u8;
+        break;
+    case MFF_TUN_TOS:
+        flow->tunnel.ip_tos = value->u8;
+        break;
+    case MFF_TUN_TTL:
+        flow->tunnel.ip_ttl = value->u8;
+        break;
+    CASE_MFF_TUN_METADATA:
+        tun_metadata_write(&flow->tunnel, mf, value);
+        break;
+    case MFF_METADATA:
+        flow->metadata = value->be64;
+        break;
+
+    case MFF_IN_PORT:
+        flow->in_port.ofp_port = u16_to_ofp(ntohs(value->be16));
+        break;
+
+    case MFF_IN_PORT_OXM:
+        ofputil_port_from_ofp11(value->be32, &flow->in_port.ofp_port);
+        break;
+    case MFF_ACTSET_OUTPUT:
+        ofputil_port_from_ofp11(value->be32, &flow->actset_output);
+        break;
+
+    case MFF_SKB_PRIORITY:
+        flow->skb_priority = ntohl(value->be32);
+        break;
+
+    case MFF_PKT_MARK:
+        flow->pkt_mark = ntohl(value->be32);
+        break;
+
+    case MFF_CT_STATE:
+        flow->ct_state = ntohl(value->be32);
+        break;
+
+    case MFF_CT_ZONE:
+        flow->ct_zone = ntohs(value->be16);
+        break;
+
+    case MFF_CT_MARK:
+        flow->ct_mark = ntohl(value->be32);
+        break;
+
+    case MFF_CT_LABEL:
+        ntoh128(&value->be128, &flow->ct_label);
+        break;
+
+    CASE_MFF_REGS:
+        flow->regs[mf->id - MFF_REG0] = ntohl(value->be32);
+        break;
+
+    CASE_MFF_XREGS:
+        flow_set_xreg(flow, mf->id - MFF_XREG0, ntohll(value->be64));
         break;
 
+    case MFF_ETH_SRC:
+        flow->dl_src = value->mac;
+        break;
+
+    case MFF_ETH_DST:
+        flow->dl_dst = value->mac;
+        break;
+
+    case MFF_ETH_TYPE:
+        flow->dl_type = value->be16;
+        break;
+
+    case MFF_VLAN_TCI:
+        flow->vlan_tci = value->be16;
+        break;
+
+    case MFF_DL_VLAN:
+        flow_set_dl_vlan(flow, value->be16);
+        break;
+    case MFF_VLAN_VID:
+        flow_set_vlan_vid(flow, value->be16);
+        break;
+
+    case MFF_DL_VLAN_PCP:
+    case MFF_VLAN_PCP:
+        flow_set_vlan_pcp(flow, value->u8);
+        break;
+
+    case MFF_MPLS_LABEL:
+        flow_set_mpls_label(flow, 0, value->be32);
+        break;
+
+    case MFF_MPLS_TC:
+        flow_set_mpls_tc(flow, 0, value->u8);
+        break;
+
+    case MFF_MPLS_BOS:
+        flow_set_mpls_bos(flow, 0, value->u8);
+        break;
+
+    case MFF_IPV4_SRC:
+        flow->nw_src = value->be32;
+        break;
+
+    case MFF_IPV4_DST:
+        flow->nw_dst = value->be32;
+        break;
+
+    case MFF_IPV6_SRC:
+        flow->ipv6_src = value->ipv6;
+        break;
+
+    case MFF_IPV6_DST:
+        flow->ipv6_dst = value->ipv6;
+        break;
+
+    case MFF_IPV6_LABEL:
+        flow->ipv6_label = value->be32 & htonl(IPV6_LABEL_MASK);
+        break;
+
+    case MFF_IP_PROTO:
+        flow->nw_proto = value->u8;
+        break;
+
+    case MFF_IP_DSCP:
+        flow->nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
+        flow->nw_tos |= value->u8 & IP_DSCP_MASK;
+        break;
+
+    case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
+        flow->nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
+        flow->nw_tos |= value->u8 << 2;
+        break;
+
+    case MFF_IP_ECN:
+        flow->nw_tos &= ~IP_ECN_MASK;
+        flow->nw_tos |= value->u8 & IP_ECN_MASK;
+        break;
+
+    case MFF_IP_TTL:
+        flow->nw_ttl = value->u8;
+        break;
+
+    case MFF_IP_FRAG:
+        flow->nw_frag = value->u8 & FLOW_NW_FRAG_MASK;
+        break;
+
+    case MFF_ARP_OP:
+        flow->nw_proto = ntohs(value->be16);
+        break;
+
+    case MFF_ARP_SPA:
+        flow->nw_src = value->be32;
+        break;
+
+    case MFF_ARP_TPA:
+        flow->nw_dst = value->be32;
+        break;
+
+    case MFF_ARP_SHA:
+    case MFF_ND_SLL:
+        flow->arp_sha = value->mac;
+        break;
+
+    case MFF_ARP_THA:
+    case MFF_ND_TLL:
+        flow->arp_tha = value->mac;
+        break;
+
+    case MFF_TCP_SRC:
     case MFF_UDP_SRC:
-        cls_rule_set_tp_src(rule, value->be16);
+    case MFF_SCTP_SRC:
+        flow->tp_src = value->be16;
         break;
 
+    case MFF_TCP_DST:
     case MFF_UDP_DST:
-        cls_rule_set_tp_dst(rule, value->be16);
+    case MFF_SCTP_DST:
+        flow->tp_dst = value->be16;
+        break;
+
+    case MFF_TCP_FLAGS:
+        flow->tcp_flags = value->be16;
         break;
 
-    case MFF_ICMP_TYPE:
-        cls_rule_set_icmp_type(rule, value->u8);
+    case MFF_ICMPV4_TYPE:
+    case MFF_ICMPV6_TYPE:
+        flow->tp_src = htons(value->u8);
         break;
 
-    case MFF_ICMP_CODE:
-        cls_rule_set_icmp_code(rule, value->u8);
+    case MFF_ICMPV4_CODE:
+    case MFF_ICMPV6_CODE:
+        flow->tp_dst = htons(value->u8);
         break;
 
     case MFF_ND_TARGET:
-        cls_rule_set_nd_target(rule, &value->ipv6);
+        flow->nd_target = value->ipv6;
         break;
 
     case MFF_N_IDS:
     default:
-        NOT_REACHED();
+        OVS_NOT_REACHED();
     }
 }
 
