netdev-dpdk: Convert initialization from cmdline to db
[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    |   YES   |
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: What DPDK version does each Open vSwitch release work with?
237
238 A: The following table lists the DPDK version against which the
239    given versions of Open vSwitch will successfully build.
240
241 | Open vSwitch | DPDK
242 |:------------:|:-----:
243 |    2.2.x     | 1.6
244 |    2.3.x     | 1.6
245 |    2.4.x     | 2.0
246 |    2.5.x     | 2.2
247 |    2.6.x     | 16.04
248
249 ### Q: I get an error like this when I configure Open vSwitch:
250
251        configure: error: Linux kernel in <dir> is version <x>, but
252        version newer than <y> is not supported (please refer to the
253        FAQ for advice)
254
255    What should I do?
256
257 A: You have the following options:
258
259    - Use the Linux kernel module supplied with the kernel that you are
260      using.  (See also the following FAQ.)
261
262    - If there is a newer released version of Open vSwitch, consider
263      building that one, because it may support the kernel that you are
264      building against.  (To find out, consult the table in the
265      previous FAQ.)
266
267    - The Open vSwitch "master" branch may support the kernel that you
268      are using, so consider building the kernel module from "master".
269
270   All versions of Open vSwitch userspace are compatible with all
271   versions of the Open vSwitch kernel module, so you do not have to
272   use the kernel module from one source along with the userspace
273   programs from the same source.
274
275 ### Q: What features are not available in the Open vSwitch kernel datapath that ships as part of the upstream Linux kernel?
276
277 A: The kernel module in upstream Linux does not include support for
278    LISP. Work is in progress to add support for LISP to the upstream
279    Linux version of the Open vSwitch kernel module. For now, if you
280    need this feature, use the kernel module from the Open vSwitch
281    distribution instead of the upstream Linux kernel module.
282
283    Certain features require kernel support to function or to have
284    reasonable performance. If the ovs-vswitchd log file indicates that
285    a feature is not supported, consider upgrading to a newer upstream
286    Linux release or using the kernel module paired with the userspace
287    distribution.
288
289 ### Q: Why do tunnels not work when using a kernel module other than the one packaged with Open vSwitch?
290
291 A: Support for tunnels was added to the upstream Linux kernel module
292    after the rest of Open vSwitch. As a result, some kernels may contain
293    support for Open vSwitch but not tunnels. The minimum kernel version
294    that supports each tunnel protocol is:
295
296 | Protocol |  Linux Kernel
297 |:--------:|:-------------:
298 | GRE      |    3.11
299 | VXLAN    |    3.12
300 | Geneve   |    3.18
301 | LISP     | <not upstream>
302 | STT      | <not upstream>
303
304    If you are using a version of the kernel that is older than the one
305    listed above, it is still possible to use that tunnel protocol. However,
306    you must compile and install the kernel module included with the Open
307    vSwitch distribution rather than the one on your machine. If problems
308    persist after doing this, check to make sure that the module that is
309    loaded is the one you expect.
310
311 ### Q: Why are UDP tunnel checksums not computed for VXLAN or Geneve?
312
313 A: Generating outer UDP checksums requires kernel support that was not
314    part of the initial implementation of these protocols. If using the
315    upstream Linux Open vSwitch module, you must use kernel 4.0 or
316    newer. The out-of-tree modules from Open vSwitch release 2.4 and later
317    support UDP checksums.
318
319 ### Q: What features are not available when using the userspace datapath?
320
321 A: Tunnel virtual ports are not supported, as described in the
322    previous answer.  It is also not possible to use queue-related
323    actions.  On Linux kernels before 2.6.39, maximum-sized VLAN packets
324    may not be transmitted.
325
326 ### Q: What Linux kernel versions does IPFIX flow monitoring work with?
327
328 A: IPFIX flow monitoring requires the Linux kernel module from Linux
329    3.10 or later, or the out-of-tree module from Open vSwitch version
330    1.10.90 or later.
331
332 ### Q: Should userspace or kernel be upgraded first to minimize downtime?
333
334    In general, the Open vSwitch userspace should be used with the
335    kernel version included in the same release or with the version
336    from upstream Linux.  However, when upgrading between two releases
337    of Open vSwitch it is best to migrate userspace first to reduce
338    the possibility of incompatibilities.
339
340 ### Q: What happened to the bridge compatibility feature?
341
342 A: Bridge compatibility was a feature of Open vSwitch 1.9 and earlier.
343    When it was enabled, Open vSwitch imitated the interface of the
344    Linux kernel "bridge" module.  This allowed users to drop Open
345    vSwitch into environments designed to use the Linux kernel bridge
346    module without adapting the environment to use Open vSwitch.
347
348    Open vSwitch 1.10 and later do not support bridge compatibility.
349    The feature was dropped because version 1.10 adopted a new internal
350    architecture that made bridge compatibility difficult to maintain.
351    Now that many environments use OVS directly, it would be rarely
352    useful in any case.
353
354    To use bridge compatibility, install OVS 1.9 or earlier, including
355    the accompanying kernel modules (both the main and bridge
356    compatibility modules), following the instructions that come with
357    the release.  Be sure to start the ovs-brcompatd daemon.
358
359
360 Terminology
361 -----------
362
363 ### Q: I thought Open vSwitch was a virtual Ethernet switch, but the documentation keeps talking about bridges.  What's a bridge?
364
365 A: In networking, the terms "bridge" and "switch" are synonyms.  Open
366    vSwitch implements an Ethernet switch, which means that it is also
367    an Ethernet bridge.
368
369 ### Q: What's a VLAN?
370
371 A: See the "VLAN" section below.
372
373
374 Basic Configuration
375 -------------------
376
377 ### Q: How do I configure a port as an access port?
378
379 A: Add "tag=VLAN" to your "ovs-vsctl add-port" command.  For example,
380    the following commands configure br0 with eth0 as a trunk port (the
381    default) and tap0 as an access port for VLAN 9:
382
383        ovs-vsctl add-br br0
384        ovs-vsctl add-port br0 eth0
385        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
386
387    If you want to configure an already added port as an access port,
388    use "ovs-vsctl set", e.g.:
389
390        ovs-vsctl set port tap0 tag=9
391
392 ### Q: How do I configure a port as a SPAN port, that is, enable mirroring of all traffic to that port?
393
394 A: The following commands configure br0 with eth0 and tap0 as trunk
395    ports.  All traffic coming in or going out on eth0 or tap0 is also
396    mirrored to tap1; any traffic arriving on tap1 is dropped:
397
398        ovs-vsctl add-br br0
399        ovs-vsctl add-port br0 eth0
400        ovs-vsctl add-port br0 tap0
401        ovs-vsctl add-port br0 tap1 \
402            -- --id=@p get port tap1 \
403            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true output-port=@p \
404            -- set bridge br0 mirrors=@m
405
406    To later disable mirroring, run:
407
408        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
409
410 ### Q: Does Open vSwitch support configuring a port in promiscuous mode?
411
412 A: Yes.  How you configure it depends on what you mean by "promiscuous
413    mode":
414
415   - Conventionally, "promiscuous mode" is a feature of a network
416     interface card.  Ordinarily, a NIC passes to the CPU only the
417     packets actually destined to its host machine.  It discards
418     the rest to avoid wasting memory and CPU cycles.  When
419     promiscuous mode is enabled, however, it passes every packet
420     to the CPU.  On an old-style shared-media or hub-based
421     network, this allows the host to spy on all packets on the
422     network.  But in the switched networks that are almost
423     everywhere these days, promiscuous mode doesn't have much
424     effect, because few packets not destined to a host are
425     delivered to the host's NIC.
426
427     This form of promiscuous mode is configured in the guest OS of
428     the VMs on your bridge, e.g. with "ifconfig".
429
430   - The VMware vSwitch uses a different definition of "promiscuous
431     mode".  When you configure promiscuous mode on a VMware vNIC,
432     the vSwitch sends a copy of every packet received by the
433     vSwitch to that vNIC.  That has a much bigger effect than just
434     enabling promiscuous mode in a guest OS.  Rather than getting
435     a few stray packets for which the switch does not yet know the
436     correct destination, the vNIC gets every packet.  The effect
437     is similar to replacing the vSwitch by a virtual hub.
438
439     This "promiscuous mode" is what switches normally call "port
440     mirroring" or "SPAN".  For information on how to configure
441     SPAN, see "How do I configure a port as a SPAN port, that is,
442     enable mirroring of all traffic to that port?"
443
444 ### Q: How do I configure a DPDK port as an access port?
445
446 A: Firstly, you must have a DPDK-enabled version of Open vSwitch.
447
448    If your version is DPDK-enabled it will support the other-config:dpdk-init
449    configuration in the database and will display lines with "EAL:..."
450    during startup when other_config:dpdk-init is set to 'true'.
451
452    Secondly, when adding a DPDK port, unlike a system port, the
453    type for the interface must be specified. For example;
454
455        ovs-vsctl add-br br0
456        ovs-vsctl add-port br0 dpdk0 -- set Interface dpdk0 type=dpdk
457
458    Finally, it is required that DPDK port names begin with 'dpdk'.
459
460    See [INSTALL.DPDK.md] for more information on enabling and using DPDK with
461    Open vSwitch.
462
463 ### Q: How do I configure a VLAN as an RSPAN VLAN, that is, enable mirroring of all traffic to that VLAN?
464
465 A: The following commands configure br0 with eth0 as a trunk port and
466    tap0 as an access port for VLAN 10.  All traffic coming in or going
467    out on tap0, as well as traffic coming in or going out on eth0 in
468    VLAN 10, is also mirrored to VLAN 15 on eth0.  The original tag for
469    VLAN 10, in cases where one is present, is dropped as part of
470    mirroring:
471
472        ovs-vsctl add-br br0
473        ovs-vsctl add-port br0 eth0
474        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=10
475        ovs-vsctl \
476            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true select-vlan=10 \
477                                     output-vlan=15 \
478            -- set bridge br0 mirrors=@m
479
480    To later disable mirroring, run:
481
482        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
483
484    Mirroring to a VLAN can disrupt a network that contains unmanaged
485    switches.  See ovs-vswitchd.conf.db(5) for details.  Mirroring to a
486    GRE tunnel has fewer caveats than mirroring to a VLAN and should
487    generally be preferred.
488
489 ### Q: Can I mirror more than one input VLAN to an RSPAN VLAN?
