FAQ: Document that new fields need to be added to nx_put_raw() also.
[cascardo/ovs.git] / FAQ.md
1 Frequently Asked Questions
2 ==========================
3
4 Open vSwitch <http://openvswitch.org>
5
6 General
7 -------
8
9 ### Q: What is Open vSwitch?
10
11 A: Open vSwitch is a production quality open source software switch
12    designed to be used as a vswitch in virtualized server
13    environments.  A vswitch forwards traffic between different VMs on
14    the same physical host and also forwards traffic between VMs and
15    the physical network.  Open vSwitch supports standard management
16    interfaces (e.g. sFlow, NetFlow, IPFIX, RSPAN, CLI), and is open to
17    programmatic extension and control using OpenFlow and the OVSDB
18    management protocol.
19
20    Open vSwitch as designed to be compatible with modern switching
21    chipsets.  This means that it can be ported to existing high-fanout
22    switches allowing the same flexible control of the physical
23    infrastructure as the virtual infrastructure.  It also means that
24    Open vSwitch will be able to take advantage of on-NIC switching
25    chipsets as their functionality matures.
26
27 ### Q: What virtualization platforms can use Open vSwitch?
28
29 A: Open vSwitch can currently run on any Linux-based virtualization
30    platform (kernel 3.10 and newer), including: KVM, VirtualBox, Xen,
31    Xen Cloud Platform, XenServer. As of Linux 3.3 it is part of the
32    mainline kernel.  The bulk of the code is written in platform-
33    independent C and is easily ported to other environments.  We welcome
34    inquires about integrating Open vSwitch with other virtualization
35    platforms.
36
37 ### Q: How can I try Open vSwitch?
38
39 A: The Open vSwitch source code can be built on a Linux system.  You can
40    build and experiment with Open vSwitch on any Linux machine.
41    Packages for various Linux distributions are available on many
42    platforms, including: Debian, Ubuntu, Fedora.
43
44    You may also download and run a virtualization platform that already
45    has Open vSwitch integrated.  For example, download a recent ISO for
46    XenServer or Xen Cloud Platform.  Be aware that the version
47    integrated with a particular platform may not be the most recent Open
48    vSwitch release.
49
50 ### Q: Does Open vSwitch only work on Linux?
51
52 A: No, Open vSwitch has been ported to a number of different operating
53    systems and hardware platforms.  Most of the development work occurs
54    on Linux, but the code should be portable to any POSIX system.  We've
55    seen Open vSwitch ported to a number of different platforms,
56    including FreeBSD, Windows, and even non-POSIX embedded systems.
57
58    By definition, the Open vSwitch Linux kernel module only works on
59    Linux and will provide the highest performance.  However, a userspace
60    datapath is available that should be very portable.
61
62 ### Q: What's involved with porting Open vSwitch to a new platform or switching ASIC?
63
64 A: The [PORTING.md] document describes how one would go about
65    porting Open vSwitch to a new operating system or hardware platform.
66
67 ### Q: Why would I use Open vSwitch instead of the Linux bridge?
68
69 A: Open vSwitch is specially designed to make it easier to manage VM
70    network configuration and monitor state spread across many physical
71    hosts in dynamic virtualized environments.  Please see
72    [WHY-OVS.md] for a more detailed description of how Open vSwitch
73    relates to the Linux Bridge.
74
75 ### Q: How is Open vSwitch related to distributed virtual switches like the VMware vNetwork distributed switch or the Cisco Nexus 1000V?
76
77 A: Distributed vswitch applications (e.g., VMware vNetwork distributed
78    switch, Cisco Nexus 1000V) provide a centralized way to configure and
79    monitor the network state of VMs that are spread across many physical
80    hosts.  Open vSwitch is not a distributed vswitch itself, rather it
81    runs on each physical host and supports remote management in a way
82    that makes it easier for developers of virtualization/cloud
83    management platforms to offer distributed vswitch capabilities.
84
85    To aid in distribution, Open vSwitch provides two open protocols that
86    are specially designed for remote management in virtualized network
87    environments: OpenFlow, which exposes flow-based forwarding state,
88    and the OVSDB management protocol, which exposes switch port state.
89    In addition to the switch implementation itself, Open vSwitch
90    includes tools (ovs-ofctl, ovs-vsctl) that developers can script and
91    extend to provide distributed vswitch capabilities that are closely
92    integrated with their virtualization management platform.
93
94 ### Q: Why doesn't Open vSwitch support distribution?
95
96 A: Open vSwitch is intended to be a useful component for building
97    flexible network infrastructure. There are many different approaches
98    to distribution which balance trade-offs between simplicity,
99    scalability, hardware compatibility, convergence times, logical
100    forwarding model, etc. The goal of Open vSwitch is to be able to
101    support all as a primitive building block rather than choose a
102    particular point in the distributed design space.
103
104 ### Q: How can I contribute to the Open vSwitch Community?
105
106 A: You can start by joining the mailing lists and helping to answer
107    questions.  You can also suggest improvements to documentation.  If
108    you have a feature or bug you would like to work on, send a mail to
109    one of the mailing lists:
110
111    http://openvswitch.org/mlists/
112
113 ### Q: Why can I no longer connect to my OpenFlow controller or OVSDB manager?
114
115 A: Starting in OVS 2.4, we switched the default ports to the
116    IANA-specified port numbers for OpenFlow (6633->6653) and OVSDB
117    (6632->6640).  We recommend using these port numbers, but if you
118    cannot, all the programs allow overriding the default port.  See the
119    appropriate man page.
120
121
122 Releases
123 --------
124
125 ### Q: What does it mean for an Open vSwitch release to be LTS (long-term support)?
126
127 A: All official releases have been through a comprehensive testing
128    process and are suitable for production use.  Planned releases will
129    occur several times a year.  If a significant bug is identified in an
130    LTS release, we will provide an updated release that includes the
131    fix.  Releases that are not LTS may not be fixed and may just be
132    supplanted by the next major release.  The current LTS release is
133    2.3.x.
134
135 ### Q: What Linux kernel versions does each Open vSwitch release work with?
136
137 A: The following table lists the Linux kernel versions against which the
138    given versions of the Open vSwitch kernel module will successfully
139    build.  The Linux kernel versions are upstream kernel versions, so
140    Linux kernels modified from the upstream sources may not build in
141    some cases even if they are based on a supported version.  This is
142    most notably true of Red Hat Enterprise Linux (RHEL) kernels, which
143    are extensively modified from upstream.
144
145 | Open vSwitch | Linux kernel
146 |:------------:|:-------------:
147 |    1.4.x     | 2.6.18 to 3.2
148 |    1.5.x     | 2.6.18 to 3.2
149 |    1.6.x     | 2.6.18 to 3.2
150 |    1.7.x     | 2.6.18 to 3.3
151 |    1.8.x     | 2.6.18 to 3.4
152 |    1.9.x     | 2.6.18 to 3.8
153 |    1.10.x    | 2.6.18 to 3.8
154 |    1.11.x    | 2.6.18 to 3.8
155 |    2.0.x     | 2.6.32 to 3.10
156 |    2.1.x     | 2.6.32 to 3.11
157 |    2.3.x     | 2.6.32 to 3.14
158 |    2.4.x     | 2.6.32 to 4.0
159 |    2.5.x     | 2.6.32 to 4.3
160 |    2.6.x     | 3.10 to 4.3
161
162    Open vSwitch userspace should also work with the Linux kernel module
163    built into Linux 3.3 and later.
164
165    Open vSwitch userspace is not sensitive to the Linux kernel version.
166    It should build against almost any kernel, certainly against 2.6.32
167    and later.
168
169 ### Q: Are all features available with all datapaths?
170
171 A: Open vSwitch supports different datapaths on different platforms.  Each
172    datapath has a different feature set: the following tables try to summarize
173    the status.
174
175    Supported datapaths:
176
177    * *Linux upstream*: The datapath implemented by the kernel module shipped
178                        with Linux upstream.  Since features have been gradually
179                        introduced into the kernel, the table mentions the first
180                        Linux release whose OVS module supports the feature.
181
182    * *Linux OVS tree*: The datapath implemented by the Linux kernel module
183                        distributed with the OVS source tree. Some features of
184                        this module rely on functionality not available in older
185                        kernels: in this case the minumum Linux version (against
186                        which the feature can be compiled) is listed.
187
188    * *Userspace*: Also known as DPDK, dpif-netdev or dummy datapath. It is the
189                   only datapath that works on NetBSD and FreeBSD.
190
191    * *Hyper-V*: Also known as the Windows datapath.
192
193    The following table lists the datapath supported features from
194    an Open vSwitch user's perspective.
195
196 Feature               | Linux upstream | Linux OVS tree | Userspace | Hyper-V |
197 ----------------------|:--------------:|:--------------:|:---------:|:-------:|
198 Connection tracking   |      4.3       |       3.10     |    NO     |   NO    |
199 Tunnel - LISP         |      NO        |       YES      |    NO     |   NO    |
200 Tunnel - STT          |      NO        |       3.5      |    NO     |   YES   |
201 Tunnel - GRE          |      3.11      |       YES      |    YES    |   YES   |
202 Tunnel - VXLAN        |      3.12      |       YES      |    YES    |   YES   |
203 Tunnel - Geneve       |      3.18      |       YES      |    YES    |   NO    |
204 QoS - Policing        |      YES       |       YES      |    NO     |   NO    |
205 QoS - Shaping         |      YES       |       YES      |    NO     |   NO    |
206 sFlow                 |      YES       |       YES      |    YES    |   NO    |
207 Set action            |      YES       |       YES      |    YES    | PARTIAL |
208 NIC Bonding           |      YES       |       YES      |    YES    |   NO    |
209 Multiple VTEPs        |      YES       |       YES      |    YES    |   NO    |
210
211    **Notes:**
212    * Only a limited set of flow fields is modifiable via the set action by the
213      Hyper-V datapath.
214    * The Hyper-V datapath only supports one physical NIC per datapath. This is
215      why bonding is not supported.
216    * The Hyper-V datapath can have at most one IP address configured as a
217      tunnel endpoint.
218
219    The following table lists features that do not *directly* impact an
220    Open vSwitch user, e.g. because their absence can be hidden by the ofproto
221    layer (usually this comes with a performance penalty).
222
223 Feature               | Linux upstream | Linux OVS tree | Userspace | Hyper-V |
224 ----------------------|:--------------:|:--------------:|:---------:|:-------:|
225 SCTP flows            |      3.12      |       YES      |    YES    |   YES   |
226 MPLS                  |      3.19      |       YES      |    YES    |   YES   |
227 UFID                  |      4.0       |       YES      |    YES    |   NO    |
228 Megaflows             |      3.12      |       YES      |    YES    |   NO    |
229 Masked set action     |      4.0       |       YES      |    YES    |   NO    |
230 Recirculation         |      3.19      |       YES      |    YES    |   NO    |
231 TCP flags matching    |      3.13      |       YES      |    YES    |   NO    |
232 Validate flow actions |      YES       |       YES      |    N/A    |   NO    |
233 Multiple datapaths    |      YES       |       YES      |    YES    |   NO    |
234 Tunnel TSO - STT      |      N/A       |       YES      |    NO     |   YES   |
235
236 ### Q: I get an error like this when I configure Open vSwitch:
237
238        configure: error: Linux kernel in <dir> is version <x>, but
239        version newer than <y> is not supported (please refer to the
240        FAQ for advice)
241
242    What should I do?
243
244 A: You have the following options:
245
246    - Use the Linux kernel module supplied with the kernel that you are
247      using.  (See also the following FAQ.)
