Prepare 2.1.1 release.
[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
13 Build Requirements
14 ------------------
15
16 To compile the userspace programs in the Open vSwitch distribution,
17 you will need the following software:
18
19     - GNU make.
20
21     - A C compiler, such as:
22
23         * GCC 4.x.
24
25         * Clang.  Clang 3.4 and later provide useful static semantic
26           analysis and thread-safety checks.  For Ubuntu, there are
27           nightly built packages available on clang's website.
28
29     - libssl, from OpenSSL, is optional but recommended if you plan to
30       connect the Open vSwitch to an OpenFlow controller.  libssl is
31       required to establish confidentiality and authenticity in the
32       connections from an Open vSwitch to an OpenFlow controller.  If
33       libssl is installed, then Open vSwitch will automatically build
34       with support for it.
35
36     - Python 2.x, for x >= 4.
37
38 To compile the kernel module on Linux, you must also install the
39 following.  If you cannot build or install the kernel module, you may
40 use the userspace-only implementation, at a cost in performance.  The
41 userspace implementation may also lack some features.  Refer to
42 INSTALL.userspace for more information.
43
44     - A supported Linux kernel version.  Please refer to README for a
45       list of supported versions.
46
47       The Open vSwitch datapath requires bridging support
48       (CONFIG_BRIDGE) to be built as a kernel module.  (This is common
49       in kernels provided by Linux distributions.)  The bridge module
50       must not be loaded or in use.  If the bridge module is running
51       (check with "lsmod | grep bridge"), you must remove it ("rmmod
52       bridge") before starting the datapath.
53
54       For optional support of ingress policing, you must enable kernel
55       configuration options NET_CLS_BASIC, NET_SCH_INGRESS, and
56       NET_ACT_POLICE, either built-in or as modules.  (NET_CLS_POLICE is
57       obsolete and not needed.)
58
59       To use GRE tunneling on Linux 2.6.37 or newer, kernel support
60       for GRE must be compiled in or available as a module
61       (CONFIG_NET_IPGRE_DEMUX).
62
63       To configure HTB or HFSC quality of service with Open vSwitch,
64       you must enable the respective configuration options.
65
66       To use Open vSwitch support for TAP devices, you must enable
67       CONFIG_TUN.
68
69     - To build a kernel module, you need the same version of GCC that
70       was used to build that kernel.
71
72     - A kernel build directory corresponding to the Linux kernel image
73       the module is to run on.  Under Debian and Ubuntu, for example,
74       each linux-image package containing a kernel binary has a
75       corresponding linux-headers package with the required build
76       infrastructure.
77
78 If you are working from a Git tree or snapshot (instead of from a
79 distribution tarball), or if you modify the Open vSwitch build system
80 or the database schema, you will also need the following software:
81
82     - Autoconf version 2.64 or later.
83
84     - Automake version 1.10 or later.
85
86     - libtool version 2.4 or later.  (Older versions might work too.)
87
88 To run the unit tests, you also need:
89
90     - Perl.  Version 5.10.1 is known to work.  Earlier versions should
91       also work.
92
93 The ovs-vswitchd.conf.db(5) manpage will include an E-R diagram, in
94 formats other than plain text, only if you have the following:
95
96     - "dot" from graphviz (http://www.graphviz.org/).
97
98     - Perl.  Version 5.10.1 is known to work.  Earlier versions should
99       also work.
100
101     - Python 2.x, for x >= 4.
102
103 If you are going to extensively modify Open vSwitch, please consider
104 installing the following to obtain better warnings:
105
106     - "sparse" version 0.4.4 or later
107       (http://www.kernel.org/pub/software/devel/sparse/dist/).
108
109     - GNU make.
110
111     - clang, version 3.4 or later
112
113 Also, you may find the ovs-dev script found in utilities/ovs-dev.py useful.
114
115 Installation Requirements
116 -------------------------
117
118 The machine on which Open vSwitch is to be installed must have the
119 following software:
120
121     - libc compatible with the libc used for build.
122
123     - libssl compatible with the libssl used for build, if OpenSSL was
124       used for the build.
125
126     - On Linux, the same kernel version configured as part of the build.
127
128     - For optional support of ingress policing on Linux, the "tc" program
129       from iproute2 (part of all major distributions and available at
130       http://www.linux-foundation.org/en/Net:Iproute2).