-/* Makes 'rule' wildcard field 'mf'.
+/* Consider each of 'src', 'mask', and 'dst' as if they were arrays of 8*n
+ * bits.  Then, for each 0 <= i < 8 * n such that mask[i] == 1, sets dst[i] =
+ * src[i].  */
+static void
+apply_mask(const uint8_t *src, const uint8_t *mask, uint8_t *dst, size_t n)
+{
+    size_t i;
+
+    for (i = 0; i < n; i++) {
+        dst[i] = (src[i] & mask[i]) | (dst[i] & ~mask[i]);
+    }
+}
+
+/* Sets 'flow' member field described by 'field' to 'value', except that bits
+ * for which 'mask' has a 0-bit keep their existing values.  The caller is
+ * responsible for ensuring that 'flow' meets 'field''s prerequisites.*/
+void
+mf_set_flow_value_masked(const struct mf_field *field,
+                         const union mf_value *value,
+                         const union mf_value *mask,
+                         struct flow *flow)
+{
+    union mf_value tmp;
+
+    mf_get_value(field, flow, &tmp);
+    apply_mask((const uint8_t *) value, (const uint8_t *) mask,
+               (uint8_t *) &tmp, field->n_bytes);
+    mf_set_flow_value(field, &tmp, flow);
+}
+
+bool
+mf_is_tun_metadata(const struct mf_field *mf)
+{
+    return mf->id >= MFF_TUN_METADATA0 &&
+           mf->id < MFF_TUN_METADATA0 + TUN_METADATA_NUM_OPTS;
+}
+
+/* Returns true if 'mf' has previously been set in 'flow', false if
+ * it contains a non-default value.
  *
- * The caller is responsible for ensuring that 'rule' meets 'mf''s
+ * The caller is responsible for ensuring that 'flow' meets 'mf''s
  * prerequisites. */
+bool
+mf_is_set(const struct mf_field *mf, const struct flow *flow)
+{
+    if (!mf_is_tun_metadata(mf)) {
+        union mf_value value;
+
+        mf_get_value(mf, flow, &value);
+        return !is_all_zeros(&value, mf->n_bytes);
+    } else {
+        return ULLONG_GET(flow->tunnel.metadata.present.map,
+                          mf->id - MFF_TUN_METADATA0);
+    }
+}
+
+/* Makes 'match' wildcard field 'mf'.
+ *
+ * The caller is responsible for ensuring that 'match' meets 'mf''s
+ * prerequisites.
+ *
+ * If non-NULL, 'err_str' returns a malloc'ed string describing any errors
+ * with the request or NULL if there is no error. The caller is reponsible
+ * for freeing the string. */
 void
-mf_set_wild(const struct mf_field *mf, struct cls_rule *rule)
+mf_set_wild(const struct mf_field *mf, struct match *match, char **err_str)
 {
+    if (err_str) {
+        *err_str = NULL;
+    }
+
     switch (mf->id) {
+    case MFF_DP_HASH:
+        match->flow.dp_hash = 0;
+        match->wc.masks.dp_hash = 0;
+        break;
+    case MFF_RECIRC_ID:
+        match->flow.recirc_id = 0;
+        match->wc.masks.recirc_id = 0;
+        break;
+    case MFF_CONJ_ID:
+        match->flow.conj_id = 0;
+        match->wc.masks.conj_id = 0;
+        break;
     case MFF_TUN_ID:
-        cls_rule_set_tun_id_masked(rule, htonll(0), htonll(0));
+        match_set_tun_id_masked(match, htonll(0), htonll(0));
+        break;
+    case MFF_TUN_SRC:
+        match_set_tun_src_masked(match, htonl(0), htonl(0));
+        break;
+    case MFF_TUN_DST:
+        match_set_tun_dst_masked(match, htonl(0), htonl(0));
+        break;
+    case MFF_TUN_FLAGS:
+        match_set_tun_flags_masked(match, 0, 0);
+        break;
+    case MFF_TUN_GBP_ID:
+        match_set_tun_gbp_id_masked(match, 0, 0);
+        break;
+    case MFF_TUN_GBP_FLAGS:
+        match_set_tun_gbp_flags_masked(match, 0, 0);
+        break;
+    case MFF_TUN_TOS:
+        match_set_tun_tos_masked(match, 0, 0);
+        break;
+    case MFF_TUN_TTL:
+        match_set_tun_ttl_masked(match, 0, 0);
+        break;
+    CASE_MFF_TUN_METADATA:
+        tun_metadata_set_match(mf, NULL, NULL, match, err_str);
+        break;
+
+    case MFF_METADATA:
+        match_set_metadata_masked(match, htonll(0), htonll(0));
         break;
 
     case MFF_IN_PORT:
-        rule->wc.wildcards |= FWW_IN_PORT;
-        rule->flow.in_port = 0;
+    case MFF_IN_PORT_OXM:
+        match->flow.in_port.ofp_port = 0;
+        match->wc.masks.in_port.ofp_port = 0;
+        break;
+    case MFF_ACTSET_OUTPUT:
+        match->flow.actset_output = 0;
+        match->wc.masks.actset_output = 0;
         break;
 
-#if FLOW_N_REGS > 0
-    case MFF_REG0:
-        cls_rule_set_reg_masked(rule, 0, 0, 0);
+    case MFF_SKB_PRIORITY:
+        match->flow.skb_priority = 0;
+        match->wc.masks.skb_priority = 0;
         break;
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 1
-    case MFF_REG1:
-        cls_rule_set_reg_masked(rule, 1, 0, 0);
+
+    case MFF_PKT_MARK:
+        match->flow.pkt_mark = 0;
+        match->wc.masks.pkt_mark = 0;
         break;
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 2
-    case MFF_REG2:
-        cls_rule_set_reg_masked(rule, 2, 0, 0);
+
+    case MFF_CT_STATE:
+        match->flow.ct_state = 0;
+        match->wc.masks.ct_state = 0;
         break;
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 3
-    case MFF_REG3:
-        cls_rule_set_reg_masked(rule, 3, 0, 0);
+
+    case MFF_CT_ZONE:
+        match->flow.ct_zone = 0;
+        match->wc.masks.ct_zone = 0;
         break;
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 4
-    case MFF_REG4:
-        cls_rule_set_reg_masked(rule, 4, 0, 0);
+
+    case MFF_CT_MARK:
+        match->flow.ct_mark = 0;
+        match->wc.masks.ct_mark = 0;
+        break;
+
+    case MFF_CT_LABEL:
+        memset(&match->flow.ct_label, 0, sizeof(match->flow.ct_label));
+        memset(&match->wc.masks.ct_label, 0, sizeof(match->wc.masks.ct_label));
+        break;
+
+    CASE_MFF_REGS:
+        match_set_reg_masked(match, mf->id - MFF_REG0, 0, 0);
+        break;
+
+    CASE_MFF_XREGS:
+        match_set_xreg_masked(match, mf->id - MFF_XREG0, 0, 0);
         break;
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 5
-#error
-#endif
 
     case MFF_ETH_SRC:
-        rule->wc.wildcards |= FWW_DL_SRC;
-        memset(rule->flow.dl_src, 0, sizeof rule->flow.dl_src);
+        match->flow.dl_src = eth_addr_zero;
+        match->wc.masks.dl_src = eth_addr_zero;
         break;
 
     case MFF_ETH_DST:
-        rule->wc.wildcards |= FWW_DL_DST | FWW_ETH_MCAST;
-        memset(rule->flow.dl_dst, 0, sizeof rule->flow.dl_dst);
+        match->flow.dl_dst = eth_addr_zero;
+        match->wc.masks.dl_dst = eth_addr_zero;
         break;
 
     case MFF_ETH_TYPE:
-        rule->wc.wildcards |= FWW_DL_TYPE;
-        rule->flow.dl_type = htons(0);
+        match->flow.dl_type = htons(0);
+        match->wc.masks.dl_type = htons(0);
         break;
 
     case MFF_VLAN_TCI:
-        cls_rule_set_dl_tci_masked(rule, htons(0), htons(0));
+        match_set_dl_tci_masked(match, htons(0), htons(0));
         break;
 
+    case MFF_DL_VLAN:
     case MFF_VLAN_VID:
-        cls_rule_set_any_vid(rule);
+        match_set_any_vid(match);
         break;
 
+    case MFF_DL_VLAN_PCP:
     case MFF_VLAN_PCP:
-        cls_rule_set_any_pcp(rule);
+        match_set_any_pcp(match);
+        break;
+
+    case MFF_MPLS_LABEL:
+        match_set_any_mpls_label(match, 0);
+        break;
+
+    case MFF_MPLS_TC:
+        match_set_any_mpls_tc(match, 0);
+        break;
+
+    case MFF_MPLS_BOS:
+        match_set_any_mpls_bos(match, 0);
         break;
 
     case MFF_IPV4_SRC:
     case MFF_ARP_SPA:
-        cls_rule_set_nw_src_masked(rule, htonl(0), htonl(0));
+        match_set_nw_src_masked(match, htonl(0), htonl(0));
         break;
 
     case MFF_IPV4_DST:
     case MFF_ARP_TPA:
-        cls_rule_set_nw_dst_masked(rule, htonl(0), htonl(0));
+        match_set_nw_dst_masked(match, htonl(0), htonl(0));
         break;
 