248
249    - If there is a newer released version of Open vSwitch, consider
250      building that one, because it may support the kernel that you are
251      building against.  (To find out, consult the table in the
252      previous FAQ.)
253
254    - The Open vSwitch "master" branch may support the kernel that you
255      are using, so consider building the kernel module from "master".
256
257   All versions of Open vSwitch userspace are compatible with all
258   versions of the Open vSwitch kernel module, so you do not have to
259   use the kernel module from one source along with the userspace
260   programs from the same source.
261
262 ### Q: What features are not available in the Open vSwitch kernel datapath that ships as part of the upstream Linux kernel?
263
264 A: The kernel module in upstream Linux does not include support for
265    LISP. Work is in progress to add support for LISP to the upstream
266    Linux version of the Open vSwitch kernel module. For now, if you
267    need this feature, use the kernel module from the Open vSwitch
268    distribution instead of the upstream Linux kernel module.
269
270    Certain features require kernel support to function or to have
271    reasonable performance. If the ovs-vswitchd log file indicates that
272    a feature is not supported, consider upgrading to a newer upstream
273    Linux release or using the kernel module paired with the userspace
274    distribution.
275
276 ### Q: Why do tunnels not work when using a kernel module other than the one packaged with Open vSwitch?
277
278 A: Support for tunnels was added to the upstream Linux kernel module
279    after the rest of Open vSwitch. As a result, some kernels may contain
280    support for Open vSwitch but not tunnels. The minimum kernel version
281    that supports each tunnel protocol is:
282
283 | Protocol |  Linux Kernel
284 |:--------:|:-------------:
285 | GRE      |    3.11
286 | VXLAN    |    3.12
287 | Geneve   |    3.18
288 | LISP     | <not upstream>
289 | STT      | <not upstream>
290
291    If you are using a version of the kernel that is older than the one
292    listed above, it is still possible to use that tunnel protocol. However,
293    you must compile and install the kernel module included with the Open
294    vSwitch distribution rather than the one on your machine. If problems
295    persist after doing this, check to make sure that the module that is
296    loaded is the one you expect.
297
298 ### Q: Why are UDP tunnel checksums not computed for VXLAN or Geneve?
299
300 A: Generating outer UDP checksums requires kernel support that was not
301    part of the initial implementation of these protocols. If using the
302    upstream Linux Open vSwitch module, you must use kernel 4.0 or
303    newer. The out-of-tree modules from Open vSwitch release 2.4 and later
304    support UDP checksums.
305
306 ### Q: What features are not available when using the userspace datapath?
307
308 A: Tunnel virtual ports are not supported, as described in the
309    previous answer.  It is also not possible to use queue-related
310    actions.  On Linux kernels before 2.6.39, maximum-sized VLAN packets
311    may not be transmitted.
312
313 ### Q: What Linux kernel versions does IPFIX flow monitoring work with?
314
315 A: IPFIX flow monitoring requires the Linux kernel module from Linux
316    3.10 or later, or the out-of-tree module from Open vSwitch version
317    1.10.90 or later.
318
319 ### Q: Should userspace or kernel be upgraded first to minimize downtime?
320
321    In general, the Open vSwitch userspace should be used with the
322    kernel version included in the same release or with the version
323    from upstream Linux.  However, when upgrading between two releases
324    of Open vSwitch it is best to migrate userspace first to reduce
325    the possibility of incompatibilities.
326
327 ### Q: What happened to the bridge compatibility feature?
328
329 A: Bridge compatibility was a feature of Open vSwitch 1.9 and earlier.
330    When it was enabled, Open vSwitch imitated the interface of the
331    Linux kernel "bridge" module.  This allowed users to drop Open
332    vSwitch into environments designed to use the Linux kernel bridge
333    module without adapting the environment to use Open vSwitch.
334
335    Open vSwitch 1.10 and later do not support bridge compatibility.
336    The feature was dropped because version 1.10 adopted a new internal
337    architecture that made bridge compatibility difficult to maintain.
338    Now that many environments use OVS directly, it would be rarely
339    useful in any case.
340
341    To use bridge compatibility, install OVS 1.9 or earlier, including
342    the accompanying kernel modules (both the main and bridge
343    compatibility modules), following the instructions that come with
344    the release.  Be sure to start the ovs-brcompatd daemon.
345
346
347 Terminology
348 -----------
349
350 ### Q: I thought Open vSwitch was a virtual Ethernet switch, but the documentation keeps talking about bridges.  What's a bridge?
351
352 A: In networking, the terms "bridge" and "switch" are synonyms.  Open
353    vSwitch implements an Ethernet switch, which means that it is also
354    an Ethernet bridge.
355
356 ### Q: What's a VLAN?
357
358 A: See the "VLAN" section below.
359
360
361 Basic Configuration
362 -------------------
363
364 ### Q: How do I configure a port as an access port?
365
366 A: Add "tag=VLAN" to your "ovs-vsctl add-port" command.  For example,
367    the following commands configure br0 with eth0 as a trunk port (the
368    default) and tap0 as an access port for VLAN 9:
369
370        ovs-vsctl add-br br0
371        ovs-vsctl add-port br0 eth0
372        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
373
374    If you want to configure an already added port as an access port,
375    use "ovs-vsctl set", e.g.:
376
377        ovs-vsctl set port tap0 tag=9
378
379 ### Q: How do I configure a port as a SPAN port, that is, enable mirroring of all traffic to that port?
380
381 A: The following commands configure br0 with eth0 and tap0 as trunk
382    ports.  All traffic coming in or going out on eth0 or tap0 is also
383    mirrored to tap1; any traffic arriving on tap1 is dropped:
384
385        ovs-vsctl add-br br0
386        ovs-vsctl add-port br0 eth0
387        ovs-vsctl add-port br0 tap0
388        ovs-vsctl add-port br0 tap1 \
389            -- --id=@p get port tap1 \
390            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true output-port=@p \
391            -- set bridge br0 mirrors=@m
392
393    To later disable mirroring, run:
394
395        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
396
397 ### Q: Does Open vSwitch support configuring a port in promiscuous mode?
398
399 A: Yes.  How you configure it depends on what you mean by "promiscuous
400    mode":
401
402   - Conventionally, "promiscuous mode" is a feature of a network
403     interface card.  Ordinarily, a NIC passes to the CPU only the
404     packets actually destined to its host machine.  It discards
405     the rest to avoid wasting memory and CPU cycles.  When
406     promiscuous mode is enabled, however, it passes every packet
407     to the CPU.  On an old-style shared-media or hub-based
408     network, this allows the host to spy on all packets on the
409     network.  But in the switched networks that are almost
410     everywhere these days, promiscuous mode doesn't have much
411     effect, because few packets not destined to a host are
412     delivered to the host's NIC.
413
414     This form of promiscuous mode is configured in the guest OS of
415     the VMs on your bridge, e.g. with "ifconfig".
416
417   - The VMware vSwitch uses a different definition of "promiscuous
418     mode".  When you configure promiscuous mode on a VMware vNIC,
419     the vSwitch sends a copy of every packet received by the
420     vSwitch to that vNIC.  That has a much bigger effect than just
421     enabling promiscuous mode in a guest OS.  Rather than getting
422     a few stray packets for which the switch does not yet know the
423     correct destination, the vNIC gets every packet.  The effect
424     is similar to replacing the vSwitch by a virtual hub.
425
426     This "promiscuous mode" is what switches normally call "port
427     mirroring" or "SPAN".  For information on how to configure
428     SPAN, see "How do I configure a port as a SPAN port, that is,
429     enable mirroring of all traffic to that port?"
430
431 ### Q: How do I configure a DPDK port as an access port?
432
433 A: Firstly, you must have a DPDK-enabled version of Open vSwitch.
434
435    If your version is DPDK-enabled it will support the --dpdk
436    argument on the command line and will display lines with
437    "EAL:..." during startup when --dpdk is supplied.
438
439    Secondly, when adding a DPDK port, unlike a system port, the
440    type for the interface must be specified. For example;
441
442        ovs-vsctl add-br br0
443        ovs-vsctl add-port br0 dpdk0 -- set Interface dpdk0 type=dpdk
444
445    Finally, it is required that DPDK port names begin with 'dpdk'.
446
447    See [INSTALL.DPDK.md] for more information on enabling and using DPDK with
448    Open vSwitch.
449
450 ### Q: How do I configure a VLAN as an RSPAN VLAN, that is, enable mirroring of all traffic to that VLAN?
451
452 A: The following commands configure br0 with eth0 as a trunk port and
453    tap0 as an access port for VLAN 10.  All traffic coming in or going
454    out on tap0, as well as traffic coming in or going out on eth0 in
455    VLAN 10, is also mirrored to VLAN 15 on eth0.  The original tag for
456    VLAN 10, in cases where one is present, is dropped as part of
457    mirroring:
458
459        ovs-vsctl add-br br0
460        ovs-vsctl add-port br0 eth0
461        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=10
462        ovs-vsctl \
463            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true select-vlan=10 \
464                                     output-vlan=15 \
465            -- set bridge br0 mirrors=@m
466
467    To later disable mirroring, run:
468
469        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
470
471    Mirroring to a VLAN can disrupt a network that contains unmanaged
472    switches.  See ovs-vswitchd.conf.db(5) for details.  Mirroring to a
473    GRE tunnel has fewer caveats than mirroring to a VLAN and should
474    generally be preferred.
475
476 ### Q: Can I mirror more than one input VLAN to an RSPAN VLAN?
477
478 A: Yes, but mirroring to a VLAN strips the original VLAN tag in favor
479    of the specified output-vlan.  This loss of information may make
480    the mirrored traffic too hard to interpret.
481
482    To mirror multiple VLANs, use the commands above, but specify a
483    comma-separated list of VLANs as the value for select-vlan.  To
484    mirror every VLAN, use the commands above, but omit select-vlan and
485    its value entirely.
486
487    When a packet arrives on a VLAN that is used as a mirror output
488    VLAN, the mirror is disregarded.  Instead, in standalone mode, OVS
489    floods the packet across all the ports for which the mirror output
490    VLAN is configured.  (If an OpenFlow controller is in use, then it
491    can override this behavior through the flow table.)  If OVS is used
492    as an intermediate switch, rather than an edge switch, this ensures
493    that the RSPAN traffic is distributed through the network.
494
495    Mirroring to a VLAN can disrupt a network that contains unmanaged
496    switches.  See ovs-vswitchd.conf.db(5) for details.  Mirroring to a
497    GRE tunnel has fewer caveats than mirroring to a VLAN and should
498    generally be preferred.
499
500 ### Q: How do I configure mirroring of all traffic to a GRE tunnel?
501
502 A: The following commands configure br0 with eth0 and tap0 as trunk
503    ports.  All traffic coming in or going out on eth0 or tap0 is also
504    mirrored to gre0, a GRE tunnel to the remote host 192.168.1.10; any
505    traffic arriving on gre0 is dropped:
506
507        ovs-vsctl add-br br0
508        ovs-vsctl add-port br0 eth0
509        ovs-vsctl add-port br0 tap0
510        ovs-vsctl add-port br0 gre0 \
511            -- set interface gre0 type=gre options:remote_ip=192.168.1.10 \
512            -- --id=@p get port gre0 \
513            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true output-port=@p \
514            -- set bridge br0 mirrors=@m
515
516    To later disable mirroring and destroy the GRE tunnel:
517
518        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
519        ovs-vsctl del-port br0 gre0
520
521 ### Q: Does Open vSwitch support ERSPAN?
522
523 A: No.  ERSPAN is an undocumented proprietary protocol.  As an
524    alternative, Open vSwitch supports mirroring to a GRE tunnel (see
525    above).
