65149fdb3cf5bc9c5ca9ccce8567dcc09f78afc0
[cascardo/ovs.git] / lib / lacp.c
1 /* Copyright (c) 2011, 2012, 2013, 2014, 2015 Nicira, Inc.
2  *
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.
14  */
15
16 #include <config.h>
17 #include "lacp.h"
18
19 #include <stdlib.h>
20
21 #include "connectivity.h"
22 #include "dynamic-string.h"
23 #include "hash.h"
24 #include "hmap.h"
25 #include "dp-packet.h"
26 #include "ovs-atomic.h"
27 #include "packets.h"
28 #include "poll-loop.h"
29 #include "seq.h"
30 #include "shash.h"
31 #include "timer.h"
32 #include "timeval.h"
33 #include "unixctl.h"
34 #include "openvswitch/vlog.h"
35
36 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(lacp);
37
38 /* Masks for lacp_info state member. */
39 #define LACP_STATE_ACT  0x01 /* Activity. Active or passive? */
40 #define LACP_STATE_TIME 0x02 /* Timeout. Short or long timeout? */
41 #define LACP_STATE_AGG  0x04 /* Aggregation. Is the link is bondable? */
42 #define LACP_STATE_SYNC 0x08 /* Synchronization. Is the link in up to date? */
43 #define LACP_STATE_COL  0x10 /* Collecting. Is the link receiving frames? */
44 #define LACP_STATE_DIST 0x20 /* Distributing. Is the link sending frames? */
45 #define LACP_STATE_DEF  0x40 /* Defaulted. Using default partner info? */
46 #define LACP_STATE_EXP  0x80 /* Expired. Using expired partner info? */
47
48 #define LACP_FAST_TIME_TX 1000  /* Fast transmission rate. */
49 #define LACP_SLOW_TIME_TX 30000 /* Slow transmission rate. */
50 #define LACP_RX_MULTIPLIER 3    /* Multiply by TX rate to get RX rate. */
51
52 #define LACP_INFO_LEN 15
53 OVS_PACKED(
54 struct lacp_info {
55     ovs_be16 sys_priority;            /* System priority. */
56     uint8_t sys_id[ETH_ADDR_LEN];     /* System ID. */
57     ovs_be16 key;                     /* Operational key. */
58     ovs_be16 port_priority;           /* Port priority. */
59     ovs_be16 port_id;                 /* Port ID. */
60     uint8_t state;                    /* State mask.  See LACP_STATE macros. */
61 });
62 BUILD_ASSERT_DECL(LACP_INFO_LEN == sizeof(struct lacp_info));
63
64 #define LACP_PDU_LEN 110
65 OVS_PACKED(
66 struct lacp_pdu {
67     uint8_t subtype;          /* Always 1. */
68     uint8_t version;          /* Always 1. */
69
70     uint8_t actor_type;       /* Always 1. */
71     uint8_t actor_len;        /* Always 20. */
72     struct lacp_info actor;   /* LACP actor information. */
73     uint8_t z1[3];            /* Reserved.  Always 0. */
74
75     uint8_t partner_type;     /* Always 2. */
76     uint8_t partner_len;      /* Always 20. */
77     struct lacp_info partner; /* LACP partner information. */
78     uint8_t z2[3];            /* Reserved.  Always 0. */
79
80     uint8_t collector_type;   /* Always 3. */
81     uint8_t collector_len;    /* Always 16. */
82     ovs_be16 collector_delay; /* Maximum collector delay. Set to UINT16_MAX. */
83     uint8_t z3[64];           /* Combination of several fields.  Always 0. */
84 });
85 BUILD_ASSERT_DECL(LACP_PDU_LEN == sizeof(struct lacp_pdu));
86 \f
87 /* Implementation. */
88
89 enum slave_status {
90     LACP_CURRENT,   /* Current State.  Partner up to date. */
91     LACP_EXPIRED,   /* Expired State.  Partner out of date. */
92     LACP_DEFAULTED, /* Defaulted State.  No partner. */
93 };
94
95 struct lacp {
96     struct ovs_list node;         /* Node in all_lacps list. */
97     char *name;                   /* Name of this lacp object. */
98     uint8_t sys_id[ETH_ADDR_LEN]; /* System ID. */
99     uint16_t sys_priority;        /* System Priority. */
100     bool active;                  /* Active or Passive. */
101
102     struct hmap slaves;      /* Slaves this LACP object controls. */
