cccl: Ignore -fno-strict-aliasing.
[cascardo/ovs.git] / INSTALL
1       How to Install Open vSwitch on Linux, FreeBSD and NetBSD
2       ========================================================
3
4 This document describes how to build and install Open vSwitch on a
5 generic Linux, FreeBSD, or NetBSD host. For specifics around installation
6 on a specific platform, please see one of these files:
7
8     - INSTALL.Debian
9     - INSTALL.Fedora
10     - INSTALL.RHEL
11     - INSTALL.XenServer
12     - INSTALL.NetBSD
13     - INSTALL.DPDK
14
15 Build Requirements
16 ------------------
17
18 To compile the userspace programs in the Open vSwitch distribution,
19 you will need the following software:
20
21     - GNU make.
22
23     - A C compiler, such as:
24
25         * GCC 4.x.
26
27         * Clang.  Clang 3.4 and later provide useful static semantic
28           analysis and thread-safety checks.  For Ubuntu, there are
29           nightly built packages available on clang's website.
30
31       While OVS may be compatible with other compilers, optimal
32       support for atomic operations may be missing, making OVS very
33       slow (see lib/ovs-atomic.h).
34
35     - libssl, from OpenSSL, is optional but recommended if you plan to
36       connect the Open vSwitch to an OpenFlow controller.  libssl is
37       required to establish confidentiality and authenticity in the
38       connections from an Open vSwitch to an OpenFlow controller.  If
39       libssl is installed, then Open vSwitch will automatically build
40       with support for it.
41
42     - Python 2.x, for x >= 4.
43
44 On Linux, you may choose to compile the kernel module that comes with
45 the Open vSwitch distribution or to use the kernel module built into
46 the Linux kernel (version 3.3 or later).  See the FAQ question "What
47 features are not available in the Open vSwitch kernel datapath that
48 ships as part of the upstream Linux kernel?" for more information on
49 this trade-off.  You may also use the userspace-only implementation,
50 at some cost in features and performance (see INSTALL.userspace for
51 details).  To compile the kernel module on Linux, you must also
52 install the following:
53
54     - A supported Linux kernel version.  Please refer to README.md for a
55       list of supported versions.
56
57       The Open vSwitch datapath requires bridging support
58       (CONFIG_BRIDGE) to be built as a kernel module.  (This is common
59       in kernels provided by Linux distributions.)  The bridge module
60       must not be loaded or in use.  If the bridge module is running
61       (check with "lsmod | grep bridge"), you must remove it ("rmmod
62       bridge") before starting the datapath.
63
64       For optional support of ingress policing, you must enable kernel
65       configuration options NET_CLS_BASIC, NET_SCH_INGRESS, and
66       NET_ACT_POLICE, either built-in or as modules.  (NET_CLS_POLICE is
67       obsolete and not needed.)
68
69       To use GRE tunneling on Linux 2.6.37 or newer, kernel support
70       for GRE demultiplexing (CONFIG_NET_IPGRE_DEMUX) must be compiled
71       in or available as a module.  Also, on kernels before 3.11, the
72       ip_gre module, for GRE tunnels over IP (NET_IPGRE), must not be
73       loaded or compiled in.
74
75       To configure HTB or HFSC quality of service with Open vSwitch,
76       you must enable the respective configuration options.
77
78       To use Open vSwitch support for TAP devices, you must enable
79       CONFIG_TUN.
80
81     - To build a kernel module, you need the same version of GCC that
82       was used to build that kernel.
83
84     - A kernel build directory corresponding to the Linux kernel image
85       the module is to run on.  Under Debian and Ubuntu, for example,
86       each linux-image package containing a kernel binary has a
87       corresponding linux-headers package with the required build
88       infrastructure.
89
90 If you are working from a Git tree or snapshot (instead of from a
91 distribution tarball), or if you modify the Open vSwitch build system
92 or the database schema, you will also need the following software:
93
94     - Autoconf version 2.63 or later.
95
96     - Automake version 1.10 or later.
97
98     - libtool version 2.4 or later.  (Older versions might work too.)
99
100 To run the unit tests, you also need:
101
102     - Perl.  Version 5.10.1 is known to work.  Earlier versions should
103       also work.