     case MFF_IPV6_SRC:
-        memset(&rule->wc.ipv6_src_mask, 0, sizeof rule->wc.ipv6_src_mask);
-        memset(&rule->flow.ipv6_src, 0, sizeof rule->flow.ipv6_src);
+        memset(&match->wc.masks.ipv6_src, 0, sizeof match->wc.masks.ipv6_src);
+        memset(&match->flow.ipv6_src, 0, sizeof match->flow.ipv6_src);
         break;
 
     case MFF_IPV6_DST:
-        memset(&rule->wc.ipv6_dst_mask, 0, sizeof rule->wc.ipv6_dst_mask);
-        memset(&rule->flow.ipv6_dst, 0, sizeof rule->flow.ipv6_dst);
+        memset(&match->wc.masks.ipv6_dst, 0, sizeof match->wc.masks.ipv6_dst);
+        memset(&match->flow.ipv6_dst, 0, sizeof match->flow.ipv6_dst);
         break;
 
     case MFF_IPV6_LABEL:
-        rule->wc.wildcards |= FWW_IPV6_LABEL;
-        rule->flow.ipv6_label = 0;
+        match->wc.masks.ipv6_label = htonl(0);
+        match->flow.ipv6_label = htonl(0);
         break;
 
     case MFF_IP_PROTO:
-        rule->wc.wildcards |= FWW_NW_PROTO;
-        rule->flow.nw_proto = 0;
+        match->wc.masks.nw_proto = 0;
+        match->flow.nw_proto = 0;
         break;
 
     case MFF_IP_DSCP:
-        rule->wc.nw_tos_mask |= IP_DSCP_MASK;
-        rule->flow.nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
+    case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
+        match->wc.masks.nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
+        match->flow.nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
         break;
 
     case MFF_IP_ECN:
-        rule->wc.nw_tos_mask |= IP_ECN_MASK;
-        rule->flow.nw_tos &= ~IP_ECN_MASK;
+        match->wc.masks.nw_tos &= ~IP_ECN_MASK;
+        match->flow.nw_tos &= ~IP_ECN_MASK;
         break;
 
     case MFF_IP_TTL:
-        rule->wc.wildcards |= FWW_NW_TTL;
-        rule->flow.nw_ttl = 0;
+        match->wc.masks.nw_ttl = 0;
+        match->flow.nw_ttl = 0;
         break;
 
     case MFF_IP_FRAG:
-        rule->wc.nw_frag_mask |= FLOW_NW_FRAG_MASK;
-        rule->flow.nw_frag &= ~FLOW_NW_FRAG_MASK;
+        match->wc.masks.nw_frag &= ~FLOW_NW_FRAG_MASK;
+        match->flow.nw_frag &= ~FLOW_NW_FRAG_MASK;
         break;
 
     case MFF_ARP_OP:
-        rule->wc.wildcards |= FWW_NW_PROTO;
-        rule->flow.nw_proto = 0;
+        match->wc.masks.nw_proto = 0;
+        match->flow.nw_proto = 0;
         break;
 
     case MFF_ARP_SHA:
     case MFF_ND_SLL:
-        rule->wc.wildcards |= FWW_ARP_SHA;
-        memset(rule->flow.arp_sha, 0, sizeof rule->flow.arp_sha);
+        match->flow.arp_sha = eth_addr_zero;
+        match->wc.masks.arp_sha = eth_addr_zero;
         break;
 
     case MFF_ARP_THA:
     case MFF_ND_TLL:
-        rule->wc.wildcards |= FWW_ARP_THA;
-        memset(rule->flow.arp_tha, 0, sizeof rule->flow.arp_tha);
+        match->flow.arp_tha = eth_addr_zero;
+        match->wc.masks.arp_tha = eth_addr_zero;
         break;
 
     case MFF_TCP_SRC:
     case MFF_UDP_SRC:
-    case MFF_ICMP_TYPE:
-        rule->wc.wildcards |= FWW_TP_SRC;
-        rule->flow.tp_src = htons(0);
+    case MFF_SCTP_SRC:
+    case MFF_ICMPV4_TYPE:
+    case MFF_ICMPV6_TYPE:
+        match->wc.masks.tp_src = htons(0);
+        match->flow.tp_src = htons(0);
         break;
 
     case MFF_TCP_DST:
     case MFF_UDP_DST:
-    case MFF_ICMP_CODE:
-        rule->wc.wildcards |= FWW_TP_DST;
-        rule->flow.tp_dst = htons(0);
+    case MFF_SCTP_DST:
+    case MFF_ICMPV4_CODE:
+    case MFF_ICMPV6_CODE:
+        match->wc.masks.tp_dst = htons(0);
+        match->flow.tp_dst = htons(0);
+        break;
+
+    case MFF_TCP_FLAGS:
+        match->wc.masks.tcp_flags = htons(0);
+        match->flow.tcp_flags = htons(0);
         break;
 
     case MFF_ND_TARGET:
-        rule->wc.wildcards |= FWW_ND_TARGET;
-        memset(&rule->flow.nd_target, 0, sizeof rule->flow.nd_target);
+        memset(&match->wc.masks.nd_target, 0,
+               sizeof match->wc.masks.nd_target);
+        memset(&match->flow.nd_target, 0, sizeof match->flow.nd_target);
         break;
 
     case MFF_N_IDS:
     default:
-        NOT_REACHED();
+        OVS_NOT_REACHED();
     }
 }
 
-/* Makes 'rule' match field 'mf' with the specified 'value' and 'mask'.
+/* Makes 'match' match field 'mf' with the specified 'value' and 'mask'.
  * 'value' specifies a value to match and 'mask' specifies a wildcard pattern,
  * with a 1-bit indicating that the corresponding value bit must match and a
  * 0-bit indicating a don't-care.
  *
  * If 'mask' is NULL or points to all-1-bits, then this call is equivalent to
- * mf_set_value(mf, value, rule).  If 'mask' points to all-0-bits, then this
- * call is equivalent to mf_set_wild(mf, rule).
+ * mf_set_value(mf, value, match).  If 'mask' points to all-0-bits, then this
+ * call is equivalent to mf_set_wild(mf, match).
  *
  * 'mask' must be a valid mask for 'mf' (see mf_is_mask_valid()).  The caller
- * is responsible for ensuring that 'rule' meets 'mf''s prerequisites. */
-void
+ * is responsible for ensuring that 'match' meets 'mf''s prerequisites.
+ *
+ * If non-NULL, 'err_str' returns a malloc'ed string describing any errors
+ * with the request or NULL if there is no error. The caller is reponsible
+ * for freeing the string.
+ *
+ * Return a set of enum ofputil_protocol bits (as an uint32_t to avoid circular
+ * dependency on enum ofputil_protocol definition) indicating which OpenFlow
+ * protocol versions can support this functionality. */
+uint32_t
 mf_set(const struct mf_field *mf,
        const union mf_value *value, const union mf_value *mask,
-       struct cls_rule *rule)
+       struct match *match, char **err_str)
 {
-    if (!mask || is_all_ones((const uint8_t *) mask, mf->n_bytes)) {
-        mf_set_value(mf, value, rule);
-        return;
-    } else if (is_all_zeros((const uint8_t *) mask, mf->n_bytes)) {
-        mf_set_wild(mf, rule);
-        return;
+    if (!mask || is_all_ones(mask, mf->n_bytes)) {
+        mf_set_value(mf, value, match, err_str);
+        return mf->usable_protocols_exact;
+    } else if (is_all_zeros(mask, mf->n_bytes) && !mf_is_tun_metadata(mf)) {
+        /* Tunnel metadata matches on the existence of the field itself, so
+         * it still needs to be encoded even if the value is wildcarded. */
+        mf_set_wild(mf, match, err_str);
+        return OFPUTIL_P_ANY;
+    }
+
+    if (err_str) {
+        *err_str = NULL;
     }
 