131
132 On Linux you should ensure that /dev/urandom exists.  To support TAP
133 devices, you must also ensure that /dev/net/tun exists.
134
135 Building and Installing Open vSwitch for Linux, FreeBSD or NetBSD
136 =================================================================
137
138 Once you have installed all the prerequisites listed above in the Base
139 Prerequisites section, follow the procedure below to build.
140
141 1. If you pulled the sources directly from an Open vSwitch Git tree,
142    run boot.sh in the top source directory:
143
144       % ./boot.sh
145
146 2. In the top source directory, configure the package by running the
147    configure script.  You can usually invoke configure without any
148    arguments:
149
150       % ./configure
151
152    By default all files are installed under /usr/local.  If you want
153    to install into, e.g., /usr and /var instead of /usr/local and
154    /usr/local/var, add options as shown here:
155
156       % ./configure --prefix=/usr --localstatedir=/var
157
158    To use a specific C compiler for compiling Open vSwitch user
159    programs, also specify it on the configure command line, like so:
160
161       % ./configure CC=gcc-4.2
162
163    To use 'clang' compiler:
164
165       % ./configure CC=clang
166
167    To build the Linux kernel module, so that you can run the
168    kernel-based switch, pass the location of the kernel build
169    directory on --with-linux.  For example, to build for a running
170    instance of Linux:
171
172       % ./configure --with-linux=/lib/modules/`uname -r`/build
173
174    If you wish to build the kernel module for an architecture other
175    than the architecture of the machine used for the build, you may
176    specify the kernel architecture string using the KARCH variable
177    when invoking the configure script.  For example, to build for MIPS
178    with Linux:
179
180       % ./configure --with-linux=/path/to/linux KARCH=mips
181
182    If you plan to do much Open vSwitch development, you might want to
183    add --enable-Werror, which adds the -Werror option to the compiler
184    command line, turning warnings into errors.  That makes it
185    impossible to miss warnings generated by the build.
186
187    The configure script accepts a number of other options and honors
188    additional environment variables.  For a full list, invoke
189    configure with the --help option.
190
191 3. Run GNU make in the top source directory, e.g.:
192
193       % make
194
195    or if GNU make is installed as "gmake":
196
197       % gmake
198
199    For improved warnings if you installed "sparse" (see
200    "Prerequisites"), add C=1 to the command line.
201
202 4. Consider running the testsuite.  Refer to "Running the Testsuite"
203    below, for instructions.
204
205 5. Become root by running "su" or another program.
206
207 6. Run "make install" to install the executables and manpages into the
208    running system, by default under /usr/local.
209
210 7. If you built kernel modules, you may install and load them, e.g.:
211
212       % make modules_install
213       % /sbin/modprobe openvswitch 
214
215    To verify that the modules have been loaded, run "/sbin/lsmod" and
216    check that openvswitch is listed.
217
218    If the "modprobe" operation fails, look at the last few kernel log
219    messages (e.g. with "dmesg | tail"):
220
221       - The message "openvswitch: exports duplicate symbol
222         br_should_route_hook (owned by bridge)" means that the bridge
223         module is loaded.  Run "/sbin/rmmod bridge" to remove it.
224
225         If "/sbin/rmmod bridge" fails with "ERROR: Module bridge does
226         not exist in /proc/modules", then the bridge is compiled into
227         the kernel, rather than as a module.  Open vSwitch does not
228         support this configuration (see "Build Requirements", above).
229
230       - The message "openvswitch: exports duplicate symbol
231         dp_ioctl_hook (owned by ofdatapath)" means that the ofdatapath
232         module from the OpenFlow reference implementation is loaded.
233         Run "/sbin/rmmod ofdatapath" to remove it.  (You might have to
234         delete any existing datapaths beforehand, using the "dpctl"
235         program included with the OpenFlow reference implementation.
236         "ovs-dpctl" will not work.)
237
238       - Otherwise, the most likely problem is that Open vSwitch was
239         built for a kernel different from the one into which you are
240         trying to load it.  Run "modinfo" on openvswitch.ko and on
241         a module built for the running kernel, e.g.:
242
243            % /sbin/modinfo openvswitch.ko
244            % /sbin/modinfo /lib/modules/`uname -r`/kernel/net/bridge/bridge.ko
245
246         Compare the "vermagic" lines output by the two commands.  If
247         they differ, then Open vSwitch was built for the wrong kernel.