104
105 The ovs-vswitchd.conf.db(5) manpage will include an E-R diagram, in
106 formats other than plain text, only if you have the following:
107
108     - "dot" from graphviz (http://www.graphviz.org/).
109
110     - Perl.  Version 5.10.1 is known to work.  Earlier versions should
111       also work.
112
113     - Python 2.x, for x >= 4.
114
115 If you are going to extensively modify Open vSwitch, please consider
116 installing the following to obtain better warnings:
117
118     - "sparse" version 0.4.4 or later
119       (http://www.kernel.org/pub/software/devel/sparse/dist/).
120
121     - GNU make.
122
123     - clang, version 3.4 or later
124
125 Also, you may find the ovs-dev script found in utilities/ovs-dev.py useful.
126
127 Installation Requirements
128 -------------------------
129
130 The machine on which Open vSwitch is to be installed must have the
131 following software:
132
133     - libc compatible with the libc used for build.
134
135     - libssl compatible with the libssl used for build, if OpenSSL was
136       used for the build.
137
138     - On Linux, the same kernel version configured as part of the build.
139
140     - For optional support of ingress policing on Linux, the "tc" program
141       from iproute2 (part of all major distributions and available at
142       http://www.linux-foundation.org/en/Net:Iproute2).
143
144 On Linux you should ensure that /dev/urandom exists.  To support TAP
145 devices, you must also ensure that /dev/net/tun exists.
146
147 Building and Installing Open vSwitch for Linux, FreeBSD or NetBSD
148 =================================================================
149
150 Once you have installed all the prerequisites listed above in the Base
151 Prerequisites section, follow the procedure below to build.
152
153 1. If you pulled the sources directly from an Open vSwitch Git tree,
154    run boot.sh in the top source directory:
155
156       % ./boot.sh
157
158 2. Configure the package by running the configure script.  You can
159    usually invoke configure without any arguments.  For example:
160
161       % ./configure
162
163    By default all files are installed under /usr/local.  If you want
164    to install into, e.g., /usr and /var instead of /usr/local and
165    /usr/local/var, add options as shown here:
166
167       % ./configure --prefix=/usr --localstatedir=/var
168
169    To use a specific C compiler for compiling Open vSwitch user
170    programs, also specify it on the configure command line, like so:
171
172       % ./configure CC=gcc-4.2
173
174    To use 'clang' compiler:
175
176       % ./configure CC=clang
177
178    To build the Linux kernel module, so that you can run the
179    kernel-based switch, pass the location of the kernel build
180    directory on --with-linux.  For example, to build for a running
181    instance of Linux:
182
183       % ./configure --with-linux=/lib/modules/`uname -r`/build
184
185    If --with-linux requests building for an unsupported version of
186    Linux, then "configure" will fail with an error message.  Please
187    refer to the FAQ for advice in that case.
188
189    If you wish to build the kernel module for an architecture other
190    than the architecture of the machine used for the build, you may
191    specify the kernel architecture string using the KARCH variable
192    when invoking the configure script.  For example, to build for MIPS
193    with Linux:
194
195       % ./configure --with-linux=/path/to/linux KARCH=mips
196
197    If you plan to do much Open vSwitch development, you might want to
198    add --enable-Werror, which adds the -Werror option to the compiler
199    command line, turning warnings into errors.  That makes it
200    impossible to miss warnings generated by the build.
201
202    To build with gcov code coverage support, add --enable-coverage,
203    e.g.:
204
205       % ./configure --enable-coverage
206
207    The configure script accepts a number of other options and honors
208    additional environment variables.  For a full list, invoke
209    configure with the --help option.
210
211    You can also run configure from a separate build directory.  This
212    is helpful if you want to build Open vSwitch in more than one way
213    from a single source directory, e.g. to try out both GCC and Clang
214    builds, or to build kernel modules for more than one Linux version.
215    Here is an example:
216
217       % mkdir _gcc && (cd _gcc && ../configure CC=gcc)
218       % mkdir _clang && (cd _clang && ../configure CC=clang)
219
220 3. Run GNU make in the build directory, e.g.:
221
222       % make
223
224    or if GNU make is installed as "gmake":
225
226       % gmake
227
228    If you used a separate build directory, run make or gmake from that
229    directory, e.g.:
230
231       % make -C _gcc
232       % make -C _clang
233
234    For improved warnings if you installed "sparse" (see
235    "Prerequisites"), add C=1 to the command line.