103     struct slave *key_slave; /* Slave whose ID will be the aggregation key. */
104
105     bool fast;               /* True if using fast probe interval. */
106     bool negotiated;         /* True if LACP negotiations were successful. */
107     bool update;             /* True if lacp_update() needs to be called. */
108     bool fallback_ab; /* True if fallback to active-backup on LACP failure. */
109
110     struct ovs_refcount ref_cnt;
111 };
112
113 struct slave {
114     void *aux;                    /* Handle used to identify this slave. */
115     struct hmap_node node;        /* Node in master's slaves map. */
116
117     struct lacp *lacp;            /* LACP object containing this slave. */
118     uint16_t port_id;             /* Port ID. */
119     uint16_t port_priority;       /* Port Priority. */
120     uint16_t key;                 /* Aggregation Key. 0 if default. */
121     char *name;                   /* Name of this slave. */
122
123     enum slave_status status;     /* Slave status. */
124     bool attached;                /* Attached. Traffic may flow. */
125     struct lacp_info partner;     /* Partner information. */
126     struct lacp_info ntt_actor;   /* Used to decide if we Need To Transmit. */
127     struct timer tx;              /* Next message transmission timer. */
128     struct timer rx;              /* Expected message receive timer. */
129
130     uint32_t count_rx_pdus;       /* dot3adAggPortStatsLACPDUsRx */
131     uint32_t count_rx_pdus_bad;   /* dot3adAggPortStatsIllegalRx */
132     uint32_t count_tx_pdus;       /* dot3adAggPortStatsLACPDUsTx */
133 };
134
135 static struct ovs_mutex mutex;
136 static struct ovs_list all_lacps__ = OVS_LIST_INITIALIZER(&all_lacps__);
137 static struct ovs_list *const all_lacps OVS_GUARDED_BY(mutex) = &all_lacps__;
138
139 static void lacp_update_attached(struct lacp *) OVS_REQUIRES(mutex);
140
141 static void slave_destroy(struct slave *) OVS_REQUIRES(mutex);
142 static void slave_set_defaulted(struct slave *) OVS_REQUIRES(mutex);
143 static void slave_set_expired(struct slave *) OVS_REQUIRES(mutex);
144 static void slave_get_actor(struct slave *, struct lacp_info *actor)
145     OVS_REQUIRES(mutex);
146 static void slave_get_priority(struct slave *, struct lacp_info *priority)
147     OVS_REQUIRES(mutex);
148 static bool slave_may_tx(const struct slave *)
149     OVS_REQUIRES(mutex);
150 static struct slave *slave_lookup(const struct lacp *, const void *slave)
151     OVS_REQUIRES(mutex);
152 static bool info_tx_equal(struct lacp_info *, struct lacp_info *)
153     OVS_REQUIRES(mutex);
154
155 static unixctl_cb_func lacp_unixctl_show;
156
157 /* Populates 'pdu' with a LACP PDU comprised of 'actor' and 'partner'. */
158 static void
159 compose_lacp_pdu(const struct lacp_info *actor,
160                  const struct lacp_info *partner, struct lacp_pdu *pdu)
161 {
162     memset(pdu, 0, sizeof *pdu);
163
164     pdu->subtype = 1;
165     pdu->version = 1;
166
167     pdu->actor_type = 1;
168     pdu->actor_len = 20;
169     pdu->actor = *actor;
170
171     pdu->partner_type = 2;
172     pdu->partner_len = 20;
173     pdu->partner = *partner;
174
175     pdu->collector_type = 3;
176     pdu->collector_len = 16;
177     pdu->collector_delay = htons(0);
178 }
179
180 /* Parses 'b' which represents a packet containing a LACP PDU.  This function
181  * returns NULL if 'b' is malformed, or does not represent a LACP PDU format
182  * supported by OVS.  Otherwise, it returns a pointer to the lacp_pdu contained
183  * within 'b'. */
184 static const struct lacp_pdu *
185 parse_lacp_packet(const struct dp_packet *p)