490
491 A: Yes, but mirroring to a VLAN strips the original VLAN tag in favor
492    of the specified output-vlan.  This loss of information may make
493    the mirrored traffic too hard to interpret.
494
495    To mirror multiple VLANs, use the commands above, but specify a
496    comma-separated list of VLANs as the value for select-vlan.  To
497    mirror every VLAN, use the commands above, but omit select-vlan and
498    its value entirely.
499
500    When a packet arrives on a VLAN that is used as a mirror output
501    VLAN, the mirror is disregarded.  Instead, in standalone mode, OVS
502    floods the packet across all the ports for which the mirror output
503    VLAN is configured.  (If an OpenFlow controller is in use, then it
504    can override this behavior through the flow table.)  If OVS is used
505    as an intermediate switch, rather than an edge switch, this ensures
506    that the RSPAN traffic is distributed through the network.
507
508    Mirroring to a VLAN can disrupt a network that contains unmanaged
509    switches.  See ovs-vswitchd.conf.db(5) for details.  Mirroring to a
510    GRE tunnel has fewer caveats than mirroring to a VLAN and should
511    generally be preferred.
512
513 ### Q: How do I configure mirroring of all traffic to a GRE tunnel?
514
515 A: The following commands configure br0 with eth0 and tap0 as trunk
516    ports.  All traffic coming in or going out on eth0 or tap0 is also
517    mirrored to gre0, a GRE tunnel to the remote host 192.168.1.10; any
518    traffic arriving on gre0 is dropped:
519
520        ovs-vsctl add-br br0
521        ovs-vsctl add-port br0 eth0
522        ovs-vsctl add-port br0 tap0
523        ovs-vsctl add-port br0 gre0 \
524            -- set interface gre0 type=gre options:remote_ip=192.168.1.10 \
525            -- --id=@p get port gre0 \
526            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true output-port=@p \
527            -- set bridge br0 mirrors=@m
528
529    To later disable mirroring and destroy the GRE tunnel:
530
531        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
532        ovs-vsctl del-port br0 gre0
533
534 ### Q: Does Open vSwitch support ERSPAN?
535
536 A: No.  ERSPAN is an undocumented proprietary protocol.  As an
537    alternative, Open vSwitch supports mirroring to a GRE tunnel (see
538    above).
539
540 ### Q: How do I connect two bridges?
541
542 A: First, why do you want to do this?  Two connected bridges are not
543    much different from a single bridge, so you might as well just have
544    a single bridge with all your ports on it.
545
546    If you still want to connect two bridges, you can use a pair of
547    patch ports.  The following example creates bridges br0 and br1,
548    adds eth0 and tap0 to br0, adds tap1 to br1, and then connects br0
549    and br1 with a pair of patch ports.
550
551        ovs-vsctl add-br br0
552        ovs-vsctl add-port br0 eth0
553        ovs-vsctl add-port br0 tap0
554        ovs-vsctl add-br br1
555        ovs-vsctl add-port br1 tap1
556        ovs-vsctl \
557            -- add-port br0 patch0 \
558            -- set interface patch0 type=patch options:peer=patch1 \
559            -- add-port br1 patch1 \
560            -- set interface patch1 type=patch options:peer=patch0
561
562    Bridges connected with patch ports are much like a single bridge.
563    For instance, if the example above also added eth1 to br1, and both
564    eth0 and eth1 happened to be connected to the same next-hop switch,
565    then you could loop your network just as you would if you added
566    eth0 and eth1 to the same bridge (see the "Configuration Problems"
567    section below for more information).
568
569    If you are using Open vSwitch 1.9 or an earlier version, then you
570    need to be using the kernel module bundled with Open vSwitch rather
571    than the one that is integrated into Linux 3.3 and later, because
572    Open vSwitch 1.9 and earlier versions need kernel support for patch
573    ports.  This also means that in Open vSwitch 1.9 and earlier, patch
574    ports will not work with the userspace datapath, only with the
575    kernel module.
576
577 ### Q: How do I configure a bridge without an OpenFlow local port?  (Local port in the sense of OFPP_LOCAL)
578
579 A: Open vSwitch does not support such a configuration.
580    Bridges always have their local ports.
581
582
583 Implementation Details
584 ----------------------
585
586 ### Q: I hear OVS has a couple of kinds of flows.  Can you tell me about them?
587
588 A: Open vSwitch uses different kinds of flows for different purposes:
589
590   - OpenFlow flows are the most important kind of flow.  OpenFlow
591     controllers use these flows to define a switch's policy.
592     OpenFlow flows support wildcards, priorities, and multiple
593     tables.
594
595     When in-band control is in use, Open vSwitch sets up a few
596     "hidden" flows, with priority higher than a controller or the
597     user can configure, that are not visible via OpenFlow.  (See
598     the "Controller" section of the FAQ for more information
599     about hidden flows.)
600
601   - The Open vSwitch software switch implementation uses a second
602     kind of flow internally.  These flows, called "datapath" or
603     "kernel" flows, do not support priorities and comprise only a
604     single table, which makes them suitable for caching.  (Like
605     OpenFlow flows, datapath flows do support wildcarding, in Open
606     vSwitch 1.11 and later.)  OpenFlow flows and datapath flows
607     also support different actions and number ports differently.
608
609     Datapath flows are an implementation detail that is subject to
610     change in future versions of Open vSwitch.  Even with the
611     current version of Open vSwitch, hardware switch
612     implementations do not necessarily use this architecture.
613
614    Users and controllers directly control only the OpenFlow flow
615    table.  Open vSwitch manages the datapath flow table itself, so
616    users should not normally be concerned with it.
617
618 ### Q: Why are there so many different ways to dump flows?
619
620 A: Open vSwitch has two kinds of flows (see the previous question), so
621    it has commands with different purposes for dumping each kind of
622    flow:
623
624   - `ovs-ofctl dump-flows <br>` dumps OpenFlow flows, excluding
625     hidden flows.  This is the most commonly useful form of flow
626     dump.  (Unlike the other commands, this should work with any
627     OpenFlow switch, not just Open vSwitch.)
628
629   - `ovs-appctl bridge/dump-flows <br>` dumps OpenFlow flows,
630     including hidden flows.  This is occasionally useful for
631     troubleshooting suspected issues with in-band control.
632
633   - `ovs-dpctl dump-flows [dp]` dumps the datapath flow table
634     entries for a Linux kernel-based datapath.  In Open vSwitch
635     1.10 and later, ovs-vswitchd merges multiple switches into a
636     single datapath, so it will show all the flows on all your
637     kernel-based switches.  This command can occasionally be
638     useful for debugging.
639
640   - `ovs-appctl dpif/dump-flows <br>`, new in Open vSwitch 1.10,
641     dumps datapath flows for only the specified bridge, regardless
642     of the type.
643
644 ### Q: How does multicast snooping works with VLANs?
645
646 A: Open vSwitch maintains snooping tables for each VLAN.
647
648 ### Q: Can OVS populate the kernel flow table in advance instead of in reaction to packets?
649
650 A: No.  There are several reasons:
651
652   - Kernel flows are not as sophisticated as OpenFlow flows, which
653     means that some OpenFlow policies could require a large number of
654     kernel flows.  The "conjunctive match" feature is an extreme
655     example: the number of kernel flows it requires is the product of
656     the number of flows in each dimension.
657
658   - With multiple OpenFlow flow tables and simple sets of actions, the
659     number of kernel flows required can be as large as the product of
660     the number of flows in each dimension.  With more sophisticated
661     actions, the number of kernel flows could be even larger.
662
663   - Open vSwitch is designed so that any version of OVS userspace
664     interoperates with any version of the OVS kernel module.  This
665     forward and backward compatibility requires that userspace observe
666     how the kernel module parses received packets.  This is only
667     possible in a straightforward way when userspace adds kernel flows
668     in reaction to received packets.
669
670   For more relevant information on the architecture of Open vSwitch,
671   please read "The Design and Implementation of Open vSwitch",
672   published in USENIX NSDI 2015.
673
674
675 Performance
676 -----------
677
678 ### Q: I just upgraded and I see a performance drop.  Why?
679
680 A: The OVS kernel datapath may have been updated to a newer version than
681    the OVS userspace components.  Sometimes new versions of OVS kernel
682    module add functionality that is backwards compatible with older
683    userspace components but may cause a drop in performance with them.
684    Especially, if a kernel module from OVS 2.1 or newer is paired with
685    OVS userspace 1.10 or older, there will be a performance drop for
686    TCP traffic.
687
688    Updating the OVS userspace components to the latest released
689    version should fix the performance degradation.
690
691    To get the best possible performance and functionality, it is
692    recommended to pair the same versions of the kernel module and OVS
693    userspace.
694
695
696 Configuration Problems
697 ----------------------
698
699 ### Q: I created a bridge and added my Ethernet port to it, using commands
700    like these:
701
702        ovs-vsctl add-br br0
703        ovs-vsctl add-port br0 eth0
704
705    and as soon as I ran the "add-port" command I lost all connectivity
706    through eth0.  Help!
707
708 A: A physical Ethernet device that is part of an Open vSwitch bridge
709    should not have an IP address.  If one does, then that IP address
710    will not be fully functional.
711
712    You can restore functionality by moving the IP address to an Open
713    vSwitch "internal" device, such as the network device named after
714    the bridge itself.  For example, assuming that eth0's IP address is
715    192.168.128.5, you could run the commands below to fix up the
716    situation:
717
718        ifconfig eth0 0.0.0.0
719        ifconfig br0 192.168.128.5
720
721    (If your only connection to the machine running OVS is through the
722    IP address in question, then you would want to run all of these
723    commands on a single command line, or put them into a script.)  If
724    there were any additional routes assigned to eth0, then you would
725    also want to use commands to adjust these routes to go through br0.
726
727    If you use DHCP to obtain an IP address, then you should kill the
728    DHCP client that was listening on the physical Ethernet interface
729    (e.g. eth0) and start one listening on the internal interface
730    (e.g. br0).  You might still need to manually clear the IP address
731    from the physical interface (e.g. with "ifconfig eth0 0.0.0.0").
732
733    There is no compelling reason why Open vSwitch must work this way.
734    However, this is the way that the Linux kernel bridge module has
735    always worked, so it's a model that those accustomed to Linux
736    bridging are already used to.  Also, the model that most people
737    expect is not implementable without kernel changes on all the
738    versions of Linux that Open vSwitch supports.