236
237 4. Consider running the testsuite.  Refer to "Running the Testsuite"
238    below, for instructions.
239
240 5. Become root by running "su" or another program.
241
242 6. Run "make install" to install the executables and manpages into the
243    running system, by default under /usr/local.
244
245 7. If you built kernel modules, you may install and load them, e.g.:
246
247       % make modules_install
248       % /sbin/modprobe openvswitch 
249
250    To verify that the modules have been loaded, run "/sbin/lsmod" and
251    check that openvswitch is listed.
252
253    If the "modprobe" operation fails, look at the last few kernel log
254    messages (e.g. with "dmesg | tail"):
255
256       - The message "openvswitch: exports duplicate symbol
257         br_should_route_hook (owned by bridge)" means that the bridge
258         module is loaded.  Run "/sbin/rmmod bridge" to remove it.
259
260         If "/sbin/rmmod bridge" fails with "ERROR: Module bridge does
261         not exist in /proc/modules", then the bridge is compiled into
262         the kernel, rather than as a module.  Open vSwitch does not
263         support this configuration (see "Build Requirements", above).
264
265       - The message "openvswitch: exports duplicate symbol
266         dp_ioctl_hook (owned by ofdatapath)" means that the ofdatapath
267         module from the OpenFlow reference implementation is loaded.
268         Run "/sbin/rmmod ofdatapath" to remove it.  (You might have to
269         delete any existing datapaths beforehand, using the "dpctl"
270         program included with the OpenFlow reference implementation.
271         "ovs-dpctl" will not work.)
272
273       - Otherwise, the most likely problem is that Open vSwitch was
274         built for a kernel different from the one into which you are
275         trying to load it.  Run "modinfo" on openvswitch.ko and on
276         a module built for the running kernel, e.g.:
277
278            % /sbin/modinfo openvswitch.ko
279            % /sbin/modinfo /lib/modules/`uname -r`/kernel/net/bridge/bridge.ko
280
281         Compare the "vermagic" lines output by the two commands.  If
282         they differ, then Open vSwitch was built for the wrong kernel.
283
284       - If you decide to report a bug or ask a question related to
285         module loading, please include the output from the "dmesg" and
286         "modinfo" commands mentioned above.
287
288    There is an optional module parameter to openvswitch.ko called
289    vlan_tso that enables TCP segmentation offload over VLANs on NICs
290    that support it. Many drivers do not expose support for TSO on VLANs
291    in a way that Open vSwitch can use but there is no way to detect
292    whether this is the case. If you know that your particular driver can
293    handle it (for example by testing sending large TCP packets over VLANs)
294    then passing in a value of 1 may improve performance. Modules built for
295    Linux kernels 2.6.37 and later, as well as specially patched versions
296    of earlier kernels, do not need this and do not have this parameter. If
297    you do not understand what this means or do not know if your driver
298    will work, do not set this.
299
300 8. Initialize the configuration database using ovsdb-tool, e.g.:
301
302       % mkdir -p /usr/local/etc/openvswitch
303       % ovsdb-tool create /usr/local/etc/openvswitch/conf.db vswitchd/vswitch.ovsschema
304
305 Startup
306 =======
307
308 Before starting ovs-vswitchd itself, you need to start its
309 configuration database, ovsdb-server.  Each machine on which Open
310 vSwitch is installed should run its own copy of ovsdb-server.
311 Configure it to use the database you created during installation (as
312 explained above), to listen on a Unix domain socket, to connect to any
313 managers specified in the database itself, and to use the SSL
314 configuration in the database:
315
316       % ovsdb-server --remote=punix:/usr/local/var/run/openvswitch/db.sock \
317                      --remote=db:Open_vSwitch,Open_vSwitch,manager_options \
318                      --private-key=db:Open_vSwitch,SSL,private_key \
319                      --certificate=db:Open_vSwitch,SSL,certificate \
320                      --bootstrap-ca-cert=db:Open_vSwitch,SSL,ca_cert \
321                      --pidfile --detach
322
323 (If you built Open vSwitch without SSL support, then omit
324 --private-key, --certificate, and --bootstrap-ca-cert.)