526
527 ### Q: How do I connect two bridges?
528
529 A: First, why do you want to do this?  Two connected bridges are not
530    much different from a single bridge, so you might as well just have
531    a single bridge with all your ports on it.
532
533    If you still want to connect two bridges, you can use a pair of
534    patch ports.  The following example creates bridges br0 and br1,
535    adds eth0 and tap0 to br0, adds tap1 to br1, and then connects br0
536    and br1 with a pair of patch ports.
537
538        ovs-vsctl add-br br0
539        ovs-vsctl add-port br0 eth0
540        ovs-vsctl add-port br0 tap0
541        ovs-vsctl add-br br1
542        ovs-vsctl add-port br1 tap1
543        ovs-vsctl \
544            -- add-port br0 patch0 \
545            -- set interface patch0 type=patch options:peer=patch1 \
546            -- add-port br1 patch1 \
547            -- set interface patch1 type=patch options:peer=patch0
548
549    Bridges connected with patch ports are much like a single bridge.
550    For instance, if the example above also added eth1 to br1, and both
551    eth0 and eth1 happened to be connected to the same next-hop switch,
552    then you could loop your network just as you would if you added
553    eth0 and eth1 to the same bridge (see the "Configuration Problems"
554    section below for more information).
555
556    If you are using Open vSwitch 1.9 or an earlier version, then you
557    need to be using the kernel module bundled with Open vSwitch rather
558    than the one that is integrated into Linux 3.3 and later, because
559    Open vSwitch 1.9 and earlier versions need kernel support for patch
560    ports.  This also means that in Open vSwitch 1.9 and earlier, patch
561    ports will not work with the userspace datapath, only with the
562    kernel module.
563
564 ### Q: How do I configure a bridge without an OpenFlow local port?  (Local port in the sense of OFPP_LOCAL)
565
566 A: Open vSwitch does not support such a configuration.
567    Bridges always have their local ports.
568
569
570 Implementation Details
571 ----------------------
572
573 ### Q: I hear OVS has a couple of kinds of flows.  Can you tell me about them?
574
575 A: Open vSwitch uses different kinds of flows for different purposes:
576
577   - OpenFlow flows are the most important kind of flow.  OpenFlow
578     controllers use these flows to define a switch's policy.
579     OpenFlow flows support wildcards, priorities, and multiple
580     tables.
581
582     When in-band control is in use, Open vSwitch sets up a few
583     "hidden" flows, with priority higher than a controller or the
584     user can configure, that are not visible via OpenFlow.  (See
585     the "Controller" section of the FAQ for more information
586     about hidden flows.)
587
588   - The Open vSwitch software switch implementation uses a second
589     kind of flow internally.  These flows, called "datapath" or
590     "kernel" flows, do not support priorities and comprise only a
591     single table, which makes them suitable for caching.  (Like
592     OpenFlow flows, datapath flows do support wildcarding, in Open
593     vSwitch 1.11 and later.)  OpenFlow flows and datapath flows
594     also support different actions and number ports differently.
595
596     Datapath flows are an implementation detail that is subject to
597     change in future versions of Open vSwitch.  Even with the
598     current version of Open vSwitch, hardware switch
599     implementations do not necessarily use this architecture.
600
601    Users and controllers directly control only the OpenFlow flow
602    table.  Open vSwitch manages the datapath flow table itself, so
603    users should not normally be concerned with it.
604
605 ### Q: Why are there so many different ways to dump flows?
606
607 A: Open vSwitch has two kinds of flows (see the previous question), so
608    it has commands with different purposes for dumping each kind of
609    flow:
610
611   - `ovs-ofctl dump-flows <br>` dumps OpenFlow flows, excluding
612     hidden flows.  This is the most commonly useful form of flow
613     dump.  (Unlike the other commands, this should work with any
614     OpenFlow switch, not just Open vSwitch.)
615
616   - `ovs-appctl bridge/dump-flows <br>` dumps OpenFlow flows,
617     including hidden flows.  This is occasionally useful for
618     troubleshooting suspected issues with in-band control.
619
620   - `ovs-dpctl dump-flows [dp]` dumps the datapath flow table
621     entries for a Linux kernel-based datapath.  In Open vSwitch
622     1.10 and later, ovs-vswitchd merges multiple switches into a
623     single datapath, so it will show all the flows on all your
624     kernel-based switches.  This command can occasionally be
625     useful for debugging.
626
627   - `ovs-appctl dpif/dump-flows <br>`, new in Open vSwitch 1.10,
628     dumps datapath flows for only the specified bridge, regardless
629     of the type.
630
631 ### Q: How does multicast snooping works with VLANs?
632
633 A: Open vSwitch maintains snooping tables for each VLAN.
634
635 ### Q: Can OVS populate the kernel flow table in advance instead of in reaction to packets?
636
637 A: No.  There are several reasons:
638
639   - Kernel flows are not as sophisticated as OpenFlow flows, which
640     means that some OpenFlow policies could require a large number of
641     kernel flows.  The "conjunctive match" feature is an extreme
642     example: the number of kernel flows it requires is the product of
643     the number of flows in each dimension.
644
645   - With multiple OpenFlow flow tables and simple sets of actions, the
646     number of kernel flows required can be as large as the product of
647     the number of flows in each dimension.  With more sophisticated
648     actions, the number of kernel flows could be even larger.
649
650   - Open vSwitch is designed so that any version of OVS userspace
651     interoperates with any version of the OVS kernel module.  This
652     forward and backward compatibility requires that userspace observe
653     how the kernel module parses received packets.  This is only
654     possible in a straightforward way when userspace adds kernel flows
655     in reaction to received packets.
656
657   For more relevant information on the architecture of Open vSwitch,
658   please read "The Design and Implementation of Open vSwitch",
659   published in USENIX NSDI 2015.
660
661
662 Performance
663 -----------
664
665 ### Q: I just upgraded and I see a performance drop.  Why?
666
667 A: The OVS kernel datapath may have been updated to a newer version than
668    the OVS userspace components.  Sometimes new versions of OVS kernel
669    module add functionality that is backwards compatible with older
670    userspace components but may cause a drop in performance with them.
671    Especially, if a kernel module from OVS 2.1 or newer is paired with
672    OVS userspace 1.10 or older, there will be a performance drop for
673    TCP traffic.
674
675    Updating the OVS userspace components to the latest released
676    version should fix the performance degradation.
677
678    To get the best possible performance and functionality, it is
679    recommended to pair the same versions of the kernel module and OVS
680    userspace.
681
682
683 Configuration Problems
684 ----------------------
685
686 ### Q: I created a bridge and added my Ethernet port to it, using commands
687    like these:
688
689        ovs-vsctl add-br br0
690        ovs-vsctl add-port br0 eth0
691
692    and as soon as I ran the "add-port" command I lost all connectivity
693    through eth0.  Help!
694
695 A: A physical Ethernet device that is part of an Open vSwitch bridge
696    should not have an IP address.  If one does, then that IP address
697    will not be fully functional.
698
699    You can restore functionality by moving the IP address to an Open
700    vSwitch "internal" device, such as the network device named after
701    the bridge itself.  For example, assuming that eth0's IP address is
702    192.168.128.5, you could run the commands below to fix up the
703    situation:
704
705        ifconfig eth0 0.0.0.0
706        ifconfig br0 192.168.128.5
707
708    (If your only connection to the machine running OVS is through the
709    IP address in question, then you would want to run all of these
710    commands on a single command line, or put them into a script.)  If
711    there were any additional routes assigned to eth0, then you would
712    also want to use commands to adjust these routes to go through br0.
713
714    If you use DHCP to obtain an IP address, then you should kill the
715    DHCP client that was listening on the physical Ethernet interface
716    (e.g. eth0) and start one listening on the internal interface
717    (e.g. br0).  You might still need to manually clear the IP address
718    from the physical interface (e.g. with "ifconfig eth0 0.0.0.0").
719
720    There is no compelling reason why Open vSwitch must work this way.
721    However, this is the way that the Linux kernel bridge module has
722    always worked, so it's a model that those accustomed to Linux
723    bridging are already used to.  Also, the model that most people
724    expect is not implementable without kernel changes on all the
725    versions of Linux that Open vSwitch supports.
726
727    By the way, this issue is not specific to physical Ethernet
728    devices.  It applies to all network devices except Open vSwitch
729    "internal" devices.
730
731 ### Q: I created a bridge and added a couple of Ethernet ports to it,
732 ### using commands like these:
733
734        ovs-vsctl add-br br0
735        ovs-vsctl add-port br0 eth0
736        ovs-vsctl add-port br0 eth1
737
738    and now my network seems to have melted: connectivity is unreliable
739    (even connectivity that doesn't go through Open vSwitch), all the
740    LEDs on my physical switches are blinking, wireshark shows
741    duplicated packets, and CPU usage is very high.
742
743 A: More than likely, you've looped your network.  Probably, eth0 and
744    eth1 are connected to the same physical Ethernet switch.  This
745    yields a scenario where OVS receives a broadcast packet on eth0 and
746    sends it out on eth1, then the physical switch connected to eth1
747    sends the packet back on eth0, and so on forever.  More complicated
748    scenarios, involving a loop through multiple switches, are possible
749    too.
750
751    The solution depends on what you are trying to do:
752
753    - If you added eth0 and eth1 to get higher bandwidth or higher
754      reliability between OVS and your physical Ethernet switch,
755      use a bond.  The following commands create br0 and then add
756      eth0 and eth1 as a bond:
757
758          ovs-vsctl add-br br0
759          ovs-vsctl add-bond br0 bond0 eth0 eth1
760
761      Bonds have tons of configuration options.  Please read the
762      documentation on the Port table in ovs-vswitchd.conf.db(5)
763      for all the details.
764
765      Configuration for DPDK-enabled interfaces is slightly less
766      straightforward: see [INSTALL.DPDK.md].
767
768    - Perhaps you don't actually need eth0 and eth1 to be on the
769      same bridge.  For example, if you simply want to be able to
770      connect each of them to virtual machines, then you can put
771      each of them on a bridge of its own:
772
773          ovs-vsctl add-br br0
774          ovs-vsctl add-port br0 eth0
775
776          ovs-vsctl add-br br1
777          ovs-vsctl add-port br1 eth1
778
779      and then connect VMs to br0 and br1.  (A potential
780      disadvantage is that traffic cannot directly pass between br0
781      and br1.  Instead, it will go out eth0 and come back in eth1,
782      or vice versa.)
783
784    - If you have a redundant or complex network topology and you
785      want to prevent loops, turn on spanning tree protocol (STP).
786      The following commands create br0, enable STP, and add eth0
787      and eth1 to the bridge.  The order is important because you
788      don't want have to have a loop in your network even
789      transiently:
790
791          ovs-vsctl add-br br0
792          ovs-vsctl set bridge br0 stp_enable=true
793          ovs-vsctl add-port br0 eth0
794          ovs-vsctl add-port br0 eth1
795
796      The Open vSwitch implementation of STP is not well tested.
797      Please report any bugs you observe, but if you'd rather avoid
798      acting as a beta tester then another option might be your
799      best shot.
800
801 ### Q: I can't seem to use Open vSwitch in a wireless network.
802
803 A: Wireless base stations generally only allow packets with the source
804    MAC address of NIC that completed the initial handshake.
805    Therefore, without MAC rewriting, only a single device can
806    communicate over a single wireless link.
807
808    This isn't specific to Open vSwitch, it's enforced by the access
809    point, so the same problems will show up with the Linux bridge or
810    any other way to do bridging.