248
249       - If you decide to report a bug or ask a question related to
250         module loading, please include the output from the "dmesg" and
251         "modinfo" commands mentioned above.
252
253    There is an optional module parameter to openvswitch.ko called
254    vlan_tso that enables TCP segmentation offload over VLANs on NICs
255    that support it. Many drivers do not expose support for TSO on VLANs
256    in a way that Open vSwitch can use but there is no way to detect
257    whether this is the case. If you know that your particular driver can
258    handle it (for example by testing sending large TCP packets over VLANs)
259    then passing in a value of 1 may improve performance. Modules built for
260    Linux kernels 2.6.37 and later, as well as specially patched versions
261    of earlier kernels, do not need this and do not have this parameter. If
262    you do not understand what this means or do not know if your driver
263    will work, do not set this.
264
265 8. Initialize the configuration database using ovsdb-tool, e.g.:
266
267       % mkdir -p /usr/local/etc/openvswitch
268       % ovsdb-tool create /usr/local/etc/openvswitch/conf.db vswitchd/vswitch.ovsschema
269
270 Startup
271 =======
272
273 Before starting ovs-vswitchd itself, you need to start its
274 configuration database, ovsdb-server.  Each machine on which Open
275 vSwitch is installed should run its own copy of ovsdb-server.
276 Configure it to use the database you created during step 7 of
277 installation, above, to listen on a Unix domain socket, to connect to
278 any managers specified in the database itself, and to use the SSL
279 configuration in the database:
280
281       % ovsdb-server --remote=punix:/usr/local/var/run/openvswitch/db.sock \
282                      --remote=db:Open_vSwitch,Open_vSwitch,manager_options \
283                      --private-key=db:Open_vSwitch,SSL,private_key \
284                      --certificate=db:Open_vSwitch,SSL,certificate \
285                      --bootstrap-ca-cert=db:Open_vSwitch,SSL,ca_cert \
286                      --pidfile --detach
287
288 (If you built Open vSwitch without SSL support, then omit
289 --private-key, --certificate, and --bootstrap-ca-cert.)
290
291 Then initialize the database using ovs-vsctl.  This is only
292 necessary the first time after you create the database with
293 ovsdb-tool (but running it at any time is harmless):
294
295       % ovs-vsctl --no-wait init
296
297 Then start the main Open vSwitch daemon, telling it to connect to the
298 same Unix domain socket:
299
300       % ovs-vswitchd --pidfile --detach
301
302 Now you may use ovs-vsctl to set up bridges and other Open vSwitch
303 features.  For example, to create a bridge named br0 and add ports
304 eth0 and vif1.0 to it:
305
306       % ovs-vsctl add-br br0
307       % ovs-vsctl add-port br0 eth0
308       % ovs-vsctl add-port br0 vif1.0
309
310 Please refer to ovs-vsctl(8) for more details.
311
312 Upgrading
313 =========
314
315 When you upgrade Open vSwitch from one version to another, you should
316 also upgrade the database schema:
317
318 1. Stop the Open vSwitch daemons, e.g.:
319
320       % kill `cd /usr/local/var/run/openvswitch && cat ovsdb-server.pid ovs-vswitchd.pid`
321
322 2. Install the new Open vSwitch release.
323
324 3. Upgrade the database, in one of the following two ways:
325
326       - If there is no important data in your database, then you may
327         delete the database file and recreate it with ovsdb-tool,
328         following the instructions under "Building and Installing Open
329         vSwitch for Linux, FreeBSD or NetBSD".
330
331       - If you want to preserve the contents of your database, back it
332         up first, then use "ovsdb-tool convert" to upgrade it, e.g.:
333
334         % ovsdb-tool convert /usr/local/etc/openvswitch/conf.db vswitchd/vswitch.ovsschema
335
336 4. Start the Open vSwitch daemons as described under "Building and
337    Installing Open vSwitch for Linux, FreeBSD or NetBSD" above.
338
339 Hot Upgrading
340 =============
341 Upgrading Open vSwitch from one version to the next version with minimum
342 disruption of traffic going through the system that is using that Open vSwitch
343 needs some considerations:
344
345 1. If the upgrade only involves upgrading the userspace utilities and daemons
346 of Open vSwitch, make sure that the new userspace version is compatible with
347 the previously loaded kernel module.