325
326 Then initialize the database using ovs-vsctl.  This is only
327 necessary the first time after you create the database with
328 ovsdb-tool (but running it at any time is harmless):
329
330       % ovs-vsctl --no-wait init
331
332 Then start the main Open vSwitch daemon, telling it to connect to the
333 same Unix domain socket:
334
335       % ovs-vswitchd --pidfile --detach
336
337 Now you may use ovs-vsctl to set up bridges and other Open vSwitch
338 features.  For example, to create a bridge named br0 and add ports
339 eth0 and vif1.0 to it:
340
341       % ovs-vsctl add-br br0
342       % ovs-vsctl add-port br0 eth0
343       % ovs-vsctl add-port br0 vif1.0
344
345 Please refer to ovs-vsctl(8) for more details.
346
347 Upgrading
348 =========
349
350 When you upgrade Open vSwitch from one version to another, you should
351 also upgrade the database schema:
352
353 1. Stop the Open vSwitch daemons, e.g.:
354
355       % kill `cd /usr/local/var/run/openvswitch && cat ovsdb-server.pid ovs-vswitchd.pid`
356
357 2. Install the new Open vSwitch release.
358
359 3. Upgrade the database, in one of the following two ways:
360
361       - If there is no important data in your database, then you may
362         delete the database file and recreate it with ovsdb-tool,
363         following the instructions under "Building and Installing Open
364         vSwitch for Linux, FreeBSD or NetBSD".
365
366       - If you want to preserve the contents of your database, back it
367         up first, then use "ovsdb-tool convert" to upgrade it, e.g.:
368
369         % ovsdb-tool convert /usr/local/etc/openvswitch/conf.db vswitchd/vswitch.ovsschema
370
371 4. Start the Open vSwitch daemons as described under "Building and
372    Installing Open vSwitch for Linux, FreeBSD or NetBSD" above.
373
374 Hot Upgrading
375 =============
376 Upgrading Open vSwitch from one version to the next version with minimum
377 disruption of traffic going through the system that is using that Open vSwitch
378 needs some considerations:
379
380 1. If the upgrade only involves upgrading the userspace utilities and daemons
381 of Open vSwitch, make sure that the new userspace version is compatible with
382 the previously loaded kernel module.
383
384 2. An upgrade of userspace daemons means that they have to be restarted.
385 Restarting the daemons means that the OpenFlow flows in the ovs-vswitchd daemon
386 will be lost.  One way to restore the flows is to let the controller
387 re-populate it.  Another way is to save the previous flows using a utility
388 like ovs-ofctl and then re-add them after the restart. Restoring the old flows
389 is accurate only if the new Open vSwitch interfaces retain the old 'ofport'
390 values.
391
392 3. When the new userspace daemons get restarted, they automatically flush
393 the old flows setup in the kernel. This can be expensive if there are hundreds
394 of new flows that are entering the kernel but userspace daemons are busy
395 setting up new userspace flows from either the controller or an utility like
396 ovs-ofctl. Open vSwitch database provides an option to solve this problem
397 through the other_config:flow-restore-wait column of the Open_vSwitch table.
398 Refer to the ovs-vswitchd.conf.db(5) manpage for details.
399
400 4. If the upgrade also involves upgrading the kernel module, the old kernel
401 module needs to be unloaded and the new kernel module should be loaded. This
402 means that the kernel network devices belonging to Open vSwitch is recreated
403 and the kernel flows are lost. The downtime of the traffic can be reduced
404 if the userspace daemons are restarted immediately and the userspace flows
405 are restored as soon as possible.
406
407 The ovs-ctl utility's "restart" function only restarts the userspace daemons,
408 makes sure that the 'ofport' values remain consistent across restarts, restores
409 userspace flows using the ovs-ofctl utility and also uses the
410 other_config:flow-restore-wait column to keep the traffic downtime to the
411 minimum. The ovs-ctl utility's "force-reload-kmod" function does all of the
412 above, but also replaces the old kernel module with the new one. Open vSwitch
413 startup scripts for Debian, XenServer and RHEL use ovs-ctl's functions and it
414 is recommended that these functions be used for other software platforms too.