739
740    By the way, this issue is not specific to physical Ethernet
741    devices.  It applies to all network devices except Open vSwitch
742    "internal" devices.
743
744 ### Q: I created a bridge and added a couple of Ethernet ports to it,
745 ### using commands like these:
746
747        ovs-vsctl add-br br0
748        ovs-vsctl add-port br0 eth0
749        ovs-vsctl add-port br0 eth1
750
751    and now my network seems to have melted: connectivity is unreliable
752    (even connectivity that doesn't go through Open vSwitch), all the
753    LEDs on my physical switches are blinking, wireshark shows
754    duplicated packets, and CPU usage is very high.
755
756 A: More than likely, you've looped your network.  Probably, eth0 and
757    eth1 are connected to the same physical Ethernet switch.  This
758    yields a scenario where OVS receives a broadcast packet on eth0 and
759    sends it out on eth1, then the physical switch connected to eth1
760    sends the packet back on eth0, and so on forever.  More complicated
761    scenarios, involving a loop through multiple switches, are possible
762    too.
763
764    The solution depends on what you are trying to do:
765
766    - If you added eth0 and eth1 to get higher bandwidth or higher
767      reliability between OVS and your physical Ethernet switch,
768      use a bond.  The following commands create br0 and then add
769      eth0 and eth1 as a bond:
770
771          ovs-vsctl add-br br0
772          ovs-vsctl add-bond br0 bond0 eth0 eth1
773
774      Bonds have tons of configuration options.  Please read the
775      documentation on the Port table in ovs-vswitchd.conf.db(5)
776      for all the details.
777
778      Configuration for DPDK-enabled interfaces is slightly less
779      straightforward: see [INSTALL.DPDK.md].
780
781    - Perhaps you don't actually need eth0 and eth1 to be on the
782      same bridge.  For example, if you simply want to be able to
783      connect each of them to virtual machines, then you can put
784      each of them on a bridge of its own:
785
786          ovs-vsctl add-br br0
787          ovs-vsctl add-port br0 eth0
788
789          ovs-vsctl add-br br1
790          ovs-vsctl add-port br1 eth1
791
792      and then connect VMs to br0 and br1.  (A potential
793      disadvantage is that traffic cannot directly pass between br0
794      and br1.  Instead, it will go out eth0 and come back in eth1,
795      or vice versa.)
796
797    - If you have a redundant or complex network topology and you
798      want to prevent loops, turn on spanning tree protocol (STP).
799      The following commands create br0, enable STP, and add eth0
800      and eth1 to the bridge.  The order is important because you
801      don't want have to have a loop in your network even
802      transiently:
803
804          ovs-vsctl add-br br0
805          ovs-vsctl set bridge br0 stp_enable=true
806          ovs-vsctl add-port br0 eth0
807          ovs-vsctl add-port br0 eth1
808
809      The Open vSwitch implementation of STP is not well tested.
810      Please report any bugs you observe, but if you'd rather avoid
811      acting as a beta tester then another option might be your
812      best shot.
813
814 ### Q: I can't seem to use Open vSwitch in a wireless network.
815
816 A: Wireless base stations generally only allow packets with the source
817    MAC address of NIC that completed the initial handshake.
818    Therefore, without MAC rewriting, only a single device can
819    communicate over a single wireless link.
820
821    This isn't specific to Open vSwitch, it's enforced by the access
822    point, so the same problems will show up with the Linux bridge or
823    any other way to do bridging.
824
825 ### Q: I can't seem to add my PPP interface to an Open vSwitch bridge.
826
827 A: PPP most commonly carries IP packets, but Open vSwitch works only
828    with Ethernet frames.  The correct way to interface PPP to an
829    Ethernet network is usually to use routing instead of switching.
830
831 ### Q: Is there any documentation on the database tables and fields?
832
833 A: Yes.  ovs-vswitchd.conf.db(5) is a comprehensive reference.
834
835 ### Q: When I run ovs-dpctl I no longer see the bridges I created.  Instead,
836    I only see a datapath called "ovs-system".  How can I see datapath
837    information about a particular bridge?
838
839 A: In version 1.9.0, OVS switched to using a single datapath that is
840    shared by all bridges of that type.  The "ovs-appctl dpif/*"
841    commands provide similar functionality that is scoped by the bridge.
842
843 ### Q: I created a GRE port using ovs-vsctl so why can't I send traffic or
844    see the port in the datapath?
845
846 A: On Linux kernels before 3.11, the OVS GRE module and Linux GRE module
847    cannot be loaded at the same time. It is likely that on your system the
848    Linux GRE module is already loaded and blocking OVS (to confirm, check
849    dmesg for errors regarding GRE registration). To fix this, unload all
850    GRE modules that appear in lsmod as well as the OVS kernel module. You
851    can then reload the OVS module following the directions in
852    [INSTALL.md], which will ensure that dependencies are satisfied.
853
854 ### Q: Open vSwitch does not seem to obey my packet filter rules.
855
856 A: It depends on mechanisms and configurations you want to use.
857
858    You cannot usefully use typical packet filters, like iptables, on
859    physical Ethernet ports that you add to an Open vSwitch bridge.
860    This is because Open vSwitch captures packets from the interface at
861    a layer lower below where typical packet-filter implementations
862    install their hooks.  (This actually applies to any interface of
863    type "system" that you might add to an Open vSwitch bridge.)
864
865    You can usefully use typical packet filters on Open vSwitch
866    internal ports as they are mostly ordinary interfaces from the point
867    of view of packet filters.
868
869    For example, suppose you create a bridge br0 and add Ethernet port
870    eth0 to it.  Then you can usefully add iptables rules to affect the
871    internal interface br0, but not the physical interface eth0.  (br0
872    is also where you would add an IP address, as discussed elsewhere
873    in the FAQ.)
874
875    For simple filtering rules, it might be possible to achieve similar
876    results by installing appropriate OpenFlow flows instead.
877
878    If the use of a particular packet filter setup is essential, Open
879    vSwitch might not be the best choice for you.  On Linux, you might
880    want to consider using the Linux Bridge.  (This is the only choice if
881    you want to use ebtables rules.)  On NetBSD, you might want to
882    consider using the bridge(4) with BRIDGE_IPF option.
883
884 ### Q: It seems that Open vSwitch does nothing when I removed a port and
885    then immediately put it back.  For example, consider that p1 is
886    a port of type=internal:
887
888        ovs-vsctl del-port br0 p1 -- \
889            add-port br0 p1 -- \
890            set interface p1 type=internal
891
892 A: It's an expected behaviour.
893
894    If del-port and add-port happen in a single OVSDB transaction as
895    your example, Open vSwitch always "skips" the intermediate steps.
896    Even if they are done in multiple transactions, it's still allowed
897    for Open vSwitch to skip the intermediate steps and just implement
898    the overall effect.  In both cases, your example would be turned
899    into a no-op.
900
901    If you want to make Open vSwitch actually destroy and then re-create
902    the port for some side effects like resetting kernel setting for the
903    corresponding interface, you need to separate operations into multiple
904    OVSDB transactions and ensure that at least the first one does not have
905    --no-wait.  In the following example, the first ovs-vsctl will block
906    until Open vSwitch reloads the new configuration and removes the port:
907
908        ovs-vsctl del-port br0 p1
909        ovs-vsctl add-port br0 p1 -- \
910            set interface p1 type=internal
911
912 ### Q: I want to add thousands of ports to an Open vSwitch bridge, but
913    it takes too long (minutes or hours) to do it with ovs-vsctl.  How
914    can I do it faster?
915
916 A: If you add them one at a time with ovs-vsctl, it can take a long
917    time to add thousands of ports to an Open vSwitch bridge.  This is
918    because every invocation of ovs-vsctl first reads the current
919    configuration from OVSDB.  As the number of ports grows, this
920    starts to take an appreciable amount of time, and when it is
921    repeated thousands of times the total time becomes significant.
922
923    The solution is to add the ports in one invocation of ovs-vsctl (or
924    a small number of them).  For example, using bash:
925
926        ovs-vsctl add-br br0
927        cmds=; for i in {1..5000}; do cmds+=" -- add-port br0 p$i"; done
928        ovs-vsctl $cmds
929
930    takes seconds, not minutes or hours, in the OVS sandbox environment.
931
932 ### Q: I created a bridge named br0.  My bridge shows up in "ovs-vsctl
933     show", but "ovs-ofctl show br0" just prints "br0 is not a bridge
934     or a socket".
935
936 A: Open vSwitch wasn't able to create the bridge.  Check the
937    ovs-vswitchd log for details (Debian and Red Hat packaging for Open
938    vSwitch put it in /var/log/openvswitch/ovs-vswitchd.log).
939
940    In general, the Open vSwitch database reflects the desired
941    configuration state.  ovs-vswitchd monitors the database and, when
942    it changes, reconfigures the system to reflect the new desired
943    state.  This normally happens very quickly.  Thus, a discrepancy
944    between the database and the actual state indicates that
945    ovs-vswitchd could not implement the configuration, and so one
946    should check the log to find out why.  (Another possible cause is
947    that ovs-vswitchd is not running.  This will make "ovs-vsctl"
948    commands hang, if they change the configuration, unless one
949    specifies "--no-wait".)
950
951 ### Q: I have a bridge br0.  I added a new port vif1.0, and it shows
952     up in "ovs-vsctl show", but "ovs-vsctl list port" says that it has
953     OpenFlow port ("ofport") -1, and "ovs-ofctl show br0" doesn't show
954     vif1.0 at all.
955
956 A: Open vSwitch wasn't able to create the port.  Check the
957    ovs-vswitchd log for details (Debian and Red Hat packaging for Open
958    vSwitch put it in /var/log/openvswitch/ovs-vswitchd.log).  Please
959    see the previous question for more information.
960
961    You may want to upgrade to Open vSwitch 2.3 (or later), in which
962    ovs-vsctl will immediately report when there is an issue creating a
963    port.
964
965 ### Q: I created a tap device tap0, configured an IP address on it, and
966     added it to a bridge, like this:
967
968         tunctl -t tap0
969         ifconfig tap0 192.168.0.123
970         ovs-vsctl add-br br0
971         ovs-vsctl add-port br0 tap0
972
973     I expected that I could then use this IP address to contact other
974     hosts on the network, but it doesn't work.  Why not?