186 {
187     const struct lacp_pdu *pdu;
188
189     pdu = dp_packet_at(p, (uint8_t *)dp_packet_l3(p) - (uint8_t *)dp_packet_data(p),
190                     LACP_PDU_LEN);
191
192     if (pdu && pdu->subtype == 1
193         && pdu->actor_type == 1 && pdu->actor_len == 20
194         && pdu->partner_type == 2 && pdu->partner_len == 20) {
195         return pdu;
196     } else {
197         return NULL;
198     }
199 }
200 \f
201 /* LACP Protocol Implementation. */
202
203 /* Initializes the lacp module. */
204 void
205 lacp_init(void)
206 {
207     unixctl_command_register("lacp/show", "[port]", 0, 1,
208                              lacp_unixctl_show, NULL);
209 }
210
211 static void
212 lacp_lock(void) OVS_ACQUIRES(mutex)
213 {
214     static struct ovsthread_once once = OVSTHREAD_ONCE_INITIALIZER;
215
216     if (ovsthread_once_start(&once)) {
217         ovs_mutex_init_recursive(&mutex);
218         ovsthread_once_done(&once);
219     }
220     ovs_mutex_lock(&mutex);
221 }
222
223 static void
224 lacp_unlock(void) OVS_RELEASES(mutex)
225 {
226     ovs_mutex_unlock(&mutex);
227 }
228
229 /* Creates a LACP object. */
230 struct lacp *
231 lacp_create(void) OVS_EXCLUDED(mutex)
232 {
233     struct lacp *lacp;
234
235     lacp = xzalloc(sizeof *lacp);
236     hmap_init(&lacp->slaves);
237     ovs_refcount_init(&lacp->ref_cnt);
238
239     lacp_lock();
240     list_push_back(all_lacps, &lacp->node);
241     lacp_unlock();
242     return lacp;
243 }
244
245 struct lacp *
246 lacp_ref(const struct lacp *lacp_)
247 {
248     struct lacp *lacp = CONST_CAST(struct lacp *, lacp_);
249     if (lacp) {
250         ovs_refcount_ref(&lacp->ref_cnt);
251     }
252     return lacp;
253 }
254
255 /* Destroys 'lacp' and its slaves. Does nothing if 'lacp' is NULL. */
256 void
257 lacp_unref(struct lacp *lacp) OVS_EXCLUDED(mutex)
258 {
259     if (lacp && ovs_refcount_unref_relaxed(&lacp->ref_cnt) == 1) {
260         struct slave *slave, *next;
261
262         lacp_lock();
263         HMAP_FOR_EACH_SAFE (slave, next, node, &lacp->slaves) {
264             slave_destroy(slave);
265         }
266
267         hmap_destroy(&lacp->slaves);
268         list_remove(&lacp->node);
269         free(lacp->name);
270         free(lacp);
271         lacp_unlock();
272     }
273 }
274
275 /* Configures 'lacp' with settings from 's'. */
276 void
277 lacp_configure(struct lacp *lacp, const struct lacp_settings *s)
278     OVS_EXCLUDED(mutex)
279 {
280     ovs_assert(!eth_addr_is_zero(s->id));
281
282     lacp_lock();
283     if (!lacp->name || strcmp(s->name, lacp->name)) {
284         free(lacp->name);
285         lacp->name = xstrdup(s->name);
286     }
287
288     if (!eth_addr_equals(lacp->sys_id, s->id)
289         || lacp->sys_priority != s->priority) {
290         memcpy(lacp->sys_id, s->id, ETH_ADDR_LEN);
291         lacp->sys_priority = s->priority;
292         lacp->update = true;
293     }
294
295     lacp->active = s->active;
296     lacp->fast = s->fast;
297
298     if (lacp->fallback_ab != s->fallback_ab_cfg) {
299         lacp->fallback_ab = s->fallback_ab_cfg;
300         lacp->update = true;
301     }
302
303     lacp_unlock();
304 }
305
306 /* Returns true if 'lacp' is configured in active mode, false if 'lacp' is
307  * configured for passive mode. */
308 bool
309 lacp_is_active(const struct lacp *lacp) OVS_EXCLUDED(mutex)
310 {
311     bool ret;
312     lacp_lock();
313     ret = lacp->active;
314     lacp_unlock();
315     return ret;
316 }
317
318 /* Processes 'packet' which was received on 'slave_'.  This function should be
319  * called on all packets received on 'slave_' with Ethernet Type ETH_TYPE_LACP.