811
812 ### Q: I can't seem to add my PPP interface to an Open vSwitch bridge.
813
814 A: PPP most commonly carries IP packets, but Open vSwitch works only
815    with Ethernet frames.  The correct way to interface PPP to an
816    Ethernet network is usually to use routing instead of switching.
817
818 ### Q: Is there any documentation on the database tables and fields?
819
820 A: Yes.  ovs-vswitchd.conf.db(5) is a comprehensive reference.
821
822 ### Q: When I run ovs-dpctl I no longer see the bridges I created.  Instead,
823    I only see a datapath called "ovs-system".  How can I see datapath
824    information about a particular bridge?
825
826 A: In version 1.9.0, OVS switched to using a single datapath that is
827    shared by all bridges of that type.  The "ovs-appctl dpif/*"
828    commands provide similar functionality that is scoped by the bridge.
829
830 ### Q: I created a GRE port using ovs-vsctl so why can't I send traffic or
831    see the port in the datapath?
832
833 A: On Linux kernels before 3.11, the OVS GRE module and Linux GRE module
834    cannot be loaded at the same time. It is likely that on your system the
835    Linux GRE module is already loaded and blocking OVS (to confirm, check
836    dmesg for errors regarding GRE registration). To fix this, unload all
837    GRE modules that appear in lsmod as well as the OVS kernel module. You
838    can then reload the OVS module following the directions in
839    [INSTALL.md], which will ensure that dependencies are satisfied.
840
841 ### Q: Open vSwitch does not seem to obey my packet filter rules.
842
843 A: It depends on mechanisms and configurations you want to use.
844
845    You cannot usefully use typical packet filters, like iptables, on
846    physical Ethernet ports that you add to an Open vSwitch bridge.
847    This is because Open vSwitch captures packets from the interface at
848    a layer lower below where typical packet-filter implementations
849    install their hooks.  (This actually applies to any interface of
850    type "system" that you might add to an Open vSwitch bridge.)
851
852    You can usefully use typical packet filters on Open vSwitch
853    internal ports as they are mostly ordinary interfaces from the point
854    of view of packet filters.
855
856    For example, suppose you create a bridge br0 and add Ethernet port
857    eth0 to it.  Then you can usefully add iptables rules to affect the
858    internal interface br0, but not the physical interface eth0.  (br0
859    is also where you would add an IP address, as discussed elsewhere
860    in the FAQ.)
861
862    For simple filtering rules, it might be possible to achieve similar
863    results by installing appropriate OpenFlow flows instead.
864
865    If the use of a particular packet filter setup is essential, Open
866    vSwitch might not be the best choice for you.  On Linux, you might
867    want to consider using the Linux Bridge.  (This is the only choice if
868    you want to use ebtables rules.)  On NetBSD, you might want to
869    consider using the bridge(4) with BRIDGE_IPF option.
870
871 ### Q: It seems that Open vSwitch does nothing when I removed a port and
872    then immediately put it back.  For example, consider that p1 is
873    a port of type=internal:
874
875        ovs-vsctl del-port br0 p1 -- \
876            add-port br0 p1 -- \
877            set interface p1 type=internal
878
879 A: It's an expected behaviour.
880
881    If del-port and add-port happen in a single OVSDB transaction as
882    your example, Open vSwitch always "skips" the intermediate steps.
883    Even if they are done in multiple transactions, it's still allowed
884    for Open vSwitch to skip the intermediate steps and just implement
885    the overall effect.  In both cases, your example would be turned
886    into a no-op.
887
888    If you want to make Open vSwitch actually destroy and then re-create
889    the port for some side effects like resetting kernel setting for the
890    corresponding interface, you need to separate operations into multiple
891    OVSDB transactions and ensure that at least the first one does not have
892    --no-wait.  In the following example, the first ovs-vsctl will block
893    until Open vSwitch reloads the new configuration and removes the port:
894
895        ovs-vsctl del-port br0 p1
896        ovs-vsctl add-port br0 p1 -- \
897            set interface p1 type=internal
898
899 ### Q: I want to add thousands of ports to an Open vSwitch bridge, but
900    it takes too long (minutes or hours) to do it with ovs-vsctl.  How
901    can I do it faster?
902
903 A: If you add them one at a time with ovs-vsctl, it can take a long
904    time to add thousands of ports to an Open vSwitch bridge.  This is
905    because every invocation of ovs-vsctl first reads the current
906    configuration from OVSDB.  As the number of ports grows, this
907    starts to take an appreciable amount of time, and when it is
908    repeated thousands of times the total time becomes significant.
909
910    The solution is to add the ports in one invocation of ovs-vsctl (or
911    a small number of them).  For example, using bash:
912
913        ovs-vsctl add-br br0
914        cmds=; for i in {1..5000}; do cmds+=" -- add-port br0 p$i"; done
915        ovs-vsctl $cmds
916
917    takes seconds, not minutes or hours, in the OVS sandbox environment.
918
919 ### Q: I created a bridge named br0.  My bridge shows up in "ovs-vsctl
920     show", but "ovs-ofctl show br0" just prints "br0 is not a bridge
921     or a socket".
922
923 A: Open vSwitch wasn't able to create the bridge.  Check the
924    ovs-vswitchd log for details (Debian and Red Hat packaging for Open
925    vSwitch put it in /var/log/openvswitch/ovs-vswitchd.log).
926
927    In general, the Open vSwitch database reflects the desired
928    configuration state.  ovs-vswitchd monitors the database and, when
929    it changes, reconfigures the system to reflect the new desired
930    state.  This normally happens very quickly.  Thus, a discrepancy
931    between the database and the actual state indicates that
932    ovs-vswitchd could not implement the configuration, and so one
933    should check the log to find out why.  (Another possible cause is
934    that ovs-vswitchd is not running.  This will make "ovs-vsctl"
935    commands hang, if they change the configuration, unless one
936    specifies "--no-wait".)
937
938 ### Q: I have a bridge br0.  I added a new port vif1.0, and it shows
939     up in "ovs-vsctl show", but "ovs-vsctl list port" says that it has
940     OpenFlow port ("ofport") -1, and "ovs-ofctl show br0" doesn't show
941     vif1.0 at all.
942
943 A: Open vSwitch wasn't able to create the port.  Check the
944    ovs-vswitchd log for details (Debian and Red Hat packaging for Open
945    vSwitch put it in /var/log/openvswitch/ovs-vswitchd.log).  Please
946    see the previous question for more information.
947
948    You may want to upgrade to Open vSwitch 2.3 (or later), in which
949    ovs-vsctl will immediately report when there is an issue creating a
950    port.
951
952 ### Q: I created a tap device tap0, configured an IP address on it, and
953     added it to a bridge, like this:
954
955         tunctl -t tap0
956         ifconfig tap0 192.168.0.123
957         ovs-vsctl add-br br0
958         ovs-vsctl add-port br0 tap0
959
960     I expected that I could then use this IP address to contact other
961     hosts on the network, but it doesn't work.  Why not?
962
963 A: The short answer is that this is a misuse of a "tap" device.  Use
964    an "internal" device implemented by Open vSwitch, which works
965    differently and is designed for this use.  To solve this problem
966    with an internal device, instead run:
967
968        ovs-vsctl add-br br0
969        ovs-vsctl add-port br0 int0 -- set Interface int0 type=internal
970        ifconfig int0 192.168.0.123
971
972    Even more simply, you can take advantage of the internal port that
973    every bridge has under the name of the bridge:
974
975        ovs-vsctl add-br br0
976        ifconfig br0 192.168.0.123
977
978    In more detail, a "tap" device is an interface between the Linux
979    (or *BSD) network stack and a user program that opens it as a
980    socket.  When the "tap" device transmits a packet, it appears in
981    the socket opened by the userspace program.  Conversely, when the
982    userspace program writes to the "tap" socket, the kernel TCP/IP
983    stack processes the packet as if it had been received by the "tap"
984    device.
985
986    Consider the configuration above.  Given this configuration, if you
987    "ping" an IP address in the 192.168.0.x subnet, the Linux kernel
988    routing stack will transmit an ARP on the tap0 device.  Open
989    vSwitch userspace treats "tap" devices just like any other network
990    device; that is, it doesn't open them as "tap" sockets.  That means
991    that the ARP packet will simply get dropped.
992
993    You might wonder why the Open vSwitch kernel module doesn't
994    intercept the ARP packet and bridge it.  After all, Open vSwitch
995    intercepts packets on other devices.  The answer is that Open
996    vSwitch only intercepts *received* packets, but this is a packet
997    being transmitted.  The same thing happens for all other types of
998    network devices, except for Open vSwitch "internal" ports.  If you,
999    for example, add a physical Ethernet port to an OVS bridge,
1000    configure an IP address on a physical Ethernet port, and then issue
1001    a "ping" to an address in that subnet, the same thing happens: an
1002    ARP gets transmitted on the physical Ethernet port and Open vSwitch
1003    never sees it.  (You should not do that, as documented at the
1004    beginning of this section.)
1005
1006    It can make sense to add a "tap" device to an Open vSwitch bridge,
1007    if some userspace program (other than Open vSwitch) has opened the
1008    tap socket.  This is the case, for example, if the "tap" device was
1009    created by KVM (or QEMU) to simulate a virtual NIC.  In such a
1010    case, when OVS bridges a packet to the "tap" device, the kernel
1011    forwards that packet to KVM in userspace, which passes it along to
1012    the VM, and in the other direction, when the VM sends a packet, KVM
1013    writes it to the "tap" socket, which causes OVS to receive it and
1014    bridge it to the other OVS ports.  Please note that in such a case
1015    no IP address is configured on the "tap" device (there is normally
1016    an IP address configured in the virtual NIC inside the VM, but this
1017    is not visible to the host Linux kernel or to Open vSwitch).
1018
1019    There is one special case in which Open vSwitch does directly read
1020    and write "tap" sockets.  This is an implementation detail of the
1021    Open vSwitch userspace switch, which implements its "internal"
1022    ports as Linux (or *BSD) "tap" sockets.  In such a userspace
1023    switch, OVS receives packets sent on the "tap" device used to
1024    implement an "internal" port by reading the associated "tap"
1025    socket, and bridges them to the rest of the switch.  In the other
1026    direction, OVS transmits packets bridged to the "internal" port by
1027    writing them to the "tap" socket, causing them to be processed by
1028    the kernel TCP/IP stack as if they had been received on the "tap"
1029    device.  Users should not need to be concerned with this
1030    implementation detail.
1031
1032    Open vSwitch has a network device type called "tap".  This is
1033    intended only for implementing "internal" ports in the OVS
1034    userspace switch and should not be used otherwise.  In particular,
1035    users should not configure KVM "tap" devices as type "tap" (use
1036    type "system", the default, instead).
1037
1038
1039 Quality of Service (QoS)
1040 ------------------------
1041
1042 ### Q: Does OVS support Quality of Service (QoS)?
1043
1044 A: Yes.  For traffic that egresses from a switch, OVS supports traffic
1045    shaping; for traffic that ingresses into a switch, OVS support
1046    policing.  Policing is a simple form of quality-of-service that
1047    simply drops packets received in excess of the configured rate.  Due
1048    to its simplicity, policing is usually less accurate and less
1049    effective than egress traffic shaping, which queues packets.
1050
1051    Keep in mind that ingress and egress are from the perspective of the
1052    switch.  That means that egress shaping limits the rate at which
1053    traffic is allowed to transmit from a physical interface, but the
1054    rate at which traffic will be received on a virtual machine's VIF.
1055    For ingress policing, the behavior is the opposite.
1056
1057 ### Q: How do I configure egress traffic shaping?