975
976 A: The short answer is that this is a misuse of a "tap" device.  Use
977    an "internal" device implemented by Open vSwitch, which works
978    differently and is designed for this use.  To solve this problem
979    with an internal device, instead run:
980
981        ovs-vsctl add-br br0
982        ovs-vsctl add-port br0 int0 -- set Interface int0 type=internal
983        ifconfig int0 192.168.0.123
984
985    Even more simply, you can take advantage of the internal port that
986    every bridge has under the name of the bridge:
987
988        ovs-vsctl add-br br0
989        ifconfig br0 192.168.0.123
990
991    In more detail, a "tap" device is an interface between the Linux
992    (or *BSD) network stack and a user program that opens it as a
993    socket.  When the "tap" device transmits a packet, it appears in
994    the socket opened by the userspace program.  Conversely, when the
995    userspace program writes to the "tap" socket, the kernel TCP/IP
996    stack processes the packet as if it had been received by the "tap"
997    device.
998
999    Consider the configuration above.  Given this configuration, if you
1000    "ping" an IP address in the 192.168.0.x subnet, the Linux kernel
1001    routing stack will transmit an ARP on the tap0 device.  Open
1002    vSwitch userspace treats "tap" devices just like any other network
1003    device; that is, it doesn't open them as "tap" sockets.  That means
1004    that the ARP packet will simply get dropped.
1005
1006    You might wonder why the Open vSwitch kernel module doesn't
1007    intercept the ARP packet and bridge it.  After all, Open vSwitch
1008    intercepts packets on other devices.  The answer is that Open
1009    vSwitch only intercepts *received* packets, but this is a packet
1010    being transmitted.  The same thing happens for all other types of
1011    network devices, except for Open vSwitch "internal" ports.  If you,
1012    for example, add a physical Ethernet port to an OVS bridge,
1013    configure an IP address on a physical Ethernet port, and then issue
1014    a "ping" to an address in that subnet, the same thing happens: an
1015    ARP gets transmitted on the physical Ethernet port and Open vSwitch
1016    never sees it.  (You should not do that, as documented at the
1017    beginning of this section.)
1018
1019    It can make sense to add a "tap" device to an Open vSwitch bridge,
1020    if some userspace program (other than Open vSwitch) has opened the
1021    tap socket.  This is the case, for example, if the "tap" device was
1022    created by KVM (or QEMU) to simulate a virtual NIC.  In such a
1023    case, when OVS bridges a packet to the "tap" device, the kernel
1024    forwards that packet to KVM in userspace, which passes it along to
1025    the VM, and in the other direction, when the VM sends a packet, KVM
1026    writes it to the "tap" socket, which causes OVS to receive it and
1027    bridge it to the other OVS ports.  Please note that in such a case
1028    no IP address is configured on the "tap" device (there is normally
1029    an IP address configured in the virtual NIC inside the VM, but this
1030    is not visible to the host Linux kernel or to Open vSwitch).
1031
1032    There is one special case in which Open vSwitch does directly read
1033    and write "tap" sockets.  This is an implementation detail of the
1034    Open vSwitch userspace switch, which implements its "internal"
1035    ports as Linux (or *BSD) "tap" sockets.  In such a userspace
1036    switch, OVS receives packets sent on the "tap" device used to
1037    implement an "internal" port by reading the associated "tap"
1038    socket, and bridges them to the rest of the switch.  In the other
1039    direction, OVS transmits packets bridged to the "internal" port by
1040    writing them to the "tap" socket, causing them to be processed by
1041    the kernel TCP/IP stack as if they had been received on the "tap"
1042    device.  Users should not need to be concerned with this
1043    implementation detail.
1044
1045    Open vSwitch has a network device type called "tap".  This is
1046    intended only for implementing "internal" ports in the OVS
1047    userspace switch and should not be used otherwise.  In particular,
1048    users should not configure KVM "tap" devices as type "tap" (use
1049    type "system", the default, instead).
1050
1051
1052 Quality of Service (QoS)
1053 ------------------------
1054
1055 ### Q: Does OVS support Quality of Service (QoS)?
1056
1057 A: Yes.  For traffic that egresses from a switch, OVS supports traffic
1058    shaping; for traffic that ingresses into a switch, OVS support
1059    policing.  Policing is a simple form of quality-of-service that
1060    simply drops packets received in excess of the configured rate.  Due
1061    to its simplicity, policing is usually less accurate and less
1062    effective than egress traffic shaping, which queues packets.
1063
1064    Keep in mind that ingress and egress are from the perspective of the
1065    switch.  That means that egress shaping limits the rate at which
1066    traffic is allowed to transmit from a physical interface, but the
1067    rate at which traffic will be received on a virtual machine's VIF.
1068    For ingress policing, the behavior is the opposite.
1069
1070 ### Q: How do I configure egress traffic shaping?
1071
1072 A: Suppose that you want to set up bridge br0 connected to physical
1073    Ethernet port eth0 (a 1 Gbps device) and virtual machine interfaces
1074    vif1.0 and vif2.0, and that you want to limit traffic from vif1.0
1075    to eth0 to 10 Mbps and from vif2.0 to eth0 to 20 Mbps.  Then, you
1076    could configure the bridge this way:
1077
1078        ovs-vsctl -- \
1079            add-br br0 -- \
1080            add-port br0 eth0 -- \
1081            add-port br0 vif1.0 -- set interface vif1.0 ofport_request=5 -- \
1082            add-port br0 vif2.0 -- set interface vif2.0 ofport_request=6 -- \
1083            set port eth0 qos=@newqos -- \
1084            --id=@newqos create qos type=linux-htb \
1085                other-config:max-rate=1000000000 \
1086                queues:123=@vif10queue \
1087                queues:234=@vif20queue -- \
1088            --id=@vif10queue create queue other-config:max-rate=10000000 -- \
1089            --id=@vif20queue create queue other-config:max-rate=20000000
1090
1091    At this point, bridge br0 is configured with the ports and eth0 is
1092    configured with the queues that you need for QoS, but nothing is
1093    actually directing packets from vif1.0 or vif2.0 to the queues that
1094    we have set up for them.  That means that all of the packets to
1095    eth0 are going to the "default queue", which is not what we want.
1096
1097    We use OpenFlow to direct packets from vif1.0 and vif2.0 to the
1098    queues reserved for them:
1099
1100        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=5,actions=set_queue:123,normal
1101        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=6,actions=set_queue:234,normal
1102
1103    Each of the above flows matches on the input port, sets up the
1104    appropriate queue (123 for vif1.0, 234 for vif2.0), and then
1105    executes the "normal" action, which performs the same switching
1106    that Open vSwitch would have done without any OpenFlow flows being
1107    present.  (We know that vif1.0 and vif2.0 have OpenFlow port
1108    numbers 5 and 6, respectively, because we set their ofport_request
1109    columns above.  If we had not done that, then we would have needed
1110    to find out their port numbers before setting up these flows.)
1111
1112    Now traffic going from vif1.0 or vif2.0 to eth0 should be
1113    rate-limited.
1114
1115    By the way, if you delete the bridge created by the above commands,
1116    with:
1117
1118        ovs-vsctl del-br br0
1119
1120    then that will leave one unreferenced QoS record and two
1121    unreferenced Queue records in the Open vSwich database.  One way to
1122    clear them out, assuming you don't have other QoS or Queue records
1123    that you want to keep, is:
1124
1125        ovs-vsctl -- --all destroy QoS -- --all destroy Queue
1126
1127    If you do want to keep some QoS or Queue records, or the Open
1128    vSwitch you are using is older than version 1.8 (which added the
1129    --all option), then you will have to destroy QoS and Queue records
1130    individually.
1131
1132 ### Q: How do I configure ingress policing?
1133
1134 A: A policing policy can be configured on an interface to drop packets
1135    that arrive at a higher rate than the configured value.  For example,
1136    the following commands will rate-limit traffic that vif1.0 may
1137    generate to 10Mbps:
1138
1139        ovs-vsctl set interface vif1.0 ingress_policing_rate=10000
1140        ovs-vsctl set interface vif1.0 ingress_policing_burst=8000
1141
1142    Traffic policing can interact poorly with some network protocols and
1143    can have surprising results.  The "Ingress Policing" section of
1144    ovs-vswitchd.conf.db(5) discusses the issues in greater detail.
1145
1146 ### Q: I configured Quality of Service (QoS) in my OpenFlow network by
1147    adding records to the QoS and Queue table, but the results aren't
1148    what I expect.
1149
1150 A: Did you install OpenFlow flows that use your queues?  This is the
1151    primary way to tell Open vSwitch which queues you want to use.  If
1152    you don't do this, then the default queue will be used, which will
1153    probably not have the effect you want.
1154
1155    Refer to the previous question for an example.
1156
1157 ### Q: I'd like to take advantage of some QoS feature that Open vSwitch
1158    doesn't yet support.  How do I do that?
1159
1160 A: Open vSwitch does not implement QoS itself.  Instead, it can
1161    configure some, but not all, of the QoS features built into the
1162    Linux kernel.  If you need some QoS feature that OVS cannot
1163    configure itself, then the first step is to figure out whether
1164    Linux QoS supports that feature.  If it does, then you can submit a
1165    patch to support Open vSwitch configuration for that feature, or
1166    you can use "tc" directly to configure the feature in Linux.  (If
1167    Linux QoS doesn't support the feature you want, then first you have
1168    to add that support to Linux.)
1169
1170 ### Q: I configured QoS, correctly, but my measurements show that it isn't
1171    working as well as I expect.
1172
1173 A: With the Linux kernel, the Open vSwitch implementation of QoS has
1174    two aspects:
1175
1176    - Open vSwitch configures a subset of Linux kernel QoS
1177      features, according to what is in OVSDB.  It is possible that
1178      this code has bugs.  If you believe that this is so, then you
1179      can configure the Linux traffic control (QoS) stack directly
1180      with the "tc" program.  If you get better results that way,
1181      you can send a detailed bug report to bugs@openvswitch.org.
1182
1183      It is certain that Open vSwitch cannot configure every Linux
1184      kernel QoS feature.  If you need some feature that OVS cannot
1185      configure, then you can also use "tc" directly (or add that
1186      feature to OVS).
1187
1188    - The Open vSwitch implementation of OpenFlow allows flows to
1189      be directed to particular queues.  This is pretty simple and
1190      unlikely to have serious bugs at this point.