320  */
321 void
322 lacp_process_packet(struct lacp *lacp, const void *slave_,
323                     const struct dp_packet *packet)
324     OVS_EXCLUDED(mutex)
325 {
326     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
327     const struct lacp_pdu *pdu;
328     long long int tx_rate;
329     struct slave *slave;
330
331     lacp_lock();
332     slave = slave_lookup(lacp, slave_);
333     if (!slave) {
334         goto out;
335     }
336     slave->count_rx_pdus++;
337
338     pdu = parse_lacp_packet(packet);
339     if (!pdu) {
340         slave->count_rx_pdus_bad++;
341         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: received an unparsable LACP PDU.", lacp->name);
342         goto out;
343     }
344
345     slave->status = LACP_CURRENT;
346     tx_rate = lacp->fast ? LACP_FAST_TIME_TX : LACP_SLOW_TIME_TX;
347     timer_set_duration(&slave->rx, LACP_RX_MULTIPLIER * tx_rate);
348
349     slave->ntt_actor = pdu->partner;
350
351     /* Update our information about our partner if it's out of date.  This may
352      * cause priorities to change so re-calculate attached status of all
353      * slaves.  */
354     if (memcmp(&slave->partner, &pdu->actor, sizeof pdu->actor)) {
355         lacp->update = true;
356         slave->partner = pdu->actor;
357     }
358
359 out:
360     lacp_unlock();
361 }
362
363 /* Returns the lacp_status of the given 'lacp' object (which may be NULL). */
364 enum lacp_status
365 lacp_status(const struct lacp *lacp) OVS_EXCLUDED(mutex)
366 {
367     if (lacp) {
368         enum lacp_status ret;
369
370         lacp_lock();
371         ret = lacp->negotiated ? LACP_NEGOTIATED : LACP_CONFIGURED;
372         lacp_unlock();
373         return ret;
374     } else {
375         /* Don't take 'mutex'.  It might not even be initialized, since we
376          * don't know that any lacp object has been created. */
377         return LACP_DISABLED;
378     }
379 }
380
381 /* Registers 'slave_' as subordinate to 'lacp'.  This should be called at least
382  * once per slave in a LACP managed bond.  Should also be called whenever a
383  * slave's settings change. */
384 void
385 lacp_slave_register(struct lacp *lacp, void *slave_,
386                     const struct lacp_slave_settings *s)
387     OVS_EXCLUDED(mutex)
388 {
389     struct slave *slave;
390
391     lacp_lock();
392     slave = slave_lookup(lacp, slave_);
393     if (!slave) {
394         slave = xzalloc(sizeof *slave);
395         slave->lacp = lacp;
396         slave->aux = slave_;
397         hmap_insert(&lacp->slaves, &slave->node, hash_pointer(slave_, 0));
398         slave_set_defaulted(slave);
399
400         if (!lacp->key_slave) {
401             lacp->key_slave = slave;
402         }
403     }
404
405     if (!slave->name || strcmp(s->name, slave->name)) {
406         free(slave->name);
407         slave->name = xstrdup(s->name);
408     }
409
410     if (slave->port_id != s->id
411         || slave->port_priority != s->priority
412         || slave->key != s->key) {
413         slave->port_id = s->id;
414         slave->port_priority = s->priority;
415         slave->key = s->key;
416
417         lacp->update = true;
418
419         if (lacp->active || lacp->negotiated) {
420             slave_set_expired(slave);
421         }
422     }
423     lacp_unlock();
424 }
425
426 /* Unregisters 'slave_' with 'lacp'.  */
427 void
428 lacp_slave_unregister(struct lacp *lacp, const void *slave_)
429     OVS_EXCLUDED(mutex)
430 {
431     struct slave *slave;
432
433     lacp_lock();
434     slave = slave_lookup(lacp, slave_);
435     if (slave) {
436         slave_destroy(slave);
437         lacp->update = true;
438     }
439     lacp_unlock();
440 }
441
442 /* This function should be called whenever the carrier status of 'slave_' has
443  * changed.  If 'lacp' is null, this function has no effect.*/
444 void
445 lacp_slave_carrier_changed(const struct lacp *lacp, const void *slave_)
446     OVS_EXCLUDED(mutex)
447 {
448     struct slave *slave;
449     if (!lacp) {
450         return;
451     }
452
453     lacp_lock();
454     slave = slave_lookup(lacp, slave_);
455     if (!slave) {
456         goto out;
457     }
458
459     if (slave->status == LACP_CURRENT || slave->lacp->active) {
460         slave_set_expired(slave);
461     }
462
463 out:
464     lacp_unlock();
465 }
466
467 static bool
468 slave_may_enable__(struct slave *slave) OVS_REQUIRES(mutex)
469 {
470     /* The slave may be enabled if it's attached to an aggregator and its
471      * partner is synchronized.*/
472     return slave->attached && (slave->partner.state & LACP_STATE_SYNC
473             || (slave->lacp && slave->lacp->fallback_ab
474                 && slave->status == LACP_DEFAULTED));