415
416 Testsuites
417 ==========
418
419 This section describe Open vSwitch's built-in support for various test
420 suites.  You must configure and build Open vSwitch (steps 1 through 3
421 in "Building and Installing Open vSwitch for Linux, FreeBSD or NetBSD"
422 above) before you run the tests described here.  You do not need to
423 install Open vSwitch or to build or load the kernel module to run
424 these test suites.  You do not need supervisor privilege to run these
425 test suites.
426
427 Self-Tests
428 ----------
429
430 Open vSwitch includes a suite of self-tests.  Before you submit patches
431 upstream, we advise that you run the tests and ensure that they pass.
432 If you add new features to Open vSwitch, then adding tests for those
433 features will ensure your features don't break as developers modify
434 other areas of Open vSwitch.
435
436 Refer to "Testsuites" above for prerequisites.
437
438 To run all the unit tests in Open vSwitch, one at a time:
439       make check
440 This takes under 5 minutes on a modern desktop system.
441
442 To run all the unit tests in Open vSwitch, up to 8 in parallel:
443       make check TESTSUITEFLAGS=-j8
444 This takes under a minute on a modern 4-core desktop system.
445
446 To see a list of all the available tests, run:
447       make check TESTSUITEFLAGS=--list
448
449 To run only a subset of tests, e.g. test 123 and tests 477 through 484:
450       make check TESTSUITEFLAGS='123 477-484'
451 (Tests do not have inter-dependencies, so you may run any subset.)
452
453 To run tests matching a keyword, e.g. "ovsdb":
454       make check TESTSUITEFLAGS='-k ovsdb'
455
456 To see a complete list of test options:
457       make check TESTSUITEFLAGS=--help
458
459 The results of a testing run are reported in tests/testsuite.log.
460 Please report test failures as bugs and include the testsuite.log in
461 your report.
462
463 If you have "valgrind" installed, then you can also run the testsuite
464 under valgrind by using "make check-valgrind" in place of "make
465 check".  All the same options are available via TESTSUITEFLAGS.  When
466 you do this, the "valgrind" results for test <N> are reported in files
467 named tests/testsuite.dir/<N>/valgrind.*.  You may find that the
468 valgrind results are easier to interpret if you put "-q" in
469 ~/.valgrindrc, since that reduces the amount of output.
470
471 Sometimes a few tests may fail on some runs but not others.  This is
472 usually a bug in the testsuite, not a bug in Open vSwitch itself.  If
473 you find that a test fails intermittently, please report it, since the
474 developers may not have noticed.
475
476 OFTest
477 ------
478
479 OFTest is an OpenFlow protocol testing suite.  Open vSwitch includes a
480 Makefile target to run OFTest with Open vSwitch in "dummy mode".  In
481 this mode of testing, no packets travel across physical or virtual
482 networks.  Instead, Unix domain sockets stand in as simulated
483 networks.  This simulation is imperfect, but it is much easier to set
484 up, does not require extra physical or virtual hardware, and does not
485 require supervisor privileges.
486
487 To run OFTest with Open vSwitch, first read and follow the
488 instructions under "Testsuites" above.  Second, obtain a copy of
489 OFTest and install its prerequisites.  You need a copy of OFTest that
490 includes commit 406614846c5 (make ovs-dummy platform work again).
491 This commit was merged into the OFTest repository on Feb 1, 2013, so
492 any copy of OFTest more recent than that should work.  Testing OVS in
493 dummy mode does not require root privilege, so you may ignore that
494 requirement.
495
496 Optionally, add the top-level OFTest directory (containing the "oft"
497 program) to your $PATH.  This slightly simplifies running OFTest later.