1058
1059 A: Suppose that you want to set up bridge br0 connected to physical
1060    Ethernet port eth0 (a 1 Gbps device) and virtual machine interfaces
1061    vif1.0 and vif2.0, and that you want to limit traffic from vif1.0
1062    to eth0 to 10 Mbps and from vif2.0 to eth0 to 20 Mbps.  Then, you
1063    could configure the bridge this way:
1064
1065        ovs-vsctl -- \
1066            add-br br0 -- \
1067            add-port br0 eth0 -- \
1068            add-port br0 vif1.0 -- set interface vif1.0 ofport_request=5 -- \
1069            add-port br0 vif2.0 -- set interface vif2.0 ofport_request=6 -- \
1070            set port eth0 qos=@newqos -- \
1071            --id=@newqos create qos type=linux-htb \
1072                other-config:max-rate=1000000000 \
1073                queues:123=@vif10queue \
1074                queues:234=@vif20queue -- \
1075            --id=@vif10queue create queue other-config:max-rate=10000000 -- \
1076            --id=@vif20queue create queue other-config:max-rate=20000000
1077
1078    At this point, bridge br0 is configured with the ports and eth0 is
1079    configured with the queues that you need for QoS, but nothing is
1080    actually directing packets from vif1.0 or vif2.0 to the queues that
1081    we have set up for them.  That means that all of the packets to
1082    eth0 are going to the "default queue", which is not what we want.
1083
1084    We use OpenFlow to direct packets from vif1.0 and vif2.0 to the
1085    queues reserved for them:
1086
1087        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=5,actions=set_queue:123,normal
1088        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=6,actions=set_queue:234,normal
1089
1090    Each of the above flows matches on the input port, sets up the
1091    appropriate queue (123 for vif1.0, 234 for vif2.0), and then
1092    executes the "normal" action, which performs the same switching
1093    that Open vSwitch would have done without any OpenFlow flows being
1094    present.  (We know that vif1.0 and vif2.0 have OpenFlow port
1095    numbers 5 and 6, respectively, because we set their ofport_request
1096    columns above.  If we had not done that, then we would have needed
1097    to find out their port numbers before setting up these flows.)
1098
1099    Now traffic going from vif1.0 or vif2.0 to eth0 should be
1100    rate-limited.
1101
1102    By the way, if you delete the bridge created by the above commands,
1103    with:
1104
1105        ovs-vsctl del-br br0
1106
1107    then that will leave one unreferenced QoS record and two
1108    unreferenced Queue records in the Open vSwich database.  One way to
1109    clear them out, assuming you don't have other QoS or Queue records
1110    that you want to keep, is:
1111
1112        ovs-vsctl -- --all destroy QoS -- --all destroy Queue
1113
1114    If you do want to keep some QoS or Queue records, or the Open
1115    vSwitch you are using is older than version 1.8 (which added the
1116    --all option), then you will have to destroy QoS and Queue records
1117    individually.
1118
1119 ### Q: How do I configure ingress policing?
1120
1121 A: A policing policy can be configured on an interface to drop packets
1122    that arrive at a higher rate than the configured value.  For example,
1123    the following commands will rate-limit traffic that vif1.0 may
1124    generate to 10Mbps:
1125
1126        ovs-vsctl set interface vif1.0 ingress_policing_rate=10000
1127        ovs-vsctl set interface vif1.0 ingress_policing_burst=1000
1128
1129    Traffic policing can interact poorly with some network protocols and
1130    can have surprising results.  The "Ingress Policing" section of
1131    ovs-vswitchd.conf.db(5) discusses the issues in greater detail.
1132
1133 ### Q: I configured Quality of Service (QoS) in my OpenFlow network by
1134    adding records to the QoS and Queue table, but the results aren't
1135    what I expect.
1136
1137 A: Did you install OpenFlow flows that use your queues?  This is the
1138    primary way to tell Open vSwitch which queues you want to use.  If
1139    you don't do this, then the default queue will be used, which will
1140    probably not have the effect you want.
1141
1142    Refer to the previous question for an example.
1143
1144 ### Q: I'd like to take advantage of some QoS feature that Open vSwitch
1145    doesn't yet support.  How do I do that?
1146
1147 A: Open vSwitch does not implement QoS itself.  Instead, it can
1148    configure some, but not all, of the QoS features built into the
1149    Linux kernel.  If you need some QoS feature that OVS cannot
1150    configure itself, then the first step is to figure out whether
1151    Linux QoS supports that feature.  If it does, then you can submit a
1152    patch to support Open vSwitch configuration for that feature, or
1153    you can use "tc" directly to configure the feature in Linux.  (If
1154    Linux QoS doesn't support the feature you want, then first you have
1155    to add that support to Linux.)
1156
1157 ### Q: I configured QoS, correctly, but my measurements show that it isn't
1158    working as well as I expect.
1159
1160 A: With the Linux kernel, the Open vSwitch implementation of QoS has
1161    two aspects:
1162
1163    - Open vSwitch configures a subset of Linux kernel QoS
1164      features, according to what is in OVSDB.  It is possible that
1165      this code has bugs.  If you believe that this is so, then you
1166      can configure the Linux traffic control (QoS) stack directly
1167      with the "tc" program.  If you get better results that way,
1168      you can send a detailed bug report to bugs@openvswitch.org.
1169
1170      It is certain that Open vSwitch cannot configure every Linux
1171      kernel QoS feature.  If you need some feature that OVS cannot
1172      configure, then you can also use "tc" directly (or add that
1173      feature to OVS).
1174
1175    - The Open vSwitch implementation of OpenFlow allows flows to
1176      be directed to particular queues.  This is pretty simple and
1177      unlikely to have serious bugs at this point.
1178
1179    However, most problems with QoS on Linux are not bugs in Open
1180    vSwitch at all.  They tend to be either configuration errors
1181    (please see the earlier questions in this section) or issues with
1182    the traffic control (QoS) stack in Linux.  The Open vSwitch
1183    developers are not experts on Linux traffic control.  We suggest
1184    that, if you believe you are encountering a problem with Linux
1185    traffic control, that you consult the tc manpages (e.g. tc(8),
1186    tc-htb(8), tc-hfsc(8)), web resources (e.g. http://lartc.org/), or
1187    mailing lists (e.g. http://vger.kernel.org/vger-lists.html#netdev).
1188
1189 ### Q: Does Open vSwitch support OpenFlow meters?
1190
1191 A: Since version 2.0, Open vSwitch has OpenFlow protocol support for
1192    OpenFlow meters.  There is no implementation of meters in the Open
1193    vSwitch software switch (neither the kernel-based nor userspace
1194    switches).
1195
1196
1197 VLANs
1198 -----
1199
1200 ### Q: What's a VLAN?
1201
1202 A: At the simplest level, a VLAN (short for "virtual LAN") is a way to
1203    partition a single switch into multiple switches.  Suppose, for
1204    example, that you have two groups of machines, group A and group B.
1205    You want the machines in group A to be able to talk to each other,
1206    and you want the machine in group B to be able to talk to each
1207    other, but you don't want the machines in group A to be able to
1208    talk to the machines in group B.  You can do this with two
1209    switches, by plugging the machines in group A into one switch and
1210    the machines in group B into the other switch.
1211
1212    If you only have one switch, then you can use VLANs to do the same
1213    thing, by configuring the ports for machines in group A as VLAN
1214    "access ports" for one VLAN and the ports for group B as "access
1215    ports" for a different VLAN.  The switch will only forward packets
1216    between ports that are assigned to the same VLAN, so this
1217    effectively subdivides your single switch into two independent
1218    switches, one for each group of machines.
1219
1220    So far we haven't said anything about VLAN headers.  With access
1221    ports, like we've described so far, no VLAN header is present in
1222    the Ethernet frame.  This means that the machines (or switches)
1223    connected to access ports need not be aware that VLANs are
1224    involved, just like in the case where we use two different physical
1225    switches.
1226
1227    Now suppose that you have a whole bunch of switches in your
1228    network, instead of just one, and that some machines in group A are
1229    connected directly to both switches 1 and 2.  To allow these
1230    machines to talk to each other, you could add an access port for
1231    group A's VLAN to switch 1 and another to switch 2, and then
1232    connect an Ethernet cable between those ports.  That works fine,
1233    but it doesn't scale well as the number of switches and the number
1234    of VLANs increases, because you use up a lot of valuable switch
1235    ports just connecting together your VLANs.
1236
1237    This is where VLAN headers come in.  Instead of using one cable and
1238    two ports per VLAN to connect a pair of switches, we configure a
1239    port on each switch as a VLAN "trunk port".  Packets sent and
1240    received on a trunk port carry a VLAN header that says what VLAN
1241    the packet belongs to, so that only two ports total are required to
1242    connect the switches, regardless of the number of VLANs in use.
1243    Normally, only switches (either physical or virtual) are connected
1244    to a trunk port, not individual hosts, because individual hosts
1245    don't expect to see a VLAN header in the traffic that they receive.
1246
1247    None of the above discussion says anything about particular VLAN
1248    numbers.  This is because VLAN numbers are completely arbitrary.
1249    One must only ensure that a given VLAN is numbered consistently
1250    throughout a network and that different VLANs are given different
1251    numbers.  (That said, VLAN 0 is usually synonymous with a packet
1252    that has no VLAN header, and VLAN 4095 is reserved.)
1253
1254 ### Q: VLANs don't work.
1255
1256 A: Many drivers in Linux kernels before version 3.3 had VLAN-related
1257    bugs.  If you are having problems with VLANs that you suspect to be
1258    driver related, then you have several options:
1259
1260    - Upgrade to Linux 3.3 or later.
1261
1262    - Build and install a fixed version of the particular driver
1263      that is causing trouble, if one is available.
1264
1265    - Use a NIC whose driver does not have VLAN problems.
1266
1267    - Use "VLAN splinters", a feature in Open vSwitch 1.4 and later
1268      that works around bugs in kernel drivers.  To enable VLAN
1269      splinters on interface eth0, use the command:
1270
1271        ovs-vsctl set interface eth0 other-config:enable-vlan-splinters=true
1272
1273      For VLAN splinters to be effective, Open vSwitch must know
1274      which VLANs are in use.  See the "VLAN splinters" section in
1275      the Interface table in ovs-vswitchd.conf.db(5) for details on
1276      how Open vSwitch infers in-use VLANs.
1277
1278      VLAN splinters increase memory use and reduce performance, so
1279      use them only if needed.
1280
1281    - Apply the "vlan workaround" patch from the XenServer kernel
1282      patch queue, build Open vSwitch against this patched kernel,
1283      and then use ovs-vlan-bug-workaround(8) to enable the VLAN
1284      workaround for each interface whose driver is buggy.
1285
1286      (This is a nontrivial exercise, so this option is included
1287      only for completeness.)
1288
1289    It is not always easy to tell whether a Linux kernel driver has
1290    buggy VLAN support.  The ovs-vlan-test(8) and ovs-test(8) utilities
1291    can help you test.  See their manpages for details.  Of the two
1292    utilities, ovs-test(8) is newer and more thorough, but
1293    ovs-vlan-test(8) may be easier to use.
1294
1295 ### Q: VLANs still don't work.  I've tested the driver so I know that it's OK.
1296
1297 A: Do you have VLANs enabled on the physical switch that OVS is
1298    attached to?  Make sure that the port is configured to trunk the
1299    VLAN or VLANs that you are using with OVS.
1300
1301 ### Q: Outgoing VLAN-tagged traffic goes through OVS to my physical switch
1302    and to its destination host, but OVS seems to drop incoming return
1303    traffic.