475 }
476
477 /* This function should be called before enabling 'slave_' to send or receive
478  * traffic.  If it returns false, 'slave_' should not enabled.  As a
479  * convenience, returns true if 'lacp' is NULL. */
480 bool
481 lacp_slave_may_enable(const struct lacp *lacp, const void *slave_)
482     OVS_EXCLUDED(mutex)
483 {
484     if (lacp) {
485         struct slave *slave;
486         bool ret;
487
488         lacp_lock();
489         slave = slave_lookup(lacp, slave_);
490         ret = slave ? slave_may_enable__(slave) : false;
491         lacp_unlock();
492         return ret;
493     } else {
494         return true;
495     }
496 }
497
498 /* Returns true if partner information on 'slave_' is up to date.  'slave_'
499  * not being current, generally indicates a connectivity problem, or a
500  * misconfigured (or broken) partner. */
501 bool
502 lacp_slave_is_current(const struct lacp *lacp, const void *slave_)
503     OVS_EXCLUDED(mutex)
504 {
505     struct slave *slave;
506     bool ret;
507
508     lacp_lock();
509     slave = slave_lookup(lacp, slave_);
510     ret = slave ? slave->status != LACP_DEFAULTED : false;
511     lacp_unlock();
512     return ret;
513 }
514
515 /* This function should be called periodically to update 'lacp'. */
516 void
517 lacp_run(struct lacp *lacp, lacp_send_pdu *send_pdu) OVS_EXCLUDED(mutex)
518 {
519     struct slave *slave;
520
521     lacp_lock();
522     HMAP_FOR_EACH (slave, node, &lacp->slaves) {
523         if (timer_expired(&slave->rx)) {
524             enum slave_status old_status = slave->status;
525
526             if (slave->status == LACP_CURRENT) {
527                 slave_set_expired(slave);
528             } else if (slave->status == LACP_EXPIRED) {
529                 slave_set_defaulted(slave);
530             }
531             if (slave->status != old_status) {
532                 seq_change(connectivity_seq_get());
533             }
534         }
535     }
536
537     if (lacp->update) {
538         lacp_update_attached(lacp);
539     }
540
541     HMAP_FOR_EACH (slave, node, &lacp->slaves) {
542         struct lacp_info actor;
543
544         if (!slave_may_tx(slave)) {
545             continue;
546         }
547
548         slave_get_actor(slave, &actor);
549
550         if (timer_expired(&slave->tx)
551             || !info_tx_equal(&actor, &slave->ntt_actor)) {
552             long long int duration;
553             struct lacp_pdu pdu;
554
555             slave->ntt_actor = actor;
556             compose_lacp_pdu(&actor, &slave->partner, &pdu);
557             send_pdu(slave->aux, &pdu, sizeof pdu);
558             slave->count_tx_pdus++;
559
560             duration = (slave->partner.state & LACP_STATE_TIME
561                         ? LACP_FAST_TIME_TX
562                         : LACP_SLOW_TIME_TX);
563
564             timer_set_duration(&slave->tx, duration);
565             seq_change(connectivity_seq_get());
566         }
567     }
568     lacp_unlock();
569 }
570
571 /* Causes poll_block() to wake up when lacp_run() needs to be called again. */
572 void
573 lacp_wait(struct lacp *lacp) OVS_EXCLUDED(mutex)
574 {
575     struct slave *slave;
576
577     lacp_lock();
578     HMAP_FOR_EACH (slave, node, &lacp->slaves) {
579         if (slave_may_tx(slave)) {
580             timer_wait(&slave->tx);
581         }
582
583         if (slave->status != LACP_DEFAULTED) {
584             timer_wait(&slave->rx);
585         }
586     }
587     lacp_unlock();
588 }
589 \f
590 /* Static Helpers. */
591
592 /* Updates the attached status of all slaves controlled by 'lacp' and sets its
593  * negotiated parameter to true if any slaves are attachable. */
594 static void
595 lacp_update_attached(struct lacp *lacp) OVS_REQUIRES(mutex)
596 {
597     struct slave *lead, *slave;
598     struct lacp_info lead_pri;
599     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 10);
600
601     lacp->update = false;
602
603     lead = NULL;
604     HMAP_FOR_EACH (slave, node, &lacp->slaves) {
605         struct lacp_info pri;
606
607         slave->attached = false;
608
609         /* XXX: In the future allow users to configure the expected system ID.
610          * For now just special case loopback. */
611         if (eth_addr_equals(slave->partner.sys_id, slave->lacp->sys_id)) {
612             VLOG_WARN_RL(&rl, "slave %s: Loopback detected. Slave is "
613                          "connected to its own bond", slave->name);
614             continue;
615         }
616
617         if (slave->status == LACP_DEFAULTED) {
618             if (lacp->fallback_ab) {
619                 slave->attached = true;
620             }
621             continue;
622         }
623
624         slave->attached = true;