1191
1192    However, most problems with QoS on Linux are not bugs in Open
1193    vSwitch at all.  They tend to be either configuration errors
1194    (please see the earlier questions in this section) or issues with
1195    the traffic control (QoS) stack in Linux.  The Open vSwitch
1196    developers are not experts on Linux traffic control.  We suggest
1197    that, if you believe you are encountering a problem with Linux
1198    traffic control, that you consult the tc manpages (e.g. tc(8),
1199    tc-htb(8), tc-hfsc(8)), web resources (e.g. http://lartc.org/), or
1200    mailing lists (e.g. http://vger.kernel.org/vger-lists.html#netdev).
1201
1202 ### Q: Does Open vSwitch support OpenFlow meters?
1203
1204 A: Since version 2.0, Open vSwitch has OpenFlow protocol support for
1205    OpenFlow meters.  There is no implementation of meters in the Open
1206    vSwitch software switch (neither the kernel-based nor userspace
1207    switches).
1208
1209
1210 VLANs
1211 -----
1212
1213 ### Q: What's a VLAN?
1214
1215 A: At the simplest level, a VLAN (short for "virtual LAN") is a way to
1216    partition a single switch into multiple switches.  Suppose, for
1217    example, that you have two groups of machines, group A and group B.
1218    You want the machines in group A to be able to talk to each other,
1219    and you want the machine in group B to be able to talk to each
1220    other, but you don't want the machines in group A to be able to
1221    talk to the machines in group B.  You can do this with two
1222    switches, by plugging the machines in group A into one switch and
1223    the machines in group B into the other switch.
1224
1225    If you only have one switch, then you can use VLANs to do the same
1226    thing, by configuring the ports for machines in group A as VLAN
1227    "access ports" for one VLAN and the ports for group B as "access
1228    ports" for a different VLAN.  The switch will only forward packets
1229    between ports that are assigned to the same VLAN, so this
1230    effectively subdivides your single switch into two independent
1231    switches, one for each group of machines.
1232
1233    So far we haven't said anything about VLAN headers.  With access
1234    ports, like we've described so far, no VLAN header is present in
1235    the Ethernet frame.  This means that the machines (or switches)
1236    connected to access ports need not be aware that VLANs are
1237    involved, just like in the case where we use two different physical
1238    switches.
1239
1240    Now suppose that you have a whole bunch of switches in your
1241    network, instead of just one, and that some machines in group A are
1242    connected directly to both switches 1 and 2.  To allow these
1243    machines to talk to each other, you could add an access port for
1244    group A's VLAN to switch 1 and another to switch 2, and then
1245    connect an Ethernet cable between those ports.  That works fine,
1246    but it doesn't scale well as the number of switches and the number
1247    of VLANs increases, because you use up a lot of valuable switch
1248    ports just connecting together your VLANs.
1249
1250    This is where VLAN headers come in.  Instead of using one cable and
1251    two ports per VLAN to connect a pair of switches, we configure a
1252    port on each switch as a VLAN "trunk port".  Packets sent and
1253    received on a trunk port carry a VLAN header that says what VLAN
1254    the packet belongs to, so that only two ports total are required to
1255    connect the switches, regardless of the number of VLANs in use.
1256    Normally, only switches (either physical or virtual) are connected
1257    to a trunk port, not individual hosts, because individual hosts
1258    don't expect to see a VLAN header in the traffic that they receive.
1259
1260    None of the above discussion says anything about particular VLAN
1261    numbers.  This is because VLAN numbers are completely arbitrary.
1262    One must only ensure that a given VLAN is numbered consistently
1263    throughout a network and that different VLANs are given different
1264    numbers.  (That said, VLAN 0 is usually synonymous with a packet
1265    that has no VLAN header, and VLAN 4095 is reserved.)
1266
1267 ### Q: VLANs don't work.
1268
1269 A: Many drivers in Linux kernels before version 3.3 had VLAN-related
1270    bugs.  If you are having problems with VLANs that you suspect to be
1271    driver related, then you have several options:
1272
1273    - Upgrade to Linux 3.3 or later.
1274
1275    - Build and install a fixed version of the particular driver
1276      that is causing trouble, if one is available.
1277
1278    - Use a NIC whose driver does not have VLAN problems.
1279
1280    - Use "VLAN splinters", a feature in Open vSwitch 1.4 upto 2.5
1281      that works around bugs in kernel drivers.  To enable VLAN
1282      splinters on interface eth0, use the command:
1283
1284        ovs-vsctl set interface eth0 other-config:enable-vlan-splinters=true
1285
1286      For VLAN splinters to be effective, Open vSwitch must know
1287      which VLANs are in use.  See the "VLAN splinters" section in
1288      the Interface table in ovs-vswitchd.conf.db(5) for details on
1289      how Open vSwitch infers in-use VLANs.
1290
1291      VLAN splinters increase memory use and reduce performance, so
1292      use them only if needed.
1293
1294    - Apply the "vlan workaround" patch from the XenServer kernel
1295      patch queue, build Open vSwitch against this patched kernel,
1296      and then use ovs-vlan-bug-workaround(8) to enable the VLAN
1297      workaround for each interface whose driver is buggy.
1298
1299      (This is a nontrivial exercise, so this option is included
1300      only for completeness.)
1301
1302    It is not always easy to tell whether a Linux kernel driver has
1303    buggy VLAN support.  The ovs-vlan-test(8) and ovs-test(8) utilities
1304    can help you test.  See their manpages for details.  Of the two
1305    utilities, ovs-test(8) is newer and more thorough, but
1306    ovs-vlan-test(8) may be easier to use.
1307
1308 ### Q: VLANs still don't work.  I've tested the driver so I know that it's OK.
1309
1310 A: Do you have VLANs enabled on the physical switch that OVS is
1311    attached to?  Make sure that the port is configured to trunk the
1312    VLAN or VLANs that you are using with OVS.
1313
1314 ### Q: Outgoing VLAN-tagged traffic goes through OVS to my physical switch
1315    and to its destination host, but OVS seems to drop incoming return
1316    traffic.
1317
1318 A: It's possible that you have the VLAN configured on your physical
1319    switch as the "native" VLAN.  In this mode, the switch treats
1320    incoming packets either tagged with the native VLAN or untagged as
1321    part of the native VLAN.  It may also send outgoing packets in the
1322    native VLAN without a VLAN tag.
1323
1324    If this is the case, you have two choices:
1325
1326    - Change the physical switch port configuration to tag packets
1327      it forwards to OVS with the native VLAN instead of forwarding
1328      them untagged.
1329
1330    - Change the OVS configuration for the physical port to a
1331      native VLAN mode.  For example, the following sets up a
1332      bridge with port eth0 in "native-tagged" mode in VLAN 9:
1333
1334          ovs-vsctl add-br br0
1335          ovs-vsctl add-port br0 eth0 tag=9 vlan_mode=native-tagged
1336
1337      In this situation, "native-untagged" mode will probably work
1338      equally well.  Refer to the documentation for the Port table
1339      in ovs-vswitchd.conf.db(5) for more information.
1340
1341 ### Q: I added a pair of VMs on different VLANs, like this:
1342
1343        ovs-vsctl add-br br0
1344        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1345        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
1346        ovs-vsctl add-port br0 tap1 tag=10
1347
1348     but the VMs can't access each other, the external network, or the
1349     Internet.
1350
1351 A: It is to be expected that the VMs can't access each other.  VLANs
1352    are a means to partition a network.  When you configured tap0 and
1353    tap1 as access ports for different VLANs, you indicated that they
1354    should be isolated from each other.
1355
1356    As for the external network and the Internet, it seems likely that
1357    the machines you are trying to access are not on VLAN 9 (or 10) and
1358    that the Internet is not available on VLAN 9 (or 10).
1359
1360 ### Q: I added a pair of VMs on the same VLAN, like this:
1361
1362        ovs-vsctl add-br br0
1363        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1364        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
1365        ovs-vsctl add-port br0 tap1 tag=9
1366
1367     The VMs can access each other, but not the external network or the
1368     Internet.
1369
1370 A: It seems likely that the machines you are trying to access in the
1371    external network are not on VLAN 9 and that the Internet is not
1372    available on VLAN 9.  Also, ensure VLAN 9 is set up as an allowed
1373    trunk VLAN on the upstream switch port to which eth0 is connected.
1374
1375 ### Q: Can I configure an IP address on a VLAN?
1376
1377 A: Yes.  Use an "internal port" configured as an access port.  For
1378    example, the following configures IP address 192.168.0.7 on VLAN 9.
1379    That is, OVS will forward packets from eth0 to 192.168.0.7 only if
1380    they have an 802.1Q header with VLAN 9.  Conversely, traffic
1381    forwarded from 192.168.0.7 to eth0 will be tagged with an 802.1Q
1382    header with VLAN 9:
1383
1384        ovs-vsctl add-br br0
1385        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1386        ovs-vsctl add-port br0 vlan9 tag=9 -- set interface vlan9 type=internal
1387        ifconfig vlan9 192.168.0.7
1388
1389    See also the following question.
1390
1391 ### Q: I configured one IP address on VLAN 0 and another on VLAN 9, like
1392    this:
1393
1394        ovs-vsctl add-br br0
1395        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1396        ifconfig br0 192.168.0.5
1397        ovs-vsctl add-port br0 vlan9 tag=9 -- set interface vlan9 type=internal
1398        ifconfig vlan9 192.168.0.9
1399
1400    but other hosts that are only on VLAN 0 can reach the IP address
1401    configured on VLAN 9.  What's going on?
1402
1403 A: RFC 1122 section 3.3.4.2 "Multihoming Requirements" describes two
1404    approaches to IP address handling in Internet hosts:
1405
1406    - In the "Strong ES Model", where an ES is a host ("End
1407      System"), an IP address is primarily associated with a
1408      particular interface.  The host discards packets that arrive
1409      on interface A if they are destined for an IP address that is
1410      configured on interface B.  The host never sends packets from
1411      interface A using a source address configured on interface B.
1412
1413    - In the "Weak ES Model", an IP address is primarily associated
1414      with a host.  The host accepts packets that arrive on any
1415      interface if they are destined for any of the host's IP
1416      addresses, even if the address is configured on some
1417      interface other than the one on which it arrived.  The host
1418      does not restrict itself to sending packets from an IP
1419      address associated with the originating interface.