348
349 2. An upgrade of userspace daemons means that they have to be restarted.
350 Restarting the daemons means that the Openflow flows in the ovs-vswitchd daemon
351 will be lost.  One way to restore the flows is to let the controller
352 re-populate it.  Another way is to save the previous flows using a utility
353 like ovs-ofctl and then re-add them after the restart. Restoring the old flows
354 is accurate only if the new Open vSwitch interfaces retain the old 'ofport'
355 values.
356
357 3. When the new userspace daemons get restarted, they automatically flush
358 the old flows setup in the kernel. This can be expensive if there are hundreds
359 of new flows that are entering the kernel but userspace daemons are busy
360 setting up new userspace flows from either the controller or an utility like
361 ovs-ofctl. Open vSwitch database provides an option to solve this problem
362 through the other_config:flow-restore-wait column of the Open_vSwitch table.
363 Refer to the ovs-vswitchd.conf.db(5) manpage for details.
364
365 4. If the upgrade also involves upgrading the kernel module, the old kernel
366 module needs to be unloaded and the new kernel module should be loaded. This
367 means that the kernel network devices belonging to Open vSwitch is recreated
368 and the kernel flows are lost. The downtime of the traffic can be reduced
369 if the userspace daemons are restarted immediately and the userspace flows
370 are restored as soon as possible.
371
372 The ovs-ctl utility's "restart" function only restarts the userspace daemons,
373 makes sure that the 'ofport' values remain consistent across restarts, restores
374 userspace flows using the ovs-ofctl utility and also uses the
375 other_config:flow-restore-wait column to keep the traffic downtime to the
376 minimum. The ovs-ctl utility's "force-reload-kmod" function does all of the
377 above, but also replaces the old kernel module with the new one. Open vSwitch
378 startup scripts for Debian, XenServer and RHEL use ovs-ctl's functions and it
379 is recommended that these functions be used for other software platforms too.
380
381 Running the Testsuite
382 =====================
383
384 Open vSwitch includes a testsuite.  Before you submit patches
385 upstream, we advise that you run the tests and ensure that they pass.
386 If you add new features to Open vSwitch, then adding tests for those
387 features will ensure your features don't break as developers modify
388 other areas of Open vSwitch.
389
390 You must configure and build Open vSwitch (steps 1 through 3 in
391 "Building and Installing Open vSwitch for Linux, FreeBSD or NetBSD" above)
392 before you run the testsuite.  You do not need to install Open vSwitch
393 or to build or load the kernel module to run the testsuite.  You do
394 not need supervisor privilege to run the testsuite.
395
396 To run all the unit tests in Open vSwitch, one at a time:
397       make check
398 This takes under 5 minutes on a modern desktop system.
399
400 To run all the unit tests in Open vSwitch, up to 8 in parallel:
401       make check TESTSUITEFLAGS=-j8
402 This takes under a minute on a modern 4-core desktop system.
403
404 To see a list of all the available tests, run:
405       make check TESTSUITEFLAGS=--list
406
407 To run only a subset of tests, e.g. test 123 and tests 477 through 484:
408       make check TESTSUITEFLAGS='123 477-484'
409 (Tests do not have inter-dependencies, so you may run any subset.)
410
411 To run tests matching a keyword, e.g. "ovsdb":
412       make check TESTSUITEFLAGS='-k ovsdb'
413
414 To see a complete list of test options:
415       make check TESTSUITEFLAGS=--help
416
417 The results of a testing run are reported in tests/testsuite.log.
418 Please report test failures as bugs and include the testsuite.log in
419 your report.
420
421 If you have "valgrind" installed, then you can also run the testsuite
422 under valgrind by using "make check-valgrind" in place of "make
423 check".  All the same options are available via TESTSUITEFLAGS.  When
424 you do this, the "valgrind" results for test <N> are reported in files
425 named tests/testsuite.dir/<N>/valgrind.*.  You may find that the
426 valgrind results are easier to interpret if you put "-q" in
427 ~/.valgrindrc, since that reduces the amount of output.
428
429 Sometimes a few tests may fail on some runs but not others.  This is
430 usually a bug in the testsuite, not a bug in Open vSwitch itself.  If
431 you find that a test fails intermittently, please report it, since the
432 developers may not have noticed.
433
434 Bug Reporting
435 -------------
436
437 Please report problems to bugs@openvswitch.org.