     switch (mf->id) {
+    case MFF_CT_ZONE:
+    case MFF_RECIRC_ID:
+    case MFF_CONJ_ID:
     case MFF_IN_PORT:
-    case MFF_ETH_SRC:
+    case MFF_IN_PORT_OXM:
+    case MFF_ACTSET_OUTPUT:
+    case MFF_SKB_PRIORITY:
     case MFF_ETH_TYPE:
-    case MFF_VLAN_VID:
+    case MFF_DL_VLAN:
+    case MFF_DL_VLAN_PCP:
     case MFF_VLAN_PCP:
-    case MFF_IPV6_LABEL:
+    case MFF_MPLS_LABEL:
+    case MFF_MPLS_TC:
+    case MFF_MPLS_BOS:
     case MFF_IP_PROTO:
     case MFF_IP_TTL:
     case MFF_IP_DSCP:
+    case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
     case MFF_IP_ECN:
     case MFF_ARP_OP:
-    case MFF_ARP_SHA:
-    case MFF_ARP_THA:
-    case MFF_TCP_SRC:
-    case MFF_TCP_DST:
-    case MFF_UDP_SRC:
-    case MFF_UDP_DST:
-    case MFF_ICMP_TYPE:
-    case MFF_ICMP_CODE:
-    case MFF_ND_TARGET:
-    case MFF_ND_SLL:
-    case MFF_ND_TLL:
-        NOT_REACHED();
+    case MFF_ICMPV4_TYPE:
+    case MFF_ICMPV4_CODE:
+    case MFF_ICMPV6_TYPE:
+    case MFF_ICMPV6_CODE:
+        return OFPUTIL_P_NONE;
+
+    case MFF_DP_HASH:
+        match_set_dp_hash_masked(match, ntohl(value->be32), ntohl(mask->be32));
+        break;
+    case MFF_TUN_ID:
+        match_set_tun_id_masked(match, value->be64, mask->be64);
+        break;
+    case MFF_TUN_SRC:
+        match_set_tun_src_masked(match, value->be32, mask->be32);
+        break;
+    case MFF_TUN_DST:
+        match_set_tun_dst_masked(match, value->be32, mask->be32);
+        break;
+    case MFF_TUN_FLAGS:
+        match_set_tun_flags_masked(match, ntohs(value->be16), ntohs(mask->be16));
+        break;
+    case MFF_TUN_GBP_ID:
+        match_set_tun_gbp_id_masked(match, value->be16, mask->be16);
+        break;
+    case MFF_TUN_GBP_FLAGS:
+        match_set_tun_gbp_flags_masked(match, value->u8, mask->u8);
+        break;
+    case MFF_TUN_TTL:
+        match_set_tun_ttl_masked(match, value->u8, mask->u8);
+        break;
+    case MFF_TUN_TOS:
+        match_set_tun_tos_masked(match, value->u8, mask->u8);
+        break;
+    CASE_MFF_TUN_METADATA:
+        tun_metadata_set_match(mf, value, mask, match, err_str);
+        break;
+
+    case MFF_METADATA:
+        match_set_metadata_masked(match, value->be64, mask->be64);
+        break;
+
+    CASE_MFF_REGS:
+        match_set_reg_masked(match, mf->id - MFF_REG0,
+                             ntohl(value->be32), ntohl(mask->be32));
+        break;
+
+    CASE_MFF_XREGS:
+        match_set_xreg_masked(match, mf->id - MFF_XREG0,
+                              ntohll(value->be64), ntohll(mask->be64));
+        break;
+
+    case MFF_PKT_MARK:
+        match_set_pkt_mark_masked(match, ntohl(value->be32),
+                                  ntohl(mask->be32));
+        break;
+
+    case MFF_CT_STATE:
+        match_set_ct_state_masked(match, ntohl(value->be32), ntohl(mask->be32));
+        break;
+
+    case MFF_CT_MARK:
+        match_set_ct_mark_masked(match, ntohl(value->be32), ntohl(mask->be32));
+        break;
+
+    case MFF_CT_LABEL: {
+        ovs_u128 hlabel, hmask;
 
-    case MFF_TUN_ID:
-        cls_rule_set_tun_id_masked(rule, value->be64, mask->be64);
-        break;
-
-#if FLOW_N_REGS > 0
-    case MFF_REG0:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 1
-    case MFF_REG1:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 2
-    case MFF_REG2:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 3
-    case MFF_REG3:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 4
-    case MFF_REG4:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 5
-#error
-#endif
-        cls_rule_set_reg_masked(rule, mf->id - MFF_REG0,
-                                ntohl(value->be32), ntohl(mask->be32));
+        ntoh128(&value->be128, &hlabel);
+        if (mask) {
+            ntoh128(&mask->be128, &hmask);
+        } else {
+            hmask.u64.lo = hmask.u64.hi = UINT64_MAX;
+        }
+        match_set_ct_label_masked(match, hlabel, hmask);
         break;
+    }
 
     case MFF_ETH_DST:
-        if (flow_wildcards_is_dl_dst_mask_valid(mask->mac)) {
-            cls_rule_set_dl_dst_masked(rule, value->mac, mask->mac);
-        }
+        match_set_dl_dst_masked(match, value->mac, mask->mac);
+        break;
+
+    case MFF_ETH_SRC:
+        match_set_dl_src_masked(match, value->mac, mask->mac);
+        break;
+
+    case MFF_ARP_SHA:
+    case MFF_ND_SLL:
+        match_set_arp_sha_masked(match, value->mac, mask->mac);
+        break;
+
+    case MFF_ARP_THA:
+    case MFF_ND_TLL:
+        match_set_arp_tha_masked(match, value->mac, mask->mac);
         break;
 
     case MFF_VLAN_TCI:
-        cls_rule_set_dl_tci_masked(rule, value->be16, mask->be16);
+        match_set_dl_tci_masked(match, value->be16, mask->be16);
+        break;
+
+    case MFF_VLAN_VID:
+        match_set_vlan_vid_masked(match, value->be16, mask->be16);
         break;
 
     case MFF_IPV4_SRC:
-        cls_rule_set_nw_src_masked(rule, value->be32, mask->be32);
+        match_set_nw_src_masked(match, value->be32, mask->be32);
         break;
 
     case MFF_IPV4_DST:
-        cls_rule_set_nw_dst_masked(rule, value->be32, mask->be32);
+        match_set_nw_dst_masked(match, value->be32, mask->be32);
         break;
 
     case MFF_IPV6_SRC:
-        cls_rule_set_ipv6_src_masked(rule, &value->ipv6, &mask->ipv6);
+        match_set_ipv6_src_masked(match, &value->ipv6, &mask->ipv6);
         break;
 
     case MFF_IPV6_DST:
-        cls_rule_set_ipv6_dst_masked(rule, &value->ipv6, &mask->ipv6);
+        match_set_ipv6_dst_masked(match, &value->ipv6, &mask->ipv6);
+        break;
+
+    case MFF_IPV6_LABEL:
+        if ((mask->be32 & htonl(IPV6_LABEL_MASK)) == htonl(IPV6_LABEL_MASK)) {
+            mf_set_value(mf, value, match, err_str);
+        } else {
+            match_set_ipv6_label_masked(match, value->be32, mask->be32);
+        }
+        break;
+
+    case MFF_ND_TARGET:
+        match_set_nd_target_masked(match, &value->ipv6, &mask->ipv6);
         break;
 
     case MFF_IP_FRAG:
-        cls_rule_set_nw_frag_masked(rule, value->u8, mask->u8);
+        match_set_nw_frag_masked(match, value->u8, mask->u8);
         break;
 
     case MFF_ARP_SPA:
-        cls_rule_set_nw_src_masked(rule, value->be32, mask->be32);
+        match_set_nw_src_masked(match, value->be32, mask->be32);
         break;
 
     case MFF_ARP_TPA:
-        cls_rule_set_nw_dst_masked(rule, value->be32, mask->be32);
+        match_set_nw_dst_masked(match, value->be32, mask->be32);
+        break;
+
+    case MFF_TCP_SRC:
+    case MFF_UDP_SRC:
+    case MFF_SCTP_SRC:
+        match_set_tp_src_masked(match, value->be16, mask->be16);
+        break;
+
+    case MFF_TCP_DST:
+    case MFF_UDP_DST:
+    case MFF_SCTP_DST:
+        match_set_tp_dst_masked(match, value->be16, mask->be16);
+        break;
+
+    case MFF_TCP_FLAGS:
+        match_set_tcp_flags_masked(match, value->be16, mask->be16);
         break;
 
     case MFF_N_IDS:
     default:
-        NOT_REACHED();
+        OVS_NOT_REACHED();
     }
+
+    return ((mf->usable_protocols_bitwise == mf->usable_protocols_cidr
+             || ip_is_cidr(mask->be32))
+            ? mf->usable_protocols_cidr
+            : mf->usable_protocols_bitwise);
 }
 