1420
1421    Linux uses the weak ES model.  That means that when packets
1422    destined to the VLAN 9 IP address arrive on eth0 and are bridged to
1423    br0, the kernel IP stack accepts them there for the VLAN 9 IP
1424    address, even though they were not received on vlan9, the network
1425    device for vlan9.
1426
1427    To simulate the strong ES model on Linux, one may add iptables rule
1428    to filter packets based on source and destination address and
1429    adjust ARP configuration with sysctls.
1430
1431    BSD uses the strong ES model.
1432
1433 ### Q: My OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect.
1434
1435 A: The configuration for VLANs in the Open vSwitch database (e.g. via
1436    ovs-vsctl) only affects traffic that goes through Open vSwitch's
1437    implementation of the OpenFlow "normal switching" action.  By
1438    default, when Open vSwitch isn't connected to a controller and
1439    nothing has been manually configured in the flow table, all traffic
1440    goes through the "normal switching" action.  But, if you set up
1441    OpenFlow flows on your own, through a controller or using ovs-ofctl
1442    or through other means, then you have to implement VLAN handling
1443    yourself.
1444
1445    You can use "normal switching" as a component of your OpenFlow
1446    actions, e.g. by putting "normal" into the lists of actions on
1447    ovs-ofctl or by outputting to OFPP_NORMAL from an OpenFlow
1448    controller.  In situations where this is not suitable, you can
1449    implement VLAN handling yourself, e.g.:
1450
1451    - If a packet comes in on an access port, and the flow table
1452      needs to send it out on a trunk port, then the flow can add
1453      the appropriate VLAN tag with the "mod_vlan_vid" action.
1454
1455    - If a packet comes in on a trunk port, and the flow table
1456      needs to send it out on an access port, then the flow can
1457      strip the VLAN tag with the "strip_vlan" action.
1458
1459 ### Q: I configured ports on a bridge as access ports with different VLAN
1460    tags, like this:
1461
1462        ovs-vsctl add-br br0
1463        ovs-vsctl set-controller br0 tcp:192.168.0.10:6653
1464        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1465        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
1466        ovs-vsctl add-port br0 tap1 tag=10
1467
1468    but the VMs running behind tap0 and tap1 can still communicate,
1469    that is, they are not isolated from each other even though they are
1470    on different VLANs.
1471
1472 A: Do you have a controller configured on br0 (as the commands above
1473    do)?  If so, then this is a variant on the previous question, "My
1474    OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect," and you
1475    can refer to the answer there for more information.
1476
1477 ### Q: How MAC learning works with VLANs?
1478
1479 A: Open vSwitch implements Independent VLAN Learning (IVL) for
1480    OFPP_NORMAL action.  I.e. it logically has separate learning tables
1481    for each VLANs.
1482
1483
1484 VXLANs
1485 -----
1486
1487 ### Q: What's a VXLAN?
1488
1489 A: VXLAN stands for Virtual eXtensible Local Area Network, and is a means
1490    to solve the scaling challenges of VLAN networks in a multi-tenant
1491    environment. VXLAN is an overlay network which transports an L2 network
1492    over an existing L3 network. For more information on VXLAN, please see
1493    RFC 7348:
1494
1495    http://tools.ietf.org/html/rfc7348
1496
1497 ### Q: How much of the VXLAN protocol does Open vSwitch currently support?
1498
1499 A: Open vSwitch currently supports the framing format for packets on the
1500    wire. There is currently no support for the multicast aspects of VXLAN.
1501    To get around the lack of multicast support, it is possible to
1502    pre-provision MAC to IP address mappings either manually or from a
1503    controller.
1504
1505 ### Q: What destination UDP port does the VXLAN implementation in Open vSwitch
1506    use?
1507
1508 A: By default, Open vSwitch will use the assigned IANA port for VXLAN, which
1509    is 4789. However, it is possible to configure the destination UDP port
1510    manually on a per-VXLAN tunnel basis. An example of this configuration is
1511    provided below.
1512
1513        ovs-vsctl add-br br0
1514        ovs-vsctl add-port br0 vxlan1 -- set interface vxlan1
1515        type=vxlan options:remote_ip=192.168.1.2 options:key=flow
1516        options:dst_port=8472
1517
1518
1519 Using OpenFlow (Manually or Via Controller)
1520 -------------------------------------------
1521
1522 ### Q: What versions of OpenFlow does Open vSwitch support?
1523
1524 A: The following table lists the versions of OpenFlow supported by
1525    each version of Open vSwitch:
1526
1527        Open vSwitch      OF1.0  OF1.1  OF1.2  OF1.3  OF1.4  OF1.5  OF1.6
1528        ###============   =====  =====  =====  =====  =====  =====  =====
1529        1.9 and earlier    yes    ---    ---    ---    ---    ---     ---
1530        1.10               yes    ---    [*]    [*]    ---    ---     ---
1531        1.11               yes    ---    [*]    [*]    ---    ---     ---
1532        2.0                yes    [*]    [*]    [*]    ---    ---     ---
1533        2.1                yes    [*]    [*]    [*]    ---    ---     ---
1534        2.2                yes    [*]    [*]    [*]    [%]    [*]     ---
1535        2.3                yes    yes    yes    yes    [*]    [*]     ---
1536        2.4                yes    yes    yes    yes    [*]    [*]     ---
1537        2.5                yes    yes    yes    yes    [*]    [*]     [*]
1538
1539        [*] Supported, with one or more missing features.
1540        [%] Experimental, unsafe implementation.
1541
1542    Open vSwitch 2.3 enables OpenFlow 1.0, 1.1, 1.2, and 1.3 by default
1543    in ovs-vswitchd.  In Open vSwitch 1.10 through 2.2, OpenFlow 1.1,
1544    1.2, and 1.3 must be enabled manually in ovs-vswitchd.
1545
1546    Some versions of OpenFlow are supported with missing features and
1547    therefore not enabled by default: OpenFlow 1.4 and 1.5, in Open
1548    vSwitch 2.3 and later, as well as OpenFlow 1.6 in Open vSwitch 2.5
1549    and later.  Also, the OpenFlow 1.6 specification is still under
1550    development and thus subject to change.
1551
1552    In any case, the user may override the default:
1553
1554    - To enable OpenFlow 1.0, 1.1, 1.2, and 1.3 on bridge br0:
1555
1556      ovs-vsctl set bridge br0 protocols=OpenFlow10,OpenFlow11,OpenFlow12,OpenFlow13
1557
1558    - To enable OpenFlow 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, and 1.5 on bridge br0:
1559
1560      ovs-vsctl set bridge br0 protocols=OpenFlow10,OpenFlow11,OpenFlow12,OpenFlow13,OpenFlow14,OpenFlow15
1561
1562    - To enable only OpenFlow 1.0 on bridge br0:
1563
1564      ovs-vsctl set bridge br0 protocols=OpenFlow10
1565
1566    All current versions of ovs-ofctl enable only OpenFlow 1.0 by
1567    default.  Use the -O option to enable support for later versions of
1568    OpenFlow in ovs-ofctl.  For example:
1569
1570        ovs-ofctl -O OpenFlow13 dump-flows br0
1571
1572    (Open vSwitch 2.2 had an experimental implementation of OpenFlow
1573    1.4 that could cause crashes.  We don't recommend enabling it.)
1574
1575    [OPENFLOW-1.1+.md] in the Open vSwitch source tree tracks support for
1576    OpenFlow 1.1 and later features.  When support for OpenFlow 1.4 and
1577    1.5 is solidly implemented, Open vSwitch will enable those version
1578    by default.
1579
1580 ### Q: Does Open vSwitch support MPLS?
1581
1582 A: Before version 1.11, Open vSwitch did not support MPLS.  That is,
1583    these versions can match on MPLS Ethernet types, but they cannot
1584    match, push, or pop MPLS labels, nor can they look past MPLS labels
1585    into the encapsulated packet.
1586
1587    Open vSwitch versions 1.11, 2.0, and 2.1 have very minimal support
1588    for MPLS.  With the userspace datapath only, these versions can
1589    match, push, or pop a single MPLS label, but they still cannot look
1590    past MPLS labels (even after popping them) into the encapsulated
1591    packet.  Kernel datapath support is unchanged from earlier
1592    versions.
1593
1594    Open vSwitch version 2.3 can match, push, or pop a single MPLS
1595    label and look past the MPLS label into the encapsulated packet.
1596    Both userspace and kernel datapaths will be supported, but MPLS
1597    processing always happens in userspace either way, so kernel
1598    datapath performance will be disappointing.
1599
1600    Open vSwitch version 2.4 can match, push, or pop up to 3 MPLS
1601    labels and look past the MPLS label into the encapsulated packet.
1602    It will have kernel support for MPLS, yielding improved
1603    performance.
1604
1605 ### Q: I'm getting "error type 45250 code 0".  What's that?
1606
1607 A: This is a Open vSwitch extension to OpenFlow error codes.  Open
1608    vSwitch uses this extension when it must report an error to an
1609    OpenFlow controller but no standard OpenFlow error code is
1610    suitable.
1611
1612    Open vSwitch logs the errors that it sends to controllers, so the
1613    easiest thing to do is probably to look at the ovs-vswitchd log to
1614    find out what the error was.
1615
1616    If you want to dissect the extended error message yourself, the
1617    format is documented in include/openflow/nicira-ext.h in the Open
1618    vSwitch source distribution.  The extended error codes are
1619    documented in include/openvswitch/ofp-errors.h.
1620
1621 Q1: Some of the traffic that I'd expect my OpenFlow controller to see
1622     doesn't actually appear through the OpenFlow connection, even
1623     though I know that it's going through.
1624 Q2: Some of the OpenFlow flows that my controller sets up don't seem
1625     to apply to certain traffic, especially traffic between OVS and
1626     the controller itself.
1627
1628 A: By default, Open vSwitch assumes that OpenFlow controllers are
1629    connected "in-band", that is, that the controllers are actually
1630    part of the network that is being controlled.  In in-band mode,
1631    Open vSwitch sets up special "hidden" flows to make sure that
1632    traffic can make it back and forth between OVS and the controllers.