1304
1305 A: It's possible that you have the VLAN configured on your physical
1306    switch as the "native" VLAN.  In this mode, the switch treats
1307    incoming packets either tagged with the native VLAN or untagged as
1308    part of the native VLAN.  It may also send outgoing packets in the
1309    native VLAN without a VLAN tag.
1310
1311    If this is the case, you have two choices:
1312
1313    - Change the physical switch port configuration to tag packets
1314      it forwards to OVS with the native VLAN instead of forwarding
1315      them untagged.
1316
1317    - Change the OVS configuration for the physical port to a
1318      native VLAN mode.  For example, the following sets up a
1319      bridge with port eth0 in "native-tagged" mode in VLAN 9:
1320
1321          ovs-vsctl add-br br0
1322          ovs-vsctl add-port br0 eth0 tag=9 vlan_mode=native-tagged
1323
1324      In this situation, "native-untagged" mode will probably work
1325      equally well.  Refer to the documentation for the Port table
1326      in ovs-vswitchd.conf.db(5) for more information.
1327
1328 ### Q: I added a pair of VMs on different VLANs, like this:
1329
1330        ovs-vsctl add-br br0
1331        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1332        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
1333        ovs-vsctl add-port br0 tap1 tag=10
1334
1335     but the VMs can't access each other, the external network, or the
1336     Internet.
1337
1338 A: It is to be expected that the VMs can't access each other.  VLANs
1339    are a means to partition a network.  When you configured tap0 and
1340    tap1 as access ports for different VLANs, you indicated that they
1341    should be isolated from each other.
1342
1343    As for the external network and the Internet, it seems likely that
1344    the machines you are trying to access are not on VLAN 9 (or 10) and
1345    that the Internet is not available on VLAN 9 (or 10).
1346
1347 ### Q: I added a pair of VMs on the same VLAN, like this:
1348
1349        ovs-vsctl add-br br0
1350        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1351        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
1352        ovs-vsctl add-port br0 tap1 tag=9
1353
1354     The VMs can access each other, but not the external network or the
1355     Internet.
1356
1357 A: It seems likely that the machines you are trying to access in the
1358    external network are not on VLAN 9 and that the Internet is not
1359    available on VLAN 9.  Also, ensure VLAN 9 is set up as an allowed
1360    trunk VLAN on the upstream switch port to which eth0 is connected.
1361
1362 ### Q: Can I configure an IP address on a VLAN?
1363
1364 A: Yes.  Use an "internal port" configured as an access port.  For
1365    example, the following configures IP address 192.168.0.7 on VLAN 9.
1366    That is, OVS will forward packets from eth0 to 192.168.0.7 only if
1367    they have an 802.1Q header with VLAN 9.  Conversely, traffic
1368    forwarded from 192.168.0.7 to eth0 will be tagged with an 802.1Q
1369    header with VLAN 9:
1370
1371        ovs-vsctl add-br br0
1372        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1373        ovs-vsctl add-port br0 vlan9 tag=9 -- set interface vlan9 type=internal
1374        ifconfig vlan9 192.168.0.7
1375
1376    See also the following question.
1377
1378 ### Q: I configured one IP address on VLAN 0 and another on VLAN 9, like
1379    this:
1380
1381        ovs-vsctl add-br br0
1382        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1383        ifconfig br0 192.168.0.5
1384        ovs-vsctl add-port br0 vlan9 tag=9 -- set interface vlan9 type=internal
1385        ifconfig vlan9 192.168.0.9
1386
1387    but other hosts that are only on VLAN 0 can reach the IP address
1388    configured on VLAN 9.  What's going on?
1389
1390 A: RFC 1122 section 3.3.4.2 "Multihoming Requirements" describes two
1391    approaches to IP address handling in Internet hosts:
1392
1393    - In the "Strong ES Model", where an ES is a host ("End
1394      System"), an IP address is primarily associated with a
1395      particular interface.  The host discards packets that arrive
1396      on interface A if they are destined for an IP address that is
1397      configured on interface B.  The host never sends packets from
1398      interface A using a source address configured on interface B.
1399
1400    - In the "Weak ES Model", an IP address is primarily associated
1401      with a host.  The host accepts packets that arrive on any
1402      interface if they are destined for any of the host's IP
1403      addresses, even if the address is configured on some
1404      interface other than the one on which it arrived.  The host
1405      does not restrict itself to sending packets from an IP
1406      address associated with the originating interface.
1407
1408    Linux uses the weak ES model.  That means that when packets
1409    destined to the VLAN 9 IP address arrive on eth0 and are bridged to
1410    br0, the kernel IP stack accepts them there for the VLAN 9 IP
1411    address, even though they were not received on vlan9, the network
1412    device for vlan9.
1413
1414    To simulate the strong ES model on Linux, one may add iptables rule
1415    to filter packets based on source and destination address and
1416    adjust ARP configuration with sysctls.
1417
1418    BSD uses the strong ES model.
1419
1420 ### Q: My OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect.
1421
1422 A: The configuration for VLANs in the Open vSwitch database (e.g. via
1423    ovs-vsctl) only affects traffic that goes through Open vSwitch's
1424    implementation of the OpenFlow "normal switching" action.  By
1425    default, when Open vSwitch isn't connected to a controller and
1426    nothing has been manually configured in the flow table, all traffic
1427    goes through the "normal switching" action.  But, if you set up
1428    OpenFlow flows on your own, through a controller or using ovs-ofctl
1429    or through other means, then you have to implement VLAN handling
1430    yourself.
1431
1432    You can use "normal switching" as a component of your OpenFlow
1433    actions, e.g. by putting "normal" into the lists of actions on
1434    ovs-ofctl or by outputting to OFPP_NORMAL from an OpenFlow
1435    controller.  In situations where this is not suitable, you can
1436    implement VLAN handling yourself, e.g.:
1437
1438    - If a packet comes in on an access port, and the flow table
1439      needs to send it out on a trunk port, then the flow can add
1440      the appropriate VLAN tag with the "mod_vlan_vid" action.
1441
1442    - If a packet comes in on a trunk port, and the flow table
1443      needs to send it out on an access port, then the flow can
1444      strip the VLAN tag with the "strip_vlan" action.
1445
1446 ### Q: I configured ports on a bridge as access ports with different VLAN
1447    tags, like this:
1448
1449        ovs-vsctl add-br br0
1450        ovs-vsctl set-controller br0 tcp:192.168.0.10:6653
1451        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1452        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
1453        ovs-vsctl add-port br0 tap1 tag=10
1454
1455    but the VMs running behind tap0 and tap1 can still communicate,
1456    that is, they are not isolated from each other even though they are
1457    on different VLANs.
1458
1459 A: Do you have a controller configured on br0 (as the commands above
1460    do)?  If so, then this is a variant on the previous question, "My
1461    OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect," and you
1462    can refer to the answer there for more information.
1463
1464 ### Q: How MAC learning works with VLANs?
1465
1466 A: Open vSwitch implements Independent VLAN Learning (IVL) for
1467    OFPP_NORMAL action.  I.e. it logically has separate learning tables
1468    for each VLANs.
1469
1470
1471 VXLANs
1472 -----
1473
1474 ### Q: What's a VXLAN?
1475
1476 A: VXLAN stands for Virtual eXtensible Local Area Network, and is a means
1477    to solve the scaling challenges of VLAN networks in a multi-tenant
1478    environment. VXLAN is an overlay network which transports an L2 network
1479    over an existing L3 network. For more information on VXLAN, please see
1480    RFC 7348:
1481
1482    http://tools.ietf.org/html/rfc7348
1483
1484 ### Q: How much of the VXLAN protocol does Open vSwitch currently support?
1485
1486 A: Open vSwitch currently supports the framing format for packets on the
1487    wire. There is currently no support for the multicast aspects of VXLAN.
1488    To get around the lack of multicast support, it is possible to
1489    pre-provision MAC to IP address mappings either manually or from a
1490    controller.
1491
1492 ### Q: What destination UDP port does the VXLAN implementation in Open vSwitch
1493    use?
1494
1495 A: By default, Open vSwitch will use the assigned IANA port for VXLAN, which
1496    is 4789. However, it is possible to configure the destination UDP port
1497    manually on a per-VXLAN tunnel basis. An example of this configuration is
1498    provided below.
1499
1500        ovs-vsctl add-br br0
1501        ovs-vsctl add-port br0 vxlan1 -- set interface vxlan1
1502        type=vxlan options:remote_ip=192.168.1.2 options:key=flow
1503        options:dst_port=8472
1504
1505
1506 Using OpenFlow (Manually or Via Controller)
1507 -------------------------------------------
1508
1509 ### Q: What versions of OpenFlow does Open vSwitch support?
1510
1511 A: The following table lists the versions of OpenFlow supported by
1512    each version of Open vSwitch:
1513
1514        Open vSwitch      OF1.0  OF1.1  OF1.2  OF1.3  OF1.4  OF1.5
1515        ###============   =====  =====  =====  =====  =====  =====
1516        1.9 and earlier    yes    ---    ---    ---    ---    ---
1517        1.10               yes    ---    [*]    [*]    ---    ---
1518        1.11               yes    ---    [*]    [*]    ---    ---
1519        2.0                yes    [*]    [*]    [*]    ---    ---
1520        2.1                yes    [*]    [*]    [*]    ---    ---
1521        2.2                yes    [*]    [*]    [*]    [%]    [*]
1522        2.3                yes    yes    yes    yes    [*]    [*]
1523
1524        [*] Supported, with one or more missing features.
1525        [%] Experimental, unsafe implementation.
1526
1527    Open vSwitch 2.3 enables OpenFlow 1.0, 1.1, 1.2, and 1.3 by default
1528    in ovs-vswitchd.  In Open vSwitch 1.10 through 2.2, OpenFlow 1.1,
1529    1.2, and 1.3 must be enabled manually in ovs-vswitchd.  OpenFlow
1530    1.4 and 1.5 are also supported, with missing features, in Open
1531    vSwitch 2.3 and later, but not enabled by default.  In any case,
1532    the user may override the default:
1533
1534    - To enable OpenFlow 1.0, 1.1, 1.2, and 1.3 on bridge br0:
1535
1536      ovs-vsctl set bridge br0 protocols=OpenFlow10,OpenFlow11,OpenFlow12,OpenFlow13
1537
1538    - To enable OpenFlow 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, and 1.5 on bridge br0:
1539
1540      ovs-vsctl set bridge br0 protocols=OpenFlow10,OpenFlow11,OpenFlow12,OpenFlow13,OpenFlow14,OpenFlow15
1541
1542    - To enable only OpenFlow 1.0 on bridge br0:
1543
1544      ovs-vsctl set bridge br0 protocols=OpenFlow10
1545
1546    All current versions of ovs-ofctl enable only OpenFlow 1.0 by
1547    default.  Use the -O option to enable support for later versions of
1548    OpenFlow in ovs-ofctl.  For example:
1549
1550        ovs-ofctl -O OpenFlow13 dump-flows br0
1551
1552    (Open vSwitch 2.2 had an experimental implementation of OpenFlow
1553    1.4 that could cause crashes.  We don't recommend enabling it.)
1554
1555    [OPENFLOW-1.1+.md] in the Open vSwitch source tree tracks support for
1556    OpenFlow 1.1 and later features.  When support for OpenFlow 1.4 and
1557    1.5 is solidly implemented, Open vSwitch will enable those version
1558    by default.
1559
1560 ### Q: Does Open vSwitch support MPLS?
1561
1562 A: Before version 1.11, Open vSwitch did not support MPLS.  That is,
1563    these versions can match on MPLS Ethernet types, but they cannot
1564    match, push, or pop MPLS labels, nor can they look past MPLS labels
1565    into the encapsulated packet.