-/* Makes a subfield starting at bit offset 'ofs' and continuing for 'n_bits' in
- * 'rule''s field 'mf' exactly match the 'n_bits' least-significant bits of
- * 'x'.
- *
- * Example: suppose that 'mf' is originally the following 2-byte field in
- * 'rule':
- *
- *     value == 0xe00a == 2#1110000000001010
- *      mask == 0xfc3f == 2#1111110000111111
- *
- * The call mf_set_subfield(mf, 0x55, 8, 7, rule) would have the following
- * effect (note that 0x55 is 2#1010101):
- *
- *     value == 0xd50a == 2#1101010100001010
- *      mask == 0xff3f == 2#1111111100111111
- *
- * The caller is responsible for ensuring that the result will be a valid
- * wildcard pattern for 'mf'.  The caller is responsible for ensuring that
- * 'rule' meets 'mf''s prerequisites. */
-void
-mf_set_subfield(const struct mf_field *mf, uint64_t x, unsigned int ofs,
-                unsigned int n_bits, struct cls_rule *rule)
+static enum ofperr
+mf_check__(const struct mf_subfield *sf, const struct flow *flow,
+           const char *type)
 {
-    if (ofs == 0 && mf->n_bytes * 8 == n_bits) {
-        union mf_value value;
-        int i;
-
-        for (i = mf->n_bytes - 1; i >= 0; i--) {
-            ((uint8_t *) &value)[i] = x;
-            x >>= 8;
-        }
-        mf_set_value(mf, &value, rule);
+    if (!sf->field) {
+        VLOG_WARN_RL(&rl, "unknown %s field", type);
+        return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_TYPE;
+    } else if (!sf->n_bits) {
+        VLOG_WARN_RL(&rl, "zero bit %s field %s", type, sf->field->name);
+        return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_LEN;
+    } else if (sf->ofs >= sf->field->n_bits) {
+        VLOG_WARN_RL(&rl, "bit offset %d exceeds %d-bit width of %s field %s",
+                     sf->ofs, sf->field->n_bits, type, sf->field->name);
+        return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_LEN;
+    } else if (sf->ofs + sf->n_bits > sf->field->n_bits) {
+        VLOG_WARN_RL(&rl, "bit offset %d and width %d exceeds %d-bit width "
+                     "of %s field %s", sf->ofs, sf->n_bits,
+                     sf->field->n_bits, type, sf->field->name);
+        return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_LEN;
+    } else if (flow && !mf_are_prereqs_ok(sf->field, flow)) {
+        VLOG_WARN_RL(&rl, "%s field %s lacks correct prerequisites",
+                     type, sf->field->name);
+        return OFPERR_OFPBAC_MATCH_INCONSISTENT;
     } else {
-        union mf_value value, mask;
-        uint8_t *vp, *mp;
-        unsigned int byte_ofs;
-
-        mf_get(mf, rule, &value, &mask);
-
-        byte_ofs = mf->n_bytes - ofs / 8;
-        vp = &((uint8_t *) &value)[byte_ofs];
-        mp = &((uint8_t *) &mask)[byte_ofs];
-        if (ofs % 8) {
-            unsigned int chunk = MIN(8 - ofs % 8, n_bits);
-            uint8_t chunk_mask = ((1 << chunk) - 1) << (ofs % 8);
-
-            *--vp &= ~chunk_mask;
-            *vp   |= chunk_mask & (x << (ofs % 8));
-            *--mp |= chunk_mask;
-
-            x >>= chunk;
-            n_bits -= chunk;
-            ofs += chunk;
-        }
-        while (n_bits >= 8) {
-            *--vp = x;
-            *--mp = 0xff;
-            x >>= 8;
-            n_bits -= 8;
-            ofs += 8;
-        }
-        if (n_bits) {
-            uint8_t chunk_mask = (1 << n_bits) - 1;
+        return 0;
+    }
+}
 
-            *--vp &= ~chunk_mask;
-            *vp   |= chunk_mask & x;
-            *--mp |= chunk_mask;
-        }
+/* Checks whether 'sf' is valid for reading a subfield out of 'flow'.  Returns
+ * 0 if so, otherwise an OpenFlow error code (e.g. as returned by
+ * ofp_mkerr()).  */
+enum ofperr
+mf_check_src(const struct mf_subfield *sf, const struct flow *flow)
+{
+    return mf_check__(sf, flow, "source");
+}
 
-        mf_set(mf, &value, &mask, rule);
+/* Checks whether 'sf' is valid for writing a subfield into 'flow'.  Returns 0
+ * if so, otherwise an OpenFlow error code (e.g. as returned by
+ * ofp_mkerr()). */
+enum ofperr
+mf_check_dst(const struct mf_subfield *sf, const struct flow *flow)
+{
+    int error = mf_check__(sf, flow, "destination");
+    if (!error && !sf->field->writable) {
+        VLOG_WARN_RL(&rl, "destination field %s is not writable",
+                     sf->field->name);
+        return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_ARGUMENT;
     }
+    return error;
 }
 
-/* Copies the value and wildcard bit pattern for 'mf' from 'rule' into the
+/* Copies the value and wildcard bit pattern for 'mf' from 'match' into the
  * 'value' and 'mask', respectively. */
 void
-mf_get(const struct mf_field *mf, const struct cls_rule *rule,
+mf_get(const struct mf_field *mf, const struct match *match,
        union mf_value *value, union mf_value *mask)
 {
-    mf_get_value(mf, &rule->flow, value);
-    mf_get_mask(mf, &rule->wc, mask);
-}
-
-/* Assigns a random value for field 'mf' to 'value'. */
-void
-mf_random_value(const struct mf_field *mf, union mf_value *value)
-{
-    random_bytes(value, mf->n_bytes);
-
-    switch (mf->id) {
-    case MFF_TUN_ID:
-    case MFF_IN_PORT:
-#if FLOW_N_REGS > 0
-    case MFF_REG0:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 1
-    case MFF_REG1:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 2
-    case MFF_REG2:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 3
-    case MFF_REG3:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 4
-    case MFF_REG4:
-#endif
-#if FLOW_N_REGS > 5
-#error
-#endif
-    case MFF_ETH_SRC:
-    case MFF_ETH_DST:
-    case MFF_ETH_TYPE:
-    case MFF_VLAN_TCI:
-    case MFF_IPV4_SRC:
-    case MFF_IPV4_DST:
-    case MFF_IPV6_SRC:
-    case MFF_IPV6_DST:
-    case MFF_IP_PROTO:
-    case MFF_IP_TTL:
-    case MFF_ARP_SPA:
-    case MFF_ARP_TPA:
-    case MFF_ARP_SHA:
-    case MFF_ARP_THA:
-    case MFF_TCP_SRC:
-    case MFF_TCP_DST:
-    case MFF_UDP_SRC:
-    case MFF_UDP_DST:
-    case MFF_ICMP_TYPE:
-    case MFF_ICMP_CODE:
-    case MFF_ND_TARGET:
-    case MFF_ND_SLL:
-    case MFF_ND_TLL:
-        break;
-
-    case MFF_IPV6_LABEL:
-        value->be32 &= ~htonl(IPV6_LABEL_MASK);
-        break;
-
-    case MFF_IP_DSCP:
-        value->u8 &= IP_DSCP_MASK;
-        break;
-
-    case MFF_IP_ECN:
-        value->u8 &= IP_ECN_MASK;
-        break;
-
-    case MFF_IP_FRAG:
-        value->u8 &= FLOW_NW_FRAG_MASK;
-        break;
-
-    case MFF_ARP_OP:
-        value->be16 &= htons(0xff);
-        break;
-
-    case MFF_VLAN_VID:
-        value->be16 &= htons(VLAN_VID_MASK);
-        break;
-
-    case MFF_VLAN_PCP:
-        value->u8 &= 0x07;
-        break;
-
-    case MFF_N_IDS:
-    default:
-        NOT_REACHED();
-    }
+    mf_get_value(mf, &match->flow, value);
+    mf_get_mask(mf, &match->wc, mask);
 }
 
 static char *
 mf_from_integer_string(const struct mf_field *mf, const char *s,
                        uint8_t *valuep, uint8_t *maskp)
 {
-    unsigned long long int integer, mask;
     char *tail;
-    int i;
+    const char *err_str = "";
+    int err;
 