625         slave_get_priority(slave, &pri);
626
627         if (!lead || memcmp(&pri, &lead_pri, sizeof pri) < 0) {
628             lead = slave;
629             lead_pri = pri;
630         }
631     }
632
633     lacp->negotiated = lead != NULL;
634
635     if (lead) {
636         HMAP_FOR_EACH (slave, node, &lacp->slaves) {
637             if ((lacp->fallback_ab && slave->status == LACP_DEFAULTED)
638                 || lead->partner.key != slave->partner.key
639                 || !eth_addr_equals(lead->partner.sys_id,
640                                     slave->partner.sys_id)) {
641                 slave->attached = false;
642             }
643         }
644     }
645 }
646
647 static void
648 slave_destroy(struct slave *slave) OVS_REQUIRES(mutex)
649 {
650     if (slave) {
651         struct lacp *lacp = slave->lacp;
652
653         lacp->update = true;
654         hmap_remove(&lacp->slaves, &slave->node);
655
656         if (lacp->key_slave == slave) {
657             struct hmap_node *slave_node = hmap_first(&lacp->slaves);
658
659             if (slave_node) {
660                 lacp->key_slave = CONTAINER_OF(slave_node, struct slave, node);
661             } else {
662                 lacp->key_slave = NULL;
663             }
664         }
665
666         free(slave->name);
667         free(slave);
668     }
669 }
670
671 static void
672 slave_set_defaulted(struct slave *slave) OVS_REQUIRES(mutex)
673 {
674     memset(&slave->partner, 0, sizeof slave->partner);
675
676     slave->lacp->update = true;
677     slave->status = LACP_DEFAULTED;
678 }
679
680 static void
681 slave_set_expired(struct slave *slave) OVS_REQUIRES(mutex)
682 {
683     slave->status = LACP_EXPIRED;
684     slave->partner.state |= LACP_STATE_TIME;
685     slave->partner.state &= ~LACP_STATE_SYNC;
686
687     timer_set_duration(&slave->rx, LACP_RX_MULTIPLIER * LACP_FAST_TIME_TX);
688 }
689
690 static void
691 slave_get_actor(struct slave *slave, struct lacp_info *actor)
692     OVS_REQUIRES(mutex)
693 {
694     struct lacp *lacp = slave->lacp;
695     uint16_t key;
696     uint8_t state = 0;
697
698     if (lacp->active) {
699         state |= LACP_STATE_ACT;
700     }
701
702     if (lacp->fast) {
703         state |= LACP_STATE_TIME;
704     }
705
706     if (slave->attached) {
707         state |= LACP_STATE_SYNC;
708     }
709
710     if (slave->status == LACP_DEFAULTED) {
711         state |= LACP_STATE_DEF;
712     }
713
714     if (slave->status == LACP_EXPIRED) {
715         state |= LACP_STATE_EXP;
716     }
717
718     if (hmap_count(&lacp->slaves) > 1) {
719         state |= LACP_STATE_AGG;
720     }
721
722     if (slave->attached || !lacp->negotiated) {
723         state |= LACP_STATE_COL | LACP_STATE_DIST;
724     }
725
726     key = lacp->key_slave->key;
727     if (!key) {
728         key = lacp->key_slave->port_id;
729     }
730
731     actor->state = state;
732     actor->key = htons(key);
733     actor->port_priority = htons(slave->port_priority);
734     actor->port_id = htons(slave->port_id);
735     actor->sys_priority = htons(lacp->sys_priority);
736     memcpy(&actor->sys_id, lacp->sys_id, ETH_ADDR_LEN);
737 }
738
739 /* Given 'slave', populates 'priority' with data representing its LACP link
740  * priority.  If two priority objects populated by this function are compared
741  * using memcmp, the higher priority link will be less than the lower priority
742  * link. */
743 static void
744 slave_get_priority(struct slave *slave, struct lacp_info *priority)
745     OVS_REQUIRES(mutex)
746 {
747     uint16_t partner_priority, actor_priority;
748
749     /* Choose the lacp_info of the higher priority system by comparing their
750      * system priorities and mac addresses. */
751     actor_priority = slave->lacp->sys_priority;
752     partner_priority = ntohs(slave->partner.sys_priority);
753     if (actor_priority < partner_priority) {
754         slave_get_actor(slave, priority);
755     } else if (partner_priority < actor_priority) {
756         *priority = slave->partner;
757     } else if (eth_addr_compare_3way(slave->lacp->sys_id,
758                                      slave->partner.sys_id) < 0) {
759         slave_get_actor(slave, priority);
760     } else {
761         *priority = slave->partner;
762     }
763
764     /* Key and state are not used in priority comparisons. */
765     priority->key = 0;
766     priority->state = 0;
767 }
768
769 static bool
770 slave_may_tx(const struct slave *slave) OVS_REQUIRES(mutex)
771 {
772     return slave->lacp->active || slave->status != LACP_DEFAULTED;
773 }
774
775 static struct slave *
776 slave_lookup(const struct lacp *lacp, const void *slave_) OVS_REQUIRES(mutex)
777 {
778     struct slave *slave;