1633    These hidden flows are higher priority than any flows that can be
1634    set up through OpenFlow, and they are not visible through normal
1635    OpenFlow flow table dumps.
1636
1637    Usually, the hidden flows are desirable and helpful, but
1638    occasionally they can cause unexpected behavior.  You can view the
1639    full OpenFlow flow table, including hidden flows, on bridge br0
1640    with the command:
1641
1642        ovs-appctl bridge/dump-flows br0
1643
1644    to help you debug.  The hidden flows are those with priorities
1645    greater than 65535 (the maximum priority that can be set with
1646    OpenFlow).
1647
1648    The DESIGN file at the top level of the Open vSwitch source
1649    distribution describes the in-band model in detail.
1650
1651    If your controllers are not actually in-band (e.g. they are on
1652    localhost via 127.0.0.1, or on a separate network), then you should
1653    configure your controllers in "out-of-band" mode.  If you have one
1654    controller on bridge br0, then you can configure out-of-band mode
1655    on it with:
1656
1657        ovs-vsctl set controller br0 connection-mode=out-of-band
1658
1659 ### Q: I configured all my controllers for out-of-band control mode but
1660    "ovs-appctl bridge/dump-flows" still shows some hidden flows.
1661
1662 A: You probably have a remote manager configured (e.g. with "ovs-vsctl
1663    set-manager").  By default, Open vSwitch assumes that managers need
1664    in-band rules set up on every bridge.  You can disable these rules
1665    on bridge br0 with:
1666
1667        ovs-vsctl set bridge br0 other-config:disable-in-band=true
1668
1669    This actually disables in-band control entirely for the bridge, as
1670    if all the bridge's controllers were configured for out-of-band
1671    control.
1672
1673 ### Q: My OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect.
1674
1675 A: See answer under "VLANs", above.
1676
1677 ### Q: I ran "ovs-ofctl add-flow br0 nw_dst=192.168.0.1,actions=drop"
1678    but I got a funny message like this:
1679
1680        ofp_util|INFO|normalization changed ofp_match, details:
1681        ofp_util|INFO| pre: nw_dst=192.168.0.1
1682        ofp_util|INFO|post:
1683
1684    and when I ran "ovs-ofctl dump-flows br0" I saw that my nw_dst
1685    match had disappeared, so that the flow ends up matching every
1686    packet.
1687
1688 A: The term "normalization" in the log message means that a flow
1689    cannot match on an L3 field without saying what L3 protocol is in
1690    use.  The "ovs-ofctl" command above didn't specify an L3 protocol,
1691    so the L3 field match was dropped.
1692
1693    In this case, the L3 protocol could be IP or ARP.  A correct
1694    command for each possibility is, respectively:
1695
1696        ovs-ofctl add-flow br0 ip,nw_dst=192.168.0.1,actions=drop
1697
1698    and 
1699
1700        ovs-ofctl add-flow br0 arp,nw_dst=192.168.0.1,actions=drop
1701
1702    Similarly, a flow cannot match on an L4 field without saying what
1703    L4 protocol is in use.  For example, the flow match "tp_src=1234"
1704    is, by itself, meaningless and will be ignored.  Instead, to match
1705    TCP source port 1234, write "tcp,tp_src=1234", or to match UDP
1706    source port 1234, write "udp,tp_src=1234".
1707
1708 ### Q: How can I figure out the OpenFlow port number for a given port?
1709
1710 A: The OFPT_FEATURES_REQUEST message requests an OpenFlow switch to
1711    respond with an OFPT_FEATURES_REPLY that, among other information,
1712    includes a mapping between OpenFlow port names and numbers.  From a
1713    command prompt, "ovs-ofctl show br0" makes such a request and
1714    prints the response for switch br0.
1715
1716    The Interface table in the Open vSwitch database also maps OpenFlow
1717    port names to numbers.  To print the OpenFlow port number
1718    associated with interface eth0, run:
1719
1720        ovs-vsctl get Interface eth0 ofport
1721
1722    You can print the entire mapping with:
1723
1724        ovs-vsctl -- --columns=name,ofport list Interface
1725
1726    but the output mixes together interfaces from all bridges in the
1727    database, so it may be confusing if more than one bridge exists.
1728
1729    In the Open vSwitch database, ofport value -1 means that the
1730    interface could not be created due to an error.  (The Open vSwitch
1731    log should indicate the reason.)  ofport value [] (the empty set)
1732    means that the interface hasn't been created yet.  The latter is
1733    normally an intermittent condition (unless ovs-vswitchd is not
1734    running).
1735
1736 ### Q: I added some flows with my controller or with ovs-ofctl, but when I
1737    run "ovs-dpctl dump-flows" I don't see them.
1738
1739 A: ovs-dpctl queries a kernel datapath, not an OpenFlow switch.  It
1740    won't display the information that you want.  You want to use
1741    "ovs-ofctl dump-flows" instead.
1742
1743 ### Q: It looks like each of the interfaces in my bonded port shows up
1744    as an individual OpenFlow port.  Is that right?
1745
1746 A: Yes, Open vSwitch makes individual bond interfaces visible as
1747    OpenFlow ports, rather than the bond as a whole.  The interfaces
1748    are treated together as a bond for only a few purposes:
1749
1750    - Sending a packet to the OFPP_NORMAL port.  (When an OpenFlow
1751      controller is not configured, this happens implicitly to
1752      every packet.)
1753
1754    - Mirrors configured for output to a bonded port.
1755
1756    It would make a lot of sense for Open vSwitch to present a bond as
1757    a single OpenFlow port.  If you want to contribute an
1758    implementation of such a feature, please bring it up on the Open
1759    vSwitch development mailing list at dev@openvswitch.org.
1760
1761 ### Q: I have a sophisticated network setup involving Open vSwitch, VMs or
1762    multiple hosts, and other components.  The behavior isn't what I
1763    expect.  Help!
1764
1765 A: To debug network behavior problems, trace the path of a packet,
1766    hop-by-hop, from its origin in one host to a remote host.  If
1767    that's correct, then trace the path of the response packet back to
1768    the origin.
1769
1770    The open source tool called "plotnetcfg" can help to understand the
1771    relationship between the networking devices on a single host.
1772
1773    Usually a simple ICMP echo request and reply ("ping") packet is
1774    good enough.  Start by initiating an ongoing "ping" from the origin
1775    host to a remote host.  If you are tracking down a connectivity
1776    problem, the "ping" will not display any successful output, but
1777    packets are still being sent.  (In this case the packets being sent
1778    are likely ARP rather than ICMP.)
1779
1780    Tools available for tracing include the following:
1781
1782    - "tcpdump" and "wireshark" for observing hops across network
1783      devices, such as Open vSwitch internal devices and physical
1784      wires.
1785
1786    - "ovs-appctl dpif/dump-flows <br>" in Open vSwitch 1.10 and
1787      later or "ovs-dpctl dump-flows <br>" in earlier versions.
1788      These tools allow one to observe the actions being taken on
1789      packets in ongoing flows.
1790
1791      See ovs-vswitchd(8) for "ovs-appctl dpif/dump-flows"
1792      documentation, ovs-dpctl(8) for "ovs-dpctl dump-flows"
1793      documentation, and "Why are there so many different ways to
1794      dump flows?" above for some background.
1795
1796    - "ovs-appctl ofproto/trace" to observe the logic behind how
1797      ovs-vswitchd treats packets.  See ovs-vswitchd(8) for
1798      documentation.  You can out more details about a given flow
1799      that "ovs-dpctl dump-flows" displays, by cutting and pasting
1800      a flow from the output into an "ovs-appctl ofproto/trace"
1801      command.
1802
1803    - SPAN, RSPAN, and ERSPAN features of physical switches, to
1804      observe what goes on at these physical hops.
1805
1806    Starting at the origin of a given packet, observe the packet at
1807    each hop in turn.  For example, in one plausible scenario, you
1808    might:
1809
1810    1. "tcpdump" the "eth" interface through which an ARP egresses
1811       a VM, from inside the VM.
1812
1813    2. "tcpdump" the "vif" or "tap" interface through which the ARP
1814       ingresses the host machine.
1815
1816    3. Use "ovs-dpctl dump-flows" to spot the ARP flow and observe
1817       the host interface through which the ARP egresses the
1818       physical machine.  You may need to use "ovs-dpctl show" to
1819       interpret the port numbers.  If the output seems surprising,
1820       you can use "ovs-appctl ofproto/trace" to observe details of
1821       how ovs-vswitchd determined the actions in the "ovs-dpctl
1822       dump-flows" output.
1823
1824    4. "tcpdump" the "eth" interface through which the ARP egresses
1825       the physical machine.
1826
1827    5. "tcpdump" the "eth" interface through which the ARP
1828       ingresses the physical machine, at the remote host that
1829       receives the ARP.
1830
1831    6. Use "ovs-dpctl dump-flows" to spot the ARP flow on the
1832       remote host that receives the ARP and observe the VM "vif"
1833       or "tap" interface to which the flow is directed.  Again,
1834       "ovs-dpctl show" and "ovs-appctl ofproto/trace" might help.
1835
1836    7. "tcpdump" the "vif" or "tap" interface to which the ARP is
1837       directed.
1838
1839    8. "tcpdump" the "eth" interface through which the ARP
1840       ingresses a VM, from inside the VM.
1841
1842    It is likely that during one of these steps you will figure out the
1843    problem.  If not, then follow the ARP reply back to the origin, in
1844    reverse.
1845
1846 ### Q: How do I make a flow drop packets?
1847
1848 A: To drop a packet is to receive it without forwarding it.  OpenFlow
1849    explicitly specifies forwarding actions.  Thus, a flow with an
1850    empty set of actions does not forward packets anywhere, causing
1851    them to be dropped.  You can specify an empty set of actions with
1852    "actions=" on the ovs-ofctl command line.  For example:
1853
1854        ovs-ofctl add-flow br0 priority=65535,actions=
1855
1856    would cause every packet entering switch br0 to be dropped.
1857
1858    You can write "drop" explicitly if you like.  The effect is the
1859    same.  Thus, the following command also causes every packet
1860    entering switch br0 to be dropped:
1861
1862        ovs-ofctl add-flow br0 priority=65535,actions=drop
1863
1864    "drop" is not an action, either in OpenFlow or Open vSwitch.
1865    Rather, it is only a way to say that there are no actions.
1866
1867 ### Q: I added a flow to send packets out the ingress port, like this:
1868
1869        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=2,actions=2
1870
1871    but OVS drops the packets instead.