498
499 To run OFTest in dummy mode, run the following command from your Open
500 vSwitch build directory:
501     make check-oftest OFT=<oft-binary>
502 where <oft-binary> is the absolute path to the "oft" program in
503 OFTest.
504
505 If you added "oft" to your $PATH, you may omit the OFT variable
506 assignment:
507     make check-oftest
508 By default, "check-oftest" passes "oft" just enough options to enable
509 dummy mode.  You can use OFTFLAGS to pass additional options.  For
510 example, to run just the basic.Echo test instead of all tests (the
511 default) and enable verbose logging:
512     make check-oftest OFT=<oft-binary> OFTFLAGS='--verbose -T basic.Echo'
513
514 If you use OFTest that does not include commit 4d1f3eb2c792 (oft:
515 change default port to 6653), merged into the OFTest repository in
516 October 2013, then you need to add an option to use the IETF-assigned
517 controller port:
518     make check-oftest OFT=<oft-binary> OFTFLAGS='--port=6653'
519
520 Please interpret OFTest results cautiously.  Open vSwitch can fail a
521 given test in OFTest for many reasons, including bugs in Open vSwitch,
522 bugs in OFTest, bugs in the "dummy mode" integration, and differing
523 interpretations of the OpenFlow standard and other standards.
524
525 Open vSwitch has not been validated against OFTest.  Please do report
526 test failures that you believe to represent bugs in Open vSwitch.
527 Include the precise versions of Open vSwitch and OFTest in your bug
528 report, plus any other information needed to reproduce the problem.
529
530 Ryu
531 ---
532
533 Ryu is an OpenFlow controller written in Python that includes an
534 extensive OpenFlow testsuite.  Open vSwitch includes a Makefile target
535 to run Ryu in "dummy mode".  See "OFTest" above for an explanation of
536 dummy mode.
537
538 To run Ryu tests with Open vSwitch, first read and follow the
539 instructions under "Testsuites" above.  Second, obtain a copy of Ryu,
540 install its prerequisites, and build it.  You do not need to install
541 Ryu (some of the tests do not get installed, so it does not help).
542
543 To run Ryu tests, run the following command from your Open vSwitch
544 build directory:
545     make check-ryu RYUDIR=<ryu-source-dir>
546 where <ryu-source-dir> is the absolute path to the root of the Ryu
547 source distribution.  The default <ryu-source-dir> is $srcdir/../ryu
548 where $srcdir is your Open vSwitch source directory, so if this
549 default is correct then you make simply run "make check-ryu".
550
551 Open vSwitch has not been validated against Ryu.  Please do report
552 test failures that you believe to represent bugs in Open vSwitch.
553 Include the precise versions of Open vSwitch and Ryu in your bug
554 report, plus any other information needed to reproduce the problem.
555
556 Continuous Integration with Travis-CI
557 -------------------------------------
558
559 A .travis.yml file is provided to automatically build Open vSwitch with
560 various build configurations and run the testsuite using travis-ci.
561 Builds will be performed with gcc, sparse and clang with the -Werror
562 compiler flag included, therefore the build will fail if a new warning
563 has been introduced.
564
565 The CI build is triggered via git push (regardless of the specific
566 branch) or pull request against any Open vSwitch GitHub repository that
567 is linked to travis-ci.
568
569 Instructions to setup travis-ci for your GitHub repository:
570
571 1. Go to http://travis-ci.org/ and sign in using your GitHub ID.
572 2. Go to the "Repositories" tab and enable the ovs repository. You
573    may disable builds for pushes or pull requests.
574 3. In order to avoid forks sending build failures to the upstream
575    mailing list, the notification email recipient is encrypted. If you
576    want to receive email notification for build failures, replace the
577    the encrypted string:
578    3.1) Install the travis-ci CLI (Requires ruby >=2.0):
579            gem install travis
580    3.2) In your Open vSwitch repository:
581            travis encrypt mylist@mydomain.org
582    3.3) Add/replace the notifications section in .travis.yml and fill
583         in the secure string as returned by travis encrypt:
584
585          notifications:
586            email:
587              recipients:
588                - secure: "....."
589
590    (You may remove/omit the notifications section to fall back to
591     default notification behaviour which is to send an email directly
592     to the author and committer of the failing commit. Note that the
593     email is only sent if the author/committer have commit rights for
594     the particular GitHub repository).
595
596 4. Pushing a commit to the repository which breaks the build or the
597    testsuite will now trigger a email sent to mylist@mydomain.org
598
599 Bug Reporting
600 =============
601
602 Please report problems to bugs@openvswitch.org.