-    errno = 0;
-    integer = strtoull(s, &tail, 0);
-    if (errno || (*tail != '\0' && *tail != '/')) {
+    err = parse_int_string(s, valuep, mf->n_bytes, &tail);
+    if (err || (*tail != '\0' && *tail != '/')) {
+        err_str = "value";
         goto syntax_error;
     }
 
     if (*tail == '/') {
-        mask = strtoull(tail + 1, &tail, 0);
-        if (errno || *tail != '\0') {
+        err = parse_int_string(tail + 1, maskp, mf->n_bytes, &tail);
+        if (err || *tail != '\0') {
+            err_str = "mask";
             goto syntax_error;
         }
     } else {
-        mask = ULLONG_MAX;
+        memset(maskp, 0xff, mf->n_bytes);
     }
 
-    for (i = mf->n_bytes - 1; i >= 0; i--) {
-        valuep[i] = integer;
-        maskp[i] = mask;
-        integer >>= 8;
-        mask >>= 8;
-    }
-    if (integer) {
-        return xasprintf("%s: value too large for %u-byte field %s",
-                         s, mf->n_bytes, mf->name);
-    }
     return NULL;
 
 syntax_error:
-    return xasprintf("%s: bad syntax for %s", s, mf->name);
+    if (err == ERANGE) {
+        return xasprintf("%s: %s too large for %u-byte field %s",
+                         s, err_str, mf->n_bytes, mf->name);
+    } else {
+        return xasprintf("%s: bad syntax for %s %s", s, mf->name, err_str);
+    }
 }
 
 static char *
 mf_from_ethernet_string(const struct mf_field *mf, const char *s,
-                        uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN],
-                        uint8_t mask[ETH_ADDR_LEN])
+                        struct eth_addr *mac, struct eth_addr *mask)
 {
-    assert(mf->n_bytes == ETH_ADDR_LEN);
+    int n;
 
-    switch (sscanf(s, ETH_ADDR_SCAN_FMT"/"ETH_ADDR_SCAN_FMT,
-                   ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac), ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mask))){
-    case ETH_ADDR_SCAN_COUNT * 2:
-        return NULL;
+    ovs_assert(mf->n_bytes == ETH_ADDR_LEN);
 
-    case ETH_ADDR_SCAN_COUNT:
-        memset(mask, 0xff, ETH_ADDR_LEN);
+    n = -1;
+    if (ovs_scan(s, ETH_ADDR_SCAN_FMT"%n", ETH_ADDR_SCAN_ARGS(*mac), &n)
+        && n == strlen(s)) {
+        *mask = eth_addr_exact;
         return NULL;
+    }
 
-    default:
-        return xasprintf("%s: invalid Ethernet address", s);
+    n = -1;
+    if (ovs_scan(s, ETH_ADDR_SCAN_FMT"/"ETH_ADDR_SCAN_FMT"%n",
+                 ETH_ADDR_SCAN_ARGS(*mac), ETH_ADDR_SCAN_ARGS(*mask), &n)
+        && n == strlen(s)) {
+        return NULL;
     }
+
+    return xasprintf("%s: invalid Ethernet address", s);
 }
 
 static char *
@@ -1573,23 +2044,19 @@ mf_from_ipv4_string(const struct mf_field *mf, const char *s,
 {
     int prefix;
 
-    assert(mf->n_bytes == sizeof *ip);
+    ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof *ip);
 
-    if (sscanf(s, IP_SCAN_FMT"/"IP_SCAN_FMT,
-               IP_SCAN_ARGS(ip), IP_SCAN_ARGS(mask)) == IP_SCAN_COUNT * 2) {
+    if (ovs_scan(s, IP_SCAN_FMT"/"IP_SCAN_FMT,
+                 IP_SCAN_ARGS(ip), IP_SCAN_ARGS(mask))) {
         /* OK. */
-    } else if (sscanf(s, IP_SCAN_FMT"/%d",
-                      IP_SCAN_ARGS(ip), &prefix) == IP_SCAN_COUNT + 1) {
+    } else if (ovs_scan(s, IP_SCAN_FMT"/%d", IP_SCAN_ARGS(ip), &prefix)) {
         if (prefix <= 0 || prefix > 32) {
-            return xasprintf("%s: network prefix bits not between 1 and "
+            return xasprintf("%s: network prefix bits not between 0 and "
                              "32", s);
-        } else if (prefix == 32) {
-            *mask = htonl(UINT32_MAX);
-        } else {
-            *mask = htonl(((1u << prefix) - 1) << (32 - prefix));
         }
-    } else if (sscanf(s, IP_SCAN_FMT, IP_SCAN_ARGS(ip)) == IP_SCAN_COUNT) {
-        *mask = htonl(UINT32_MAX);
+        *mask = be32_prefix_mask(prefix);
+    } else if (ovs_scan(s, IP_SCAN_FMT, IP_SCAN_ARGS(ip))) {
+        *mask = OVS_BE32_MAX;
     } else {
         return xasprintf("%s: invalid IP address", s);
     }
@@ -1605,7 +2072,7 @@ mf_from_ipv6_string(const struct mf_field *mf, const char *s,
     const char *name, *netmask;
     int retval;
 
-    assert(mf->n_bytes == sizeof *value);
+    ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof *value);
 
     name = strtok_r(str, "/", &save_ptr);
     retval = name ? lookup_ipv6(name, value) : EINVAL;
@@ -1620,12 +2087,14 @@ mf_from_ipv6_string(const struct mf_field *mf, const char *s,
 
     netmask = strtok_r(NULL, "/", &save_ptr);
     if (netmask) {
-        int prefix = atoi(netmask);
-        if (prefix <= 0 || prefix > 128) {
-            free(str);
-            return xasprintf("%s: prefix bits not between 1 and 128", s);
-        } else {
-            *mask = ipv6_create_mask(prefix);
+        if (inet_pton(AF_INET6, netmask, mask) != 1) {
+            int prefix = atoi(netmask);
+            if (prefix <= 0 || prefix > 128) {
+                free(str);
+                return xasprintf("%s: prefix bits not between 1 and 128", s);
+            } else {
+                *mask = ipv6_create_mask(prefix);
+            }
         }
     } else {
         *mask = in6addr_exact;
@@ -1639,17 +2108,31 @@ static char *
 mf_from_ofp_port_string(const struct mf_field *mf, const char *s,
                         ovs_be16 *valuep, ovs_be16 *maskp)
 {
-    uint16_t port;
+    ofp_port_t port;
+
+    ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof(ovs_be16));
 