1566
1567    Open vSwitch versions 1.11, 2.0, and 2.1 have very minimal support
1568    for MPLS.  With the userspace datapath only, these versions can
1569    match, push, or pop a single MPLS label, but they still cannot look
1570    past MPLS labels (even after popping them) into the encapsulated
1571    packet.  Kernel datapath support is unchanged from earlier
1572    versions.
1573
1574    Open vSwitch version 2.3 can match, push, or pop a single MPLS
1575    label and look past the MPLS label into the encapsulated packet.
1576    Both userspace and kernel datapaths will be supported, but MPLS
1577    processing always happens in userspace either way, so kernel
1578    datapath performance will be disappointing.
1579
1580    Open vSwitch version 2.4 can match, push, or pop up to 3 MPLS
1581    labels and look past the MPLS label into the encapsulated packet.
1582    It will have kernel support for MPLS, yielding improved
1583    performance.
1584
1585 ### Q: I'm getting "error type 45250 code 0".  What's that?
1586
1587 A: This is a Open vSwitch extension to OpenFlow error codes.  Open
1588    vSwitch uses this extension when it must report an error to an
1589    OpenFlow controller but no standard OpenFlow error code is
1590    suitable.
1591
1592    Open vSwitch logs the errors that it sends to controllers, so the
1593    easiest thing to do is probably to look at the ovs-vswitchd log to
1594    find out what the error was.
1595
1596    If you want to dissect the extended error message yourself, the
1597    format is documented in include/openflow/nicira-ext.h in the Open
1598    vSwitch source distribution.  The extended error codes are
1599    documented in include/openvswitch/ofp-errors.h.
1600
1601 Q1: Some of the traffic that I'd expect my OpenFlow controller to see
1602     doesn't actually appear through the OpenFlow connection, even
1603     though I know that it's going through.
1604 Q2: Some of the OpenFlow flows that my controller sets up don't seem
1605     to apply to certain traffic, especially traffic between OVS and
1606     the controller itself.
1607
1608 A: By default, Open vSwitch assumes that OpenFlow controllers are
1609    connected "in-band", that is, that the controllers are actually
1610    part of the network that is being controlled.  In in-band mode,
1611    Open vSwitch sets up special "hidden" flows to make sure that
1612    traffic can make it back and forth between OVS and the controllers.
1613    These hidden flows are higher priority than any flows that can be
1614    set up through OpenFlow, and they are not visible through normal
1615    OpenFlow flow table dumps.
1616
1617    Usually, the hidden flows are desirable and helpful, but
1618    occasionally they can cause unexpected behavior.  You can view the
1619    full OpenFlow flow table, including hidden flows, on bridge br0
1620    with the command:
1621
1622        ovs-appctl bridge/dump-flows br0
1623
1624    to help you debug.  The hidden flows are those with priorities
1625    greater than 65535 (the maximum priority that can be set with
1626    OpenFlow).
1627
1628    The DESIGN file at the top level of the Open vSwitch source
1629    distribution describes the in-band model in detail.
1630
1631    If your controllers are not actually in-band (e.g. they are on
1632    localhost via 127.0.0.1, or on a separate network), then you should
1633    configure your controllers in "out-of-band" mode.  If you have one
1634    controller on bridge br0, then you can configure out-of-band mode
1635    on it with:
1636
1637        ovs-vsctl set controller br0 connection-mode=out-of-band
1638
1639 ### Q: I configured all my controllers for out-of-band control mode but
1640    "ovs-appctl bridge/dump-flows" still shows some hidden flows.
1641
1642 A: You probably have a remote manager configured (e.g. with "ovs-vsctl
1643    set-manager").  By default, Open vSwitch assumes that managers need
1644    in-band rules set up on every bridge.  You can disable these rules
1645    on bridge br0 with:
1646
1647        ovs-vsctl set bridge br0 other-config:disable-in-band=true
1648
1649    This actually disables in-band control entirely for the bridge, as
1650    if all the bridge's controllers were configured for out-of-band
1651    control.
1652
1653 ### Q: My OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect.
1654
1655 A: See answer under "VLANs", above.
1656
1657 ### Q: I ran "ovs-ofctl add-flow br0 nw_dst=192.168.0.1,actions=drop"
1658    but I got a funny message like this:
1659
1660        ofp_util|INFO|normalization changed ofp_match, details:
1661        ofp_util|INFO| pre: nw_dst=192.168.0.1
1662        ofp_util|INFO|post:
1663
1664    and when I ran "ovs-ofctl dump-flows br0" I saw that my nw_dst
1665    match had disappeared, so that the flow ends up matching every
1666    packet.
1667
1668 A: The term "normalization" in the log message means that a flow
1669    cannot match on an L3 field without saying what L3 protocol is in
1670    use.  The "ovs-ofctl" command above didn't specify an L3 protocol,
1671    so the L3 field match was dropped.
1672
1673    In this case, the L3 protocol could be IP or ARP.  A correct
1674    command for each possibility is, respectively:
1675
1676        ovs-ofctl add-flow br0 ip,nw_dst=192.168.0.1,actions=drop
1677
1678    and 
1679
1680        ovs-ofctl add-flow br0 arp,nw_dst=192.168.0.1,actions=drop
1681
1682    Similarly, a flow cannot match on an L4 field without saying what
1683    L4 protocol is in use.  For example, the flow match "tp_src=1234"
1684    is, by itself, meaningless and will be ignored.  Instead, to match
1685    TCP source port 1234, write "tcp,tp_src=1234", or to match UDP
1686    source port 1234, write "udp,tp_src=1234".
1687
1688 ### Q: How can I figure out the OpenFlow port number for a given port?
1689
1690 A: The OFPT_FEATURES_REQUEST message requests an OpenFlow switch to
1691    respond with an OFPT_FEATURES_REPLY that, among other information,
1692    includes a mapping between OpenFlow port names and numbers.  From a
1693    command prompt, "ovs-ofctl show br0" makes such a request and
1694    prints the response for switch br0.
1695
1696    The Interface table in the Open vSwitch database also maps OpenFlow
1697    port names to numbers.  To print the OpenFlow port number
1698    associated with interface eth0, run:
1699
1700        ovs-vsctl get Interface eth0 ofport
1701
1702    You can print the entire mapping with:
1703
1704        ovs-vsctl -- --columns=name,ofport list Interface
1705
1706    but the output mixes together interfaces from all bridges in the
1707    database, so it may be confusing if more than one bridge exists.
1708
1709    In the Open vSwitch database, ofport value -1 means that the
1710    interface could not be created due to an error.  (The Open vSwitch
1711    log should indicate the reason.)  ofport value [] (the empty set)
1712    means that the interface hasn't been created yet.  The latter is
1713    normally an intermittent condition (unless ovs-vswitchd is not
1714    running).
1715
1716 ### Q: I added some flows with my controller or with ovs-ofctl, but when I
1717    run "ovs-dpctl dump-flows" I don't see them.
1718
1719 A: ovs-dpctl queries a kernel datapath, not an OpenFlow switch.  It
1720    won't display the information that you want.  You want to use
1721    "ovs-ofctl dump-flows" instead.
1722
1723 ### Q: It looks like each of the interfaces in my bonded port shows up
1724    as an individual OpenFlow port.  Is that right?
1725
1726 A: Yes, Open vSwitch makes individual bond interfaces visible as
1727    OpenFlow ports, rather than the bond as a whole.  The interfaces
1728    are treated together as a bond for only a few purposes:
1729
1730    - Sending a packet to the OFPP_NORMAL port.  (When an OpenFlow
1731      controller is not configured, this happens implicitly to
1732      every packet.)
1733
1734    - Mirrors configured for output to a bonded port.
1735
1736    It would make a lot of sense for Open vSwitch to present a bond as
1737    a single OpenFlow port.  If you want to contribute an
1738    implementation of such a feature, please bring it up on the Open
1739    vSwitch development mailing list at dev@openvswitch.org.
1740
1741 ### Q: I have a sophisticated network setup involving Open vSwitch, VMs or
1742    multiple hosts, and other components.  The behavior isn't what I
1743    expect.  Help!
1744
1745 A: To debug network behavior problems, trace the path of a packet,
1746    hop-by-hop, from its origin in one host to a remote host.  If
1747    that's correct, then trace the path of the response packet back to
1748    the origin.
1749
1750    The open source tool called "plotnetcfg" can help to understand the
1751    relationship between the networking devices on a single host.
1752
1753    Usually a simple ICMP echo request and reply ("ping") packet is
1754    good enough.  Start by initiating an ongoing "ping" from the origin
1755    host to a remote host.  If you are tracking down a connectivity
1756    problem, the "ping" will not display any successful output, but
1757    packets are still being sent.  (In this case the packets being sent
1758    are likely ARP rather than ICMP.)
1759
1760    Tools available for tracing include the following:
1761
1762    - "tcpdump" and "wireshark" for observing hops across network
1763      devices, such as Open vSwitch internal devices and physical
1764      wires.
1765
1766    - "ovs-appctl dpif/dump-flows <br>" in Open vSwitch 1.10 and
1767      later or "ovs-dpctl dump-flows <br>" in earlier versions.
1768      These tools allow one to observe the actions being taken on
1769      packets in ongoing flows.
1770
1771      See ovs-vswitchd(8) for "ovs-appctl dpif/dump-flows"
1772      documentation, ovs-dpctl(8) for "ovs-dpctl dump-flows"
1773      documentation, and "Why are there so many different ways to
1774      dump flows?" above for some background.
1775
1776    - "ovs-appctl ofproto/trace" to observe the logic behind how
1777      ovs-vswitchd treats packets.  See ovs-vswitchd(8) for
1778      documentation.  You can out more details about a given flow
1779      that "ovs-dpctl dump-flows" displays, by cutting and pasting
1780      a flow from the output into an "ovs-appctl ofproto/trace"
1781      command.
1782
1783    - SPAN, RSPAN, and ERSPAN features of physical switches, to
1784      observe what goes on at these physical hops.
1785
1786    Starting at the origin of a given packet, observe the packet at
1787    each hop in turn.  For example, in one plausible scenario, you
1788    might:
1789
1790    1. "tcpdump" the "eth" interface through which an ARP egresses
1791       a VM, from inside the VM.
1792
1793    2. "tcpdump" the "vif" or "tap" interface through which the ARP
1794       ingresses the host machine.
1795
1796    3. Use "ovs-dpctl dump-flows" to spot the ARP flow and observe
1797       the host interface through which the ARP egresses the
1798       physical machine.  You may need to use "ovs-dpctl show" to
1799       interpret the port numbers.  If the output seems surprising,
1800       you can use "ovs-appctl ofproto/trace" to observe details of
1801       how ovs-vswitchd determined the actions in the "ovs-dpctl
1802       dump-flows" output.
1803
1804    4. "tcpdump" the "eth" interface through which the ARP egresses
1805       the physical machine.
1806
1807    5. "tcpdump" the "eth" interface through which the ARP
1808       ingresses the physical machine, at the remote host that
1809       receives the ARP.
1810
1811    6. Use "ovs-dpctl dump-flows" to spot the ARP flow on the
1812       remote host that receives the ARP and observe the VM "vif"
1813       or "tap" interface to which the flow is directed.  Again,
1814       "ovs-dpctl show" and "ovs-appctl ofproto/trace" might help.
1815
1816    7. "tcpdump" the "vif" or "tap" interface to which the ARP is
1817       directed.
1818
1819    8. "tcpdump" the "eth" interface through which the ARP
1820       ingresses a VM, from inside the VM.