1872
1873 A: Yes, OpenFlow requires a switch to ignore attempts to send a packet
1874    out its ingress port.  The rationale is that dropping these packets
1875    makes it harder to loop the network.  Sometimes this behavior can
1876    even be convenient, e.g. it is often the desired behavior in a flow
1877    that forwards a packet to several ports ("floods" the packet).
1878
1879    Sometimes one really needs to send a packet out its ingress port
1880    ("hairpin"). In this case, output to OFPP_IN_PORT, which in
1881    ovs-ofctl syntax is expressed as just "in_port", e.g.:
1882
1883        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=2,actions=in_port
1884
1885    This also works in some circumstances where the flow doesn't match
1886    on the input port.  For example, if you know that your switch has
1887    five ports numbered 2 through 6, then the following will send every
1888    received packet out every port, even its ingress port:
1889
1890        ovs-ofctl add-flow br0 actions=2,3,4,5,6,in_port
1891
1892    or, equivalently:
1893
1894        ovs-ofctl add-flow br0 actions=all,in_port
1895
1896    Sometimes, in complicated flow tables with multiple levels of
1897    "resubmit" actions, a flow needs to output to a particular port
1898    that may or may not be the ingress port.  It's difficult to take
1899    advantage of OFPP_IN_PORT in this situation.  To help, Open vSwitch
1900    provides, as an OpenFlow extension, the ability to modify the
1901    in_port field.  Whatever value is currently in the in_port field is
1902    the port to which outputs will be dropped, as well as the
1903    destination for OFPP_IN_PORT.  This means that the following will
1904    reliably output to port 2 or to ports 2 through 6, respectively:
1905
1906        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=2,actions=load:0->NXM_OF_IN_PORT[],2
1907        ovs-ofctl add-flow br0 actions=load:0->NXM_OF_IN_PORT[],2,3,4,5,6
1908
1909    If the input port is important, then one may save and restore it on
1910    the stack:
1911
1912         ovs-ofctl add-flow br0 actions=push:NXM_OF_IN_PORT[],\
1913                                        load:0->NXM_OF_IN_PORT[],\
1914                                        2,3,4,5,6,\
1915                                        pop:NXM_OF_IN_PORT[]
1916
1917 ### Q: My bridge br0 has host 192.168.0.1 on port 1 and host 192.168.0.2
1918    on port 2.  I set up flows to forward only traffic destined to the
1919    other host and drop other traffic, like this:
1920
1921       priority=5,in_port=1,ip,nw_dst=192.168.0.2,actions=2
1922       priority=5,in_port=2,ip,nw_dst=192.168.0.1,actions=1
1923       priority=0,actions=drop
1924
1925    But it doesn't work--I don't get any connectivity when I do this.
1926    Why?
1927
1928 A: These flows drop the ARP packets that IP hosts use to establish IP
1929    connectivity over Ethernet.  To solve the problem, add flows to
1930    allow ARP to pass between the hosts:
1931
1932       priority=5,in_port=1,arp,actions=2
1933       priority=5,in_port=2,arp,actions=1
1934
1935    This issue can manifest other ways, too.  The following flows that
1936    match on Ethernet addresses instead of IP addresses will also drop
1937    ARP packets, because ARP requests are broadcast instead of being
1938    directed to a specific host:
1939
1940       priority=5,in_port=1,dl_dst=54:00:00:00:00:02,actions=2
1941       priority=5,in_port=2,dl_dst=54:00:00:00:00:01,actions=1
1942       priority=0,actions=drop
1943
1944    The solution already described above will also work in this case.
1945    It may be better to add flows to allow all multicast and broadcast
1946    traffic:
1947
1948       priority=5,in_port=1,dl_dst=01:00:00:00:00:00/01:00:00:00:00:00,actions=2
1949       priority=5,in_port=2,dl_dst=01:00:00:00:00:00/01:00:00:00:00:00,actions=1
1950
1951 ### Q: My bridge disconnects from my controller on add-port/del-port.
1952
1953 A: Reconfiguring your bridge can change your bridge's datapath-id because
1954    Open vSwitch generates datapath-id from the MAC address of one of its ports.
1955    In that case, Open vSwitch disconnects from controllers because there's
1956    no graceful way to notify controllers about the change of datapath-id.
1957
1958    To avoid the behaviour, you can configure datapath-id manually.
1959
1960       ovs-vsctl set bridge br0 other-config:datapath-id=0123456789abcdef
1961
1962 ### Q: My controller is getting errors about "buffers".  What's going on?
1963
1964 A: When a switch sends a packet to an OpenFlow controller using a
1965    "packet-in" message, it can also keep a copy of that packet in a
1966    "buffer", identified by a 32-bit integer "buffer_id".  There are
1967    two advantages to buffering.  First, when the controller wants to
1968    tell the switch to do something with the buffered packet (with a
1969    "packet-out" OpenFlow request), it does not need to send another
1970    copy of the packet back across the OpenFlow connection, which
1971    reduces the bandwidth cost of the connection and improves latency.
1972    This enables the second advantage: the switch can optionally send
1973    only the first part of the packet to the controller (assuming that
1974    the switch only needs to look at the first few bytes of the
1975    packet), further reducing bandwidth and improving latency.
1976
1977    However, buffering introduces some issues of its own.  First, any
1978    switch has limited resources, so if the controller does not use a
1979    buffered packet, the switch has to decide how long to keep it
1980    buffered.  When many packets are sent to a controller and buffered,
1981    Open vSwitch can discard buffered packets that the controller has
1982    not used after as little as 5 seconds.  This means that
1983    controllers, if they make use of packet buffering, should use the
1984    buffered packets promptly.  (This includes sending a "packet-out"
1985    with no actions if the controller does not want to do anything with
1986    a buffered packet, to clear the packet buffer and effectively
1987    "drop" its packet.)
1988
1989    Second, packet buffers are one-time-use, meaning that a controller
1990    cannot use a single packet buffer in two or more "packet-out"
1991    commands.  Open vSwitch will respond with an error to the second
1992    and subsequent "packet-out"s in such a case.
1993
1994    Finally, a common error early in controller development is to try
1995    to use buffer_id 0 in a "packet-out" message as if 0 represented
1996    "no buffered packet".  This is incorrect usage: the buffer_id with
1997    this meaning is actually 0xffffffff.
1998
1999    ovs-vswitchd(8) describes some details of Open vSwitch packet
2000    buffering that the OpenFlow specification requires implementations
2001    to document.
2002
2003 ### Q: How does OVS divide flows among buckets in an OpenFlow "select" group?
2004
2005 A: In Open vSwitch 2.3 and earlier, Open vSwitch used the destination
2006    Ethernet address to choose a bucket in a select group.
2007
2008    Open vSwitch 2.4 and later by default hashes the source and
2009    destination Ethernet address, VLAN ID, Ethernet type, IPv4/v6
2010    source and destination address and protocol, and for TCP and SCTP
2011    only, the source and destination ports.  The hash is "symmetric",
2012    meaning that exchanging source and destination addresses does not
2013    change the bucket selection.
2014
2015    Select groups in Open vSwitch 2.4 and later can be configured to
2016    use a different hash function, using a Netronome extension to the
2017    OpenFlow 1.5+ group_mod message.  For more information, see
2018    Documentation/group-selection-method-property.txt in the Open
2019    vSwitch source tree.  (OpenFlow 1.5 support in Open vSwitch is still
2020    experimental.)
2021
2022
2023 Development
2024 -----------
2025
2026 ### Q: How do I implement a new OpenFlow message?
2027
2028 A: Add your new message to "enum ofpraw" and "enum ofptype" in
2029    lib/ofp-msgs.h, following the existing pattern.  Then recompile and
2030    fix all of the new warnings, implementing new functionality for the
2031    new message as needed.  (If you configure with --enable-Werror, as
2032    described in [INSTALL.md], then it is impossible to miss any warnings.)
2033
2034    If you need to add an OpenFlow vendor extension message for a
2035    vendor that doesn't yet have any extension messages, then you will
2036    also need to edit build-aux/extract-ofp-msgs.
2037
2038 ### Q: How do I add support for a new field or header?
2039
2040 A: Add new members for your field to "struct flow" in lib/flow.h, and
2041    add new enumerations for your new field to "enum mf_field_id" in
2042    lib/meta-flow.h, following the existing pattern.  Also, add support
2043    to miniflow_extract() in lib/flow.c for extracting your new field
2044    from a packet into struct miniflow, and to nx_put_raw() in
2045    lib/nx-match.c to output your new field in OXM matches.  Then
2046    recompile and fix all of the new warnings, implementing new
2047    functionality for the new field or header as needed.  (If you
2048    configure with --enable-Werror, as described in [INSTALL.md], then
2049    it is impossible to miss any warnings.)
2050
2051    If you want kernel datapath support for your new field, you also
2052    need to modify the kernel module for the operating systems you are
2053    interested in.  This isn't mandatory, since fields understood only
2054    by userspace work too (with a performance penalty), so it's
2055    reasonable to start development without it.  If you implement
2056    kernel module support for Linux, then the Linux kernel "netdev"
2057    mailing list is the place to submit that support first; please read
2058    up on the Linux kernel development process separately.  The Windows
2059    datapath kernel module support, on the other hand, is maintained
2060    within the OVS tree, so patches for that can go directly to
2061    ovs-dev.
2062
2063 ### Q: How do I add support for a new OpenFlow action?
2064
2065 A: Add your new action to "enum ofp_raw_action_type" in
2066    lib/ofp-actions.c, following the existing pattern.  Then recompile
2067    and fix all of the new warnings, implementing new functionality for
2068    the new action as needed.  (If you configure with --enable-Werror,
2069    as described in [INSTALL.md], then it is impossible to miss any
2070    warnings.)
2071
2072    If you need to add an OpenFlow vendor extension action for a vendor
2073    that doesn't yet have any extension actions, then you will also
2074    need to edit build-aux/extract-ofp-actions.
2075
2076
2077 Contact 
2078 -------
2079
2080 bugs@openvswitch.org
2081 http://openvswitch.org/
2082
2083 [PORTING.md]:PORTING.md
2084 [WHY-OVS.md]:WHY-OVS.md
2085 [INSTALL.md]:INSTALL.md
2086 [OPENFLOW-1.1+.md]:OPENFLOW-1.1+.md
2087 [INSTALL.DPDK.md]:INSTALL.DPDK.md