-    assert(mf->n_bytes == sizeof(ovs_be16));
     if (ofputil_port_from_string(s, &port)) {
-        *valuep = htons(port);
-        *maskp = htons(UINT16_MAX);
+        *valuep = htons(ofp_to_u16(port));
+        *maskp = OVS_BE16_MAX;
+        return NULL;
+    }
+    return xasprintf("%s: port value out of range for %s", s, mf->name);
+}
+
+static char *
+mf_from_ofp_port_string32(const struct mf_field *mf, const char *s,
+                          ovs_be32 *valuep, ovs_be32 *maskp)
+{
+    ofp_port_t port;
+
+    ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof(ovs_be32));
+    if (ofputil_port_from_string(s, &port)) {
+        *valuep = ofputil_port_to_ofp11(port);
+        *maskp = OVS_BE32_MAX;
         return NULL;
-    } else {
-        return mf_from_integer_string(mf, s,
-                                      (uint8_t *) valuep, (uint8_t *) maskp);
     }
+    return xasprintf("%s: port value out of range for %s", s, mf->name);
 }
 
 struct frag_handling {
@@ -1695,13 +2178,73 @@ mf_from_frag_string(const char *s, uint8_t *valuep, uint8_t *maskp)
                      "\"yes\", \"first\", \"later\", \"not_first\"", s);
 }
 
+static char *
+parse_mf_flags(const char *s, const char *(*bit_to_string)(uint32_t),
+               const char *field_name, ovs_be16 *flagsp, ovs_be16 allowed,
+               ovs_be16 *maskp)
+{
+    int err;
+    char *err_str;
+    uint32_t flags, mask;
+
+    err = parse_flags(s, bit_to_string, '\0', field_name, &err_str,
+                      &flags, ntohs(allowed), maskp ? &mask : NULL);
+    if (err < 0) {
+        return err_str;
+    }
+
+    *flagsp = htons(flags);
+    if (maskp) {
+        *maskp = htons(mask);
+    }
+
+    return NULL;
+}
+
+static char *
+mf_from_tcp_flags_string(const char *s, ovs_be16 *flagsp, ovs_be16 *maskp)
+{
+    return parse_mf_flags(s, packet_tcp_flag_to_string, "TCP", flagsp,
+                          TCP_FLAGS_BE16(OVS_BE16_MAX), maskp);
+}
+
+static char *
+mf_from_tun_flags_string(const char *s, ovs_be16 *flagsp, ovs_be16 *maskp)
+{
+    return parse_mf_flags(s, flow_tun_flag_to_string, "tunnel", flagsp,
+                          htons(FLOW_TNL_PUB_F_MASK), maskp);
+}
+
+static char *
+mf_from_ct_state_string(const char *s, ovs_be32 *flagsp, ovs_be32 *maskp)
+{
+    int err;
+    char *err_str;
+    uint32_t flags, mask;
+
+    err = parse_flags(s, ct_state_to_string, '\0', "ct_state", &err_str,
+                      &flags, CS_SUPPORTED_MASK, maskp ? &mask : NULL);
+    if (err < 0) {
+        return err_str;
+    }
+
+    *flagsp = htonl(flags);
+    if (maskp) {
+        *maskp = htonl(mask);
+    }
+
+    return NULL;
+}
+
 /* Parses 's', a string value for field 'mf', into 'value' and 'mask'.  Returns
  * NULL if successful, otherwise a malloc()'d string describing the error. */
 char *
 mf_parse(const struct mf_field *mf, const char *s,
          union mf_value *value, union mf_value *mask)
 {
-    if (!strcasecmp(s, "any") || !strcmp(s, "*")) {
+    char *error;
+
+    if (!strcmp(s, "*")) {
         memset(value, 0, mf->n_bytes);
         memset(mask, 0, mf->n_bytes);
         return NULL;
@@ -1710,25 +2253,57 @@ mf_parse(const struct mf_field *mf, const char *s,
     switch (mf->string) {
     case MFS_DECIMAL:
     case MFS_HEXADECIMAL:
-        return mf_from_integer_string(mf, s,
-                                      (uint8_t *) value, (uint8_t *) mask);
+        error = mf_from_integer_string(mf, s,
+                                       (uint8_t *) value, (uint8_t *) mask);
+        break;
+
+    case MFS_CT_STATE:
+        ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof(ovs_be32));
+        error = mf_from_ct_state_string(s, &value->be32, &mask->be32);
+        break;
 
     case MFS_ETHERNET:
-        return mf_from_ethernet_string(mf, s, value->mac, mask->mac);
+        error = mf_from_ethernet_string(mf, s, &value->mac, &mask->mac);
+        break;
 
     case MFS_IPV4:
-        return mf_from_ipv4_string(mf, s, &value->be32, &mask->be32);
+        error = mf_from_ipv4_string(mf, s, &value->be32, &mask->be32);
+        break;
 
     case MFS_IPV6:
-        return mf_from_ipv6_string(mf, s, &value->ipv6, &mask->ipv6);
+        error = mf_from_ipv6_string(mf, s, &value->ipv6, &mask->ipv6);
+        break;
 
     case MFS_OFP_PORT:
-        return mf_from_ofp_port_string(mf, s, &value->be16, &mask->be16);
+        error = mf_from_ofp_port_string(mf, s, &value->be16, &mask->be16);
+        break;
+
+    case MFS_OFP_PORT_OXM:
+        error = mf_from_ofp_port_string32(mf, s, &value->be32, &mask->be32);
+        break;
 
     case MFS_FRAG:
-        return mf_from_frag_string(s, &value->u8, &mask->u8);
+        error = mf_from_frag_string(s, &value->u8, &mask->u8);
+        break;
+
+    case MFS_TNL_FLAGS:
+        ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof(ovs_be16));
+        error = mf_from_tun_flags_string(s, &value->be16, &mask->be16);
+        break;
+
+    case MFS_TCP_FLAGS:
+        ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof(ovs_be16));
+        error = mf_from_tcp_flags_string(s, &value->be16, &mask->be16);
+        break;
+
+    default:
+        OVS_NOT_REACHED();
+    }
+
+    if (!error && !mf_is_mask_valid(mf, mask)) {
+        error = xasprintf("%s: invalid mask for field %s", s, mf->name);
     }
-    NOT_REACHED();
+    return error;
 }
 
 /* Parses 's', a string value for field 'mf', into 'value'.  Returns NULL if
@@ -1754,46 +2329,35 @@ static void
 mf_format_integer_string(const struct mf_field *mf, const uint8_t *valuep,
                          const uint8_t *maskp, struct ds *s)
 {
-    unsigned long long int integer;
-    int i;
-
-    assert(mf->n_bytes <= 8);
-
-    integer = 0;
-    for (i = 0; i < mf->n_bytes; i++) {
-        integer = (integer << 8) | valuep[i];
-    }
     if (mf->string == MFS_HEXADECIMAL) {
-        ds_put_format(s, "%#llx", integer);
+        ds_put_hex(s, valuep, mf->n_bytes);
     } else {
-        ds_put_format(s, "%lld", integer);
-    }
-
-    if (maskp) {
-        unsigned long long int mask;
+        unsigned long long int integer = 0;
+        int i;
 
-        mask = 0;
+        ovs_assert(mf->n_bytes <= 8);
         for (i = 0; i < mf->n_bytes; i++) {
-            mask = (mask << 8) | maskp[i];
+            integer = (integer << 8) | valuep[i];
         }
+        ds_put_format(s, "%lld", integer);
+    }
 
+    if (maskp) {
         /* I guess we could write the mask in decimal for MFS_DECIMAL but I'm
          * not sure that that a bit-mask written in decimal is ever easier to
          * understand than the same bit-mask written in hexadecimal. */
-        ds_put_format(s, "/%#llx", mask);
+        ds_put_char(s, '/');
+        ds_put_hex(s, maskp, mf->n_bytes);
     }
 }
 
 static void
-mf_format_frag_string(const uint8_t *valuep, const uint8_t *maskp,
-                      struct ds *s)
+mf_format_frag_string(uint8_t value, uint8_t mask, struct ds *s)
 {
     const struct frag_handling *h;
-    uint8_t value = *valuep;
-    uint8_t mask = *maskp;
 