1821
1822    It is likely that during one of these steps you will figure out the
1823    problem.  If not, then follow the ARP reply back to the origin, in
1824    reverse.
1825
1826 ### Q: How do I make a flow drop packets?
1827
1828 A: To drop a packet is to receive it without forwarding it.  OpenFlow
1829    explicitly specifies forwarding actions.  Thus, a flow with an
1830    empty set of actions does not forward packets anywhere, causing
1831    them to be dropped.  You can specify an empty set of actions with
1832    "actions=" on the ovs-ofctl command line.  For example:
1833
1834        ovs-ofctl add-flow br0 priority=65535,actions=
1835
1836    would cause every packet entering switch br0 to be dropped.
1837
1838    You can write "drop" explicitly if you like.  The effect is the
1839    same.  Thus, the following command also causes every packet
1840    entering switch br0 to be dropped:
1841
1842        ovs-ofctl add-flow br0 priority=65535,actions=drop
1843
1844    "drop" is not an action, either in OpenFlow or Open vSwitch.
1845    Rather, it is only a way to say that there are no actions.
1846
1847 ### Q: I added a flow to send packets out the ingress port, like this:
1848
1849        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=2,actions=2
1850
1851    but OVS drops the packets instead.
1852
1853 A: Yes, OpenFlow requires a switch to ignore attempts to send a packet
1854    out its ingress port.  The rationale is that dropping these packets
1855    makes it harder to loop the network.  Sometimes this behavior can
1856    even be convenient, e.g. it is often the desired behavior in a flow
1857    that forwards a packet to several ports ("floods" the packet).
1858
1859    Sometimes one really needs to send a packet out its ingress port
1860    ("hairpin"). In this case, output to OFPP_IN_PORT, which in
1861    ovs-ofctl syntax is expressed as just "in_port", e.g.:
1862
1863        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=2,actions=in_port
1864
1865    This also works in some circumstances where the flow doesn't match
1866    on the input port.  For example, if you know that your switch has
1867    five ports numbered 2 through 6, then the following will send every
1868    received packet out every port, even its ingress port:
1869
1870        ovs-ofctl add-flow br0 actions=2,3,4,5,6,in_port
1871
1872    or, equivalently:
1873
1874        ovs-ofctl add-flow br0 actions=all,in_port
1875
1876    Sometimes, in complicated flow tables with multiple levels of
1877    "resubmit" actions, a flow needs to output to a particular port
1878    that may or may not be the ingress port.  It's difficult to take
1879    advantage of OFPP_IN_PORT in this situation.  To help, Open vSwitch
1880    provides, as an OpenFlow extension, the ability to modify the
1881    in_port field.  Whatever value is currently in the in_port field is
1882    the port to which outputs will be dropped, as well as the
1883    destination for OFPP_IN_PORT.  This means that the following will
1884    reliably output to port 2 or to ports 2 through 6, respectively:
1885
1886        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=2,actions=load:0->NXM_OF_IN_PORT[],2
1887        ovs-ofctl add-flow br0 actions=load:0->NXM_OF_IN_PORT[],2,3,4,5,6
1888
1889    If the input port is important, then one may save and restore it on
1890    the stack:
1891
1892         ovs-ofctl add-flow br0 actions=push:NXM_OF_IN_PORT[],\
1893                                        load:0->NXM_OF_IN_PORT[],\
1894                                        2,3,4,5,6,\
1895                                        pop:NXM_OF_IN_PORT[]
1896
1897 ### Q: My bridge br0 has host 192.168.0.1 on port 1 and host 192.168.0.2
1898    on port 2.  I set up flows to forward only traffic destined to the
1899    other host and drop other traffic, like this:
1900
1901       priority=5,in_port=1,ip,nw_dst=192.168.0.2,actions=2
1902       priority=5,in_port=2,ip,nw_dst=192.168.0.1,actions=1
1903       priority=0,actions=drop
1904
1905    But it doesn't work--I don't get any connectivity when I do this.
1906    Why?
1907
1908 A: These flows drop the ARP packets that IP hosts use to establish IP
1909    connectivity over Ethernet.  To solve the problem, add flows to
1910    allow ARP to pass between the hosts:
1911
1912       priority=5,in_port=1,arp,actions=2
1913       priority=5,in_port=2,arp,actions=1
1914
1915    This issue can manifest other ways, too.  The following flows that
1916    match on Ethernet addresses instead of IP addresses will also drop
1917    ARP packets, because ARP requests are broadcast instead of being
1918    directed to a specific host:
1919
1920       priority=5,in_port=1,dl_dst=54:00:00:00:00:02,actions=2
1921       priority=5,in_port=2,dl_dst=54:00:00:00:00:01,actions=1
1922       priority=0,actions=drop
1923
1924    The solution already described above will also work in this case.
1925    It may be better to add flows to allow all multicast and broadcast
1926    traffic:
1927
1928       priority=5,in_port=1,dl_dst=01:00:00:00:00:00/01:00:00:00:00:00,actions=2
1929       priority=5,in_port=2,dl_dst=01:00:00:00:00:00/01:00:00:00:00:00,actions=1
1930
1931 ### Q: My bridge disconnects from my controller on add-port/del-port.
1932
1933 A: Reconfiguring your bridge can change your bridge's datapath-id because
1934    Open vSwitch generates datapath-id from the MAC address of one of its ports.
1935    In that case, Open vSwitch disconnects from controllers because there's
1936    no graceful way to notify controllers about the change of datapath-id.
1937
1938    To avoid the behaviour, you can configure datapath-id manually.
1939
1940       ovs-vsctl set bridge br0 other-config:datapath-id=0123456789abcdef
1941
1942 ### Q: My controller is getting errors about "buffers".  What's going on?
1943
1944 A: When a switch sends a packet to an OpenFlow controller using a
1945    "packet-in" message, it can also keep a copy of that packet in a
1946    "buffer", identified by a 32-bit integer "buffer_id".  There are
1947    two advantages to buffering.  First, when the controller wants to
1948    tell the switch to do something with the buffered packet (with a
1949    "packet-out" OpenFlow request), it does not need to send another
1950    copy of the packet back across the OpenFlow connection, which
1951    reduces the bandwidth cost of the connection and improves latency.
1952    This enables the second advantage: the switch can optionally send
1953    only the first part of the packet to the controller (assuming that
1954    the switch only needs to look at the first few bytes of the
1955    packet), further reducing bandwidth and improving latency.
1956
1957    However, buffering introduces some issues of its own.  First, any
1958    switch has limited resources, so if the controller does not use a
1959    buffered packet, the switch has to decide how long to keep it
1960    buffered.  When many packets are sent to a controller and buffered,
1961    Open vSwitch can discard buffered packets that the controller has
1962    not used after as little as 5 seconds.  This means that
1963    controllers, if they make use of packet buffering, should use the
1964    buffered packets promptly.  (This includes sending a "packet-out"
1965    with no actions if the controller does not want to do anything with
1966    a buffered packet, to clear the packet buffer and effectively
1967    "drop" its packet.)
1968
1969    Second, packet buffers are one-time-use, meaning that a controller
1970    cannot use a single packet buffer in two or more "packet-out"
1971    commands.  Open vSwitch will respond with an error to the second
1972    and subsequent "packet-out"s in such a case.
1973
1974    Finally, a common error early in controller development is to try
1975    to use buffer_id 0 in a "packet-out" message as if 0 represented
1976    "no buffered packet".  This is incorrect usage: the buffer_id with
1977    this meaning is actually 0xffffffff.
1978
1979    ovs-vswitchd(8) describes some details of Open vSwitch packet
1980    buffering that the OpenFlow specification requires implementations
1981    to document.
1982
1983 ### Q: How does OVS divide flows among buckets in an OpenFlow "select" group?
1984
1985 A: In Open vSwitch 2.3 and earlier, Open vSwitch used the destination
1986    Ethernet address to choose a bucket in a select group.
1987
1988    Open vSwitch 2.4 and later by default hashes the source and
1989    destination Ethernet address, VLAN ID, Ethernet type, IPv4/v6
1990    source and destination address and protocol, and for TCP and SCTP
1991    only, the source and destination ports.  The hash is "symmetric",
1992    meaning that exchanging source and destination addresses does not
1993    change the bucket selection.
1994
1995    Select groups in Open vSwitch 2.4 and later can be configured to
1996    use a different hash function, using a Netronome extension to the
1997    OpenFlow 1.5+ group_mod message.  For more information, see
1998    Documentation/group-selection-method-property.txt in the Open
1999    vSwitch source tree.  (OpenFlow 1.5 support in Open vSwitch is still
2000    experimental.)
2001
2002
2003 Development
2004 -----------
2005
2006 ### Q: How do I implement a new OpenFlow message?
2007
2008 A: Add your new message to "enum ofpraw" and "enum ofptype" in
2009    lib/ofp-msgs.h, following the existing pattern.  Then recompile and
2010    fix all of the new warnings, implementing new functionality for the
2011    new message as needed.  (If you configure with --enable-Werror, as
2012    described in [INSTALL.md], then it is impossible to miss any warnings.)
2013
2014    If you need to add an OpenFlow vendor extension message for a
2015    vendor that doesn't yet have any extension messages, then you will
2016    also need to edit build-aux/extract-ofp-msgs.
2017
2018 ### Q: How do I add support for a new field or header?
2019
2020 A: Add new members for your field to "struct flow" in lib/flow.h, and
2021    add new enumerations for your new field to "enum mf_field_id" in
2022    lib/meta-flow.h, following the existing pattern.  Also, add support
2023    to miniflow_extract() in lib/flow.c for extracting your new field
2024    from a packet into struct miniflow, and to nx_put_raw() in
2025    lib/nx-match.c to output your new field in OXM matches.  Then
2026    recompile and fix all of the new warnings, implementing new
2027    functionality for the new field or header as needed.  (If you
2028    configure with --enable-Werror, as described in [INSTALL.md], then
2029    it is impossible to miss any warnings.)
2030
2031    If you want kernel datapath support for your new field, you also
2032    need to modify the kernel module for the operating systems you are
2033    interested in.  This isn't mandatory, since fields understood only
2034    by userspace work too (with a performance penalty), so it's
2035    reasonable to start development without it.  If you implement
2036    kernel module support for Linux, then the Linux kernel "netdev"
2037    mailing list is the place to submit that support first; please read
2038    up on the Linux kernel development process separately.  The Windows
2039    datapath kernel module support, on the other hand, is maintained
2040    within the OVS tree, so patches for that can go directly to
2041    ovs-dev.
2042
2043 ### Q: How do I add support for a new OpenFlow action?
2044
2045 A: Add your new action to "enum ofp_raw_action_type" in
2046    lib/ofp-actions.c, following the existing pattern.  Then recompile
2047    and fix all of the new warnings, implementing new functionality for
2048    the new action as needed.  (If you configure with --enable-Werror,
2049    as described in [INSTALL.md], then it is impossible to miss any
2050    warnings.)
2051
2052    If you need to add an OpenFlow vendor extension action for a vendor
2053    that doesn't yet have any extension actions, then you will also
2054    need to edit build-aux/extract-ofp-actions.
2055
2056
2057 Contact 
2058 -------
2059
2060 bugs@openvswitch.org
2061 http://openvswitch.org/
2062
2063 [PORTING.md]:PORTING.md
2064 [WHY-OVS.md]:WHY-OVS.md
2065 [INSTALL.md]:INSTALL.md
2066 [OPENFLOW-1.1+.md]:OPENFLOW-1.1+.md
2067 [INSTALL.DPDK.md]:INSTALL.DPDK.md