779
780     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (slave, node, hash_pointer(slave_, 0),
781                              &lacp->slaves) {
782         if (slave->aux == slave_) {
783             return slave;
784         }
785     }
786
787     return NULL;
788 }
789
790 /* Two lacp_info structures are tx_equal if and only if they do not differ in
791  * ways which would require a lacp_pdu transmission. */
792 static bool
793 info_tx_equal(struct lacp_info *a, struct lacp_info *b)
794 {
795
796     /* LACP specification dictates that we transmit whenever the actor and
797      * remote_actor differ in the following fields: Port, Port Priority,
798      * System, System Priority, Aggregation Key, Activity State, Timeout State,
799      * Sync State, and Aggregation State. The state flags are most likely to
800      * change so are checked first. */
801     return !((a->state ^ b->state) & (LACP_STATE_ACT
802                                       | LACP_STATE_TIME
803                                       | LACP_STATE_SYNC
804                                       | LACP_STATE_AGG))
805         && a->port_id == b->port_id
806         && a->port_priority == b->port_priority
807         && a->key == b->key
808         && a->sys_priority == b->sys_priority
809         && eth_addr_equals(a->sys_id, b->sys_id);
810 }
811 \f
812 static struct lacp *
813 lacp_find(const char *name) OVS_REQUIRES(mutex)
814 {
815     struct lacp *lacp;
816
817     LIST_FOR_EACH (lacp, node, all_lacps) {
818         if (!strcmp(lacp->name, name)) {
819             return lacp;
820         }
821     }
822
823     return NULL;
824 }
825
826 static void
827 ds_put_lacp_state(struct ds *ds, uint8_t state)
828 {
829     if (state & LACP_STATE_ACT) {
830         ds_put_cstr(ds, " activity");
831     }
832
833     if (state & LACP_STATE_TIME) {
834         ds_put_cstr(ds, " timeout");
835     }
836
837     if (state & LACP_STATE_AGG) {
838         ds_put_cstr(ds, " aggregation");
839     }
840
841     if (state & LACP_STATE_SYNC) {
842         ds_put_cstr(ds, " synchronized");
843     }
844
845     if (state & LACP_STATE_COL) {
846         ds_put_cstr(ds, " collecting");
847     }
848
849     if (state & LACP_STATE_DIST) {
850         ds_put_cstr(ds, " distributing");
851     }
852
853     if (state & LACP_STATE_DEF) {
854         ds_put_cstr(ds, " defaulted");
855     }
856
857     if (state & LACP_STATE_EXP) {
858         ds_put_cstr(ds, " expired");
859     }
860 }
861
862 static void
863 lacp_print_details(struct ds *ds, struct lacp *lacp) OVS_REQUIRES(mutex)
864 {
865     struct shash slave_shash = SHASH_INITIALIZER(&slave_shash);
866     const struct shash_node **sorted_slaves = NULL;
867
868     struct slave *slave;
869     int i;
870
871     ds_put_format(ds, "---- %s ----\n", lacp->name);
872     ds_put_format(ds, "\tstatus: %s", lacp->active ? "active" : "passive");
873     if (lacp->negotiated) {
874         ds_put_cstr(ds, " negotiated");
875     }
876     ds_put_cstr(ds, "\n");
877
878     ds_put_format(ds, "\tsys_id: " ETH_ADDR_FMT "\n", ETH_ADDR_ARGS(lacp->sys_id));
879     ds_put_format(ds, "\tsys_priority: %u\n", lacp->sys_priority);
880     ds_put_cstr(ds, "\taggregation key: ");
881     if (lacp->key_slave) {
882         ds_put_format(ds, "%u", lacp->key_slave->key
883                                 ? lacp->key_slave->key
884                                 : lacp->key_slave->port_id);
885     } else {
886         ds_put_cstr(ds, "none");
887     }
888     ds_put_cstr(ds, "\n");
889
890     ds_put_cstr(ds, "\tlacp_time: ");
891     if (lacp->fast) {
892         ds_put_cstr(ds, "fast\n");
893     } else {
894         ds_put_cstr(ds, "slow\n");
895     }
896
897     HMAP_FOR_EACH (slave, node, &lacp->slaves) {
898         shash_add(&slave_shash, slave->name, slave);
899     }
900     sorted_slaves = shash_sort(&slave_shash);
901
902     for (i = 0; i < shash_count(&slave_shash); i++) {
903         char *status;
904         struct lacp_info actor;
905
906         slave = sorted_slaves[i]->data;
907         slave_get_actor(slave, &actor);
908         switch (slave->status) {
909         case LACP_CURRENT:
910             status = "current";
911             break;
912         case LACP_EXPIRED:
913             status = "expired";
914             break;
915         case LACP_DEFAULTED:
916             status = "defaulted";
917             break;
918         default:
919             OVS_NOT_REACHED();
920         }
921
922         ds_put_format(ds, "\nslave: %s: %s %s\n", slave->name, status,
923                       slave->attached ? "attached" : "detached");
924         ds_put_format(ds, "\tport_id: %u\n", slave->port_id);