-    value &= mask;
     mask &= FLOW_NW_FRAG_MASK;
+    value &= mask;
 
     for (h = all_frags; h < &all_frags[ARRAY_SIZE(all_frags)]; h++) {
         if (value == h->value && mask == h->mask) {
@@ -1804,6 +2368,27 @@ mf_format_frag_string(const uint8_t *valuep, const uint8_t *maskp,
     ds_put_cstr(s, "<error>");
 }
 
+static void
+mf_format_tnl_flags_string(ovs_be16 value, ovs_be16 mask, struct ds *s)
+{
+    format_flags_masked(s, NULL, flow_tun_flag_to_string, ntohs(value),
+                        ntohs(mask) & FLOW_TNL_PUB_F_MASK, FLOW_TNL_PUB_F_MASK);
+}
+
+static void
+mf_format_tcp_flags_string(ovs_be16 value, ovs_be16 mask, struct ds *s)
+{
+    format_flags_masked(s, NULL, packet_tcp_flag_to_string, ntohs(value),
+                        TCP_FLAGS(mask), TCP_FLAGS(OVS_BE16_MAX));
+}
+
+static void
+mf_format_ct_state_string(ovs_be32 value, ovs_be32 mask, struct ds *s)
+{
+    format_flags_masked(s, NULL, ct_state_to_string, ntohl(value),
+                        ntohl(mask), UINT16_MAX);
+}
+
 /* Appends to 's' a string representation of field 'mf' whose value is in
  * 'value' and 'mask'.  'mask' may be NULL to indicate an exact match. */
 void
@@ -1812,18 +2397,26 @@ mf_format(const struct mf_field *mf,
           struct ds *s)
 {
     if (mask) {
-        if (is_all_zeros((const uint8_t *) mask, mf->n_bytes)) {
+        if (is_all_zeros(mask, mf->n_bytes)) {
             ds_put_cstr(s, "ANY");
             return;
-        } else if (is_all_ones((const uint8_t *) mask, mf->n_bytes)) {
+        } else if (is_all_ones(mask, mf->n_bytes)) {
             mask = NULL;
         }
     }
 
     switch (mf->string) {
+    case MFS_OFP_PORT_OXM:
+        if (!mask) {
+            ofp_port_t port;
+            ofputil_port_from_ofp11(value->be32, &port);
+            ofputil_format_port(port, s);
+            break;
+        }
+        /* fall through */
     case MFS_OFP_PORT:
         if (!mask) {
-            ofputil_format_port(ntohs(value->be16), s);
+            ofputil_format_port(u16_to_ofp(ntohs(value->be16)), s);
             break;
         }
         /* fall through */
@@ -1832,16 +2425,17 @@ mf_format(const struct mf_field *mf,
         mf_format_integer_string(mf, (uint8_t *) value, (uint8_t *) mask, s);
         break;
 
+    case MFS_CT_STATE:
+        mf_format_ct_state_string(value->be32,
+                                  mask ? mask->be32 : OVS_BE32_MAX, s);
+        break;
+
     case MFS_ETHERNET:
-        ds_put_format(s, ETH_ADDR_FMT, ETH_ADDR_ARGS(value->mac));
-        if (mask) {
-            ds_put_format(s, "/"ETH_ADDR_FMT, ETH_ADDR_ARGS(mask->mac));
-        }
+        eth_format_masked(value->mac, mask ? &mask->mac : NULL, s);
         break;
 
     case MFS_IPV4:
-        ip_format_masked(value->be32, mask ? mask->be32 : htonl(UINT32_MAX),
-                         s);
+        ip_format_masked(value->be32, mask ? mask->be32 : OVS_BE32_MAX, s);
         break;
 
     case MFS_IPV6:
@@ -1849,10 +2443,111 @@ mf_format(const struct mf_field *mf,
         break;
 
     case MFS_FRAG:
-        mf_format_frag_string(&value->u8, &mask->u8, s);
+        mf_format_frag_string(value->u8, mask ? mask->u8 : UINT8_MAX, s);
+        break;
+
+    case MFS_TNL_FLAGS:
+        mf_format_tnl_flags_string(value->be16,
+                                   mask ? mask->be16 : OVS_BE16_MAX, s);
+        break;
+
+    case MFS_TCP_FLAGS:
+        mf_format_tcp_flags_string(value->be16,
+                                   mask ? mask->be16 : OVS_BE16_MAX, s);
         break;
 
     default:
-        NOT_REACHED();
+        OVS_NOT_REACHED();
     }
 }
+\f
+/* Makes subfield 'sf' within 'flow' exactly match the 'sf->n_bits'
+ * least-significant bits in 'x'.
+ */
+void
+mf_write_subfield_flow(const struct mf_subfield *sf,
+                       const union mf_subvalue *x, struct flow *flow)
+{
+    const struct mf_field *field = sf->field;
+    union mf_value value;
+
+    mf_get_value(field, flow, &value);
+    bitwise_copy(x, sizeof *x, 0, &value, field->n_bytes,
+                 sf->ofs, sf->n_bits);
+    mf_set_flow_value(field, &value, flow);
+}
+
+/* Makes subfield 'sf' within 'match' exactly match the 'sf->n_bits'
+ * least-significant bits in 'x'.
+ */
+void
+mf_write_subfield(const struct mf_subfield *sf, const union mf_subvalue *x,
+                  struct match *match)
+{
+    const struct mf_field *field = sf->field;
+    union mf_value value, mask;
+
+    mf_get(field, match, &value, &mask);
+    bitwise_copy(x, sizeof *x, 0, &value, field->n_bytes, sf->ofs, sf->n_bits);
+    bitwise_one (                 &mask,  field->n_bytes, sf->ofs, sf->n_bits);
+    mf_set(field, &value, &mask, match, NULL);
+}
+
+/* 'v' and 'm' correspond to values of 'field'.  This function copies them into
+ * 'match' in the correspond positions. */
+void
+mf_mask_subfield(const struct mf_field *field,
+                 const union mf_subvalue *v,
+                 const union mf_subvalue *m,
+                 struct match *match)
+{
+    union mf_value value, mask;
+
+    mf_get(field, match, &value, &mask);
+    bitwise_copy(v, sizeof *v, 0, &value, field->n_bytes, 0, field->n_bits);
+    bitwise_copy(m, sizeof *m, 0, &mask,  field->n_bytes, 0, field->n_bits);
+    mf_set(field, &value, &mask, match, NULL);
+}
+
+/* Initializes 'x' to the value of 'sf' within 'flow'.  'sf' must be valid for
+ * reading 'flow', e.g. as checked by mf_check_src(). */
+void
+mf_read_subfield(const struct mf_subfield *sf, const struct flow *flow,
+                 union mf_subvalue *x)
+{
+    union mf_value value;
+
+    mf_get_value(sf->field, flow, &value);
+
+    memset(x, 0, sizeof *x);
+    bitwise_copy(&value, sf->field->n_bytes, sf->ofs,
+                 x, sizeof *x, 0,
+                 sf->n_bits);
+}
+
+/* Returns the value of 'sf' within 'flow'.  'sf' must be valid for reading
+ * 'flow', e.g. as checked by mf_check_src() and sf->n_bits must be 64 or
+ * less. */
+uint64_t
+mf_get_subfield(const struct mf_subfield *sf, const struct flow *flow)
+{
+    union mf_value value;
+
+    mf_get_value(sf->field, flow, &value);
+    return bitwise_get(&value, sf->field->n_bytes, sf->ofs, sf->n_bits);
+}
+
+void
+mf_format_subvalue(const union mf_subvalue *subvalue, struct ds *s)
+{
+    ds_put_hex(s, subvalue->u8, sizeof subvalue->u8);
+}
+
+void
+field_array_set(enum mf_field_id id, const union mf_value *value,
+                struct field_array *fa)
+{
+    ovs_assert(id < MFF_N_IDS);
+    bitmap_set1(fa->used.bm, id);
+    fa->value[id] = *value;
+}