925         ds_put_format(ds, "\tport_priority: %u\n", slave->port_priority);
926         ds_put_format(ds, "\tmay_enable: %s\n", (slave_may_enable__(slave)
927                                                  ? "true" : "false"));
928
929         ds_put_format(ds, "\n\tactor sys_id: " ETH_ADDR_FMT "\n",
930                       ETH_ADDR_ARGS(actor.sys_id));
931         ds_put_format(ds, "\tactor sys_priority: %u\n",
932                       ntohs(actor.sys_priority));
933         ds_put_format(ds, "\tactor port_id: %u\n",
934                       ntohs(actor.port_id));
935         ds_put_format(ds, "\tactor port_priority: %u\n",
936                       ntohs(actor.port_priority));
937         ds_put_format(ds, "\tactor key: %u\n",
938                       ntohs(actor.key));
939         ds_put_cstr(ds, "\tactor state:");
940         ds_put_lacp_state(ds, actor.state);
941         ds_put_cstr(ds, "\n\n");
942
943         ds_put_format(ds, "\tpartner sys_id: " ETH_ADDR_FMT "\n",
944                       ETH_ADDR_ARGS(slave->partner.sys_id));
945         ds_put_format(ds, "\tpartner sys_priority: %u\n",
946                       ntohs(slave->partner.sys_priority));
947         ds_put_format(ds, "\tpartner port_id: %u\n",
948                       ntohs(slave->partner.port_id));
949         ds_put_format(ds, "\tpartner port_priority: %u\n",
950                       ntohs(slave->partner.port_priority));
951         ds_put_format(ds, "\tpartner key: %u\n",
952                       ntohs(slave->partner.key));
953         ds_put_cstr(ds, "\tpartner state:");
954         ds_put_lacp_state(ds, slave->partner.state);
955         ds_put_cstr(ds, "\n");
956     }
957
958     shash_destroy(&slave_shash);
959     free(sorted_slaves);
960 }
961
962 static void
963 lacp_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn, int argc, const char *argv[],
964                   void *aux OVS_UNUSED) OVS_EXCLUDED(mutex)
965 {
966     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
967     struct lacp *lacp;
968
969     lacp_lock();
970     if (argc > 1) {
971         lacp = lacp_find(argv[1]);
972         if (!lacp) {
973             unixctl_command_reply_error(conn, "no such lacp object");
974             goto out;
975         }
976         lacp_print_details(&ds, lacp);
977     } else {
978         LIST_FOR_EACH (lacp, node, all_lacps) {
979             lacp_print_details(&ds, lacp);
980         }
981     }
982
983     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&ds));
984     ds_destroy(&ds);
985
986 out:
987     lacp_unlock();
988 }
989
990 /* Extract a snapshot of the current state and counters for a slave port.
991    Return false if the slave is not active. */
992 bool
993 lacp_get_slave_stats(const struct lacp *lacp, const void *slave_, struct lacp_slave_stats *stats)
994     OVS_EXCLUDED(mutex)
995 {
996     struct slave *slave;
997     struct lacp_info actor;
998     bool ret;
999
1000     ovs_mutex_lock(&mutex);
1001
1002     slave = slave_lookup(lacp, slave_);
1003     if (slave) {
1004         ret = true;
1005         slave_get_actor(slave, &actor);
1006         memcpy(&stats->dot3adAggPortActorSystemID,
1007                actor.sys_id,
1008                ETH_ADDR_LEN);
1009         memcpy(&stats->dot3adAggPortPartnerOperSystemID,
1010                slave->partner.sys_id,
1011                ETH_ADDR_LEN);
1012         stats->dot3adAggPortAttachedAggID = (lacp->key_slave->key ?
1013                                              lacp->key_slave->key :
1014                                              lacp->key_slave->port_id);
1015
1016         /* Construct my admin-state.  Assume aggregation is configured on. */
1017         stats->dot3adAggPortActorAdminState = LACP_STATE_AGG;
1018         if (lacp->active) {
1019             stats->dot3adAggPortActorAdminState |= LACP_STATE_ACT;
1020         }
1021         if (lacp->fast) {
1022             stats->dot3adAggPortActorAdminState |= LACP_STATE_TIME;
1023         }
1024         /* XXX Not sure how to know the partner admin state. It
1025          * might have to be captured and remembered during the
1026          * negotiation phase.
1027          */
1028         stats->dot3adAggPortPartnerAdminState = 0;
1029
1030         stats->dot3adAggPortActorOperState = actor.state;
1031         stats->dot3adAggPortPartnerOperState = slave->partner.state;
1032
1033         /* Read out the latest counters */
1034         stats->dot3adAggPortStatsLACPDUsRx = slave->count_rx_pdus;
1035         stats->dot3adAggPortStatsIllegalRx = slave->count_rx_pdus_bad;
1036         stats->dot3adAggPortStatsLACPDUsTx = slave->count_tx_pdus;
1037     } else {
1038         ret = false;
1039     }
1040     ovs_mutex_unlock(&mutex);
1041     return ret;
1042
1043 }