lib/learning-switch.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014, 2015 Nicira, Inc.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at:
   7  *
   8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 #include <config.h>
  18 #include "learning-switch.h"
  19
  20 #include <errno.h>
  21 #include <inttypes.h>
  22 #include <netinet/in.h>
  23 #include <stdlib.h>
  24 #include <time.h>
  25
  26 #include "byte-order.h"
  27 #include "classifier.h"
  28 #include "dp-packet.h"
  29 #include "flow.h"
  30 #include "hmap.h"
  31 #include "mac-learning.h"
  32 #include "ofpbuf.h"
  33 #include "ofp-actions.h"
  34 #include "ofp-errors.h"
  35 #include "ofp-msgs.h"
  36 #include "ofp-parse.h"
  37 #include "ofp-print.h"
  38 #include "ofp-util.h"
  39 #include "openflow/openflow.h"
  40 #include "poll-loop.h"
  41 #include "rconn.h"
  42 #include "shash.h"
  43 #include "simap.h"
  44 #include "timeval.h"
  45 #include "openvswitch/vconn.h"
  46 #include "openvswitch/vlog.h"
  47
  48 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(learning_switch);
  49
  50 struct lswitch_port {
  51     struct hmap_node hmap_node; /* Hash node for port number. */
  52     ofp_port_t port_no;         /* OpenFlow port number. */
  53     uint32_t queue_id;          /* OpenFlow queue number. */
  54 };
  55
  56 enum lswitch_state {
  57     S_CONNECTING,               /* Waiting for connection to complete. */
  58     S_FEATURES_REPLY,           /* Waiting for features reply. */
  59     S_SWITCHING,                /* Switching flows. */
  60 };
  61
  62 struct lswitch {
  63     struct rconn *rconn;
  64     enum lswitch_state state;
  65
  66     /* If nonnegative, the switch sets up flows that expire after the given
  67      * number of seconds (or never expire, if the value is OFP_FLOW_PERMANENT).
  68      * Otherwise, the switch processes every packet. */
  69     int max_idle;
  70
  71     enum ofputil_protocol protocol;
  72     unsigned long long int datapath_id;
  73     struct mac_learning *ml;    /* NULL to act as hub instead of switch. */
  74     struct flow_wildcards wc;   /* Wildcards to apply to flows. */
  75     bool action_normal;         /* Use OFPP_NORMAL? */
  76
  77     /* Queue distribution. */
  78     uint32_t default_queue;     /* Default OpenFlow queue, or UINT32_MAX. */
  79     struct hmap queue_numbers;  /* Map from port number to lswitch_port. */
  80     struct shash queue_names;   /* Map from port name to lswitch_port. */
  81
  82     /* Number of outgoing queued packets on the rconn. */
  83     struct rconn_packet_counter *queued;
  84
  85     /* If true, do not reply to any messages from the switch (for debugging
  86      * fail-open mode). */
  87     bool mute;
  88
  89     /* Optional "flow mod" requests to send to the switch at connection time,
  90      * to set up the flow table. */
  91     const struct ofputil_flow_mod *default_flows;
  92     size_t n_default_flows;
  93     enum ofputil_protocol usable_protocols;
  94 };
  95
  96 /* The log messages here could actually be useful in debugging, so keep the
  97  * rate limit relatively high. */
  98 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
  99
 100 static void queue_tx(struct lswitch *, struct ofpbuf *);
 101 static void send_features_request(struct lswitch *);
 102
 103 static void lswitch_process_packet(struct lswitch *, const struct ofpbuf *);
 104 static enum ofperr process_switch_features(struct lswitch *,
 105                                            struct ofp_header *);
 106 static void process_packet_in(struct lswitch *, const struct ofp_header *);
 107 static void process_echo_request(struct lswitch *, const struct ofp_header *);
 108
 109 static ofp_port_t get_mac_entry_ofp_port(const struct mac_learning *ml,
 110                                          const struct mac_entry *)
 111     OVS_REQ_RDLOCK(ml->rwlock);
 112 static void set_mac_entry_ofp_port(struct mac_learning *ml,
 113                                    struct mac_entry *, ofp_port_t)
 114     OVS_REQ_WRLOCK(ml->rwlock);
 115
 116 /* Creates and returns a new learning switch whose configuration is given by
 117  * 'cfg'.
 118  *
 119  * 'rconn' is used to send out an OpenFlow features request. */
 120 struct lswitch *
 121 lswitch_create(struct rconn *rconn, const struct lswitch_config *cfg)
 122 {
 123     struct lswitch *sw;
 124     uint32_t ofpfw;
 125
 126     sw = xzalloc(sizeof *sw);
 127     sw->rconn = rconn;
 128     sw->state = S_CONNECTING;
 129     sw->max_idle = cfg->max_idle;
 130     sw->datapath_id = 0;
 131     sw->ml = (cfg->mode == LSW_LEARN
 132               ? mac_learning_create(MAC_ENTRY_DEFAULT_IDLE_TIME)
 133               : NULL);
 134     sw->action_normal = cfg->mode == LSW_NORMAL;
 135
 136     switch (cfg->wildcards) {
 137     case 0:
 138         ofpfw = 0;
 139         break;
 140
 141     case UINT32_MAX:
 142         /* Try to wildcard as many fields as possible, but we cannot
 143          * wildcard all fields.  We need in_port to detect moves.  We need
 144          * Ethernet source and dest and VLAN VID to do L2 learning. */
 145         ofpfw = (OFPFW10_DL_TYPE | OFPFW10_DL_VLAN_PCP
 146                  | OFPFW10_NW_SRC_ALL | OFPFW10_NW_DST_ALL
 147                  | OFPFW10_NW_TOS | OFPFW10_NW_PROTO
 148                  | OFPFW10_TP_SRC | OFPFW10_TP_DST);
 149         break;
 150
 151     default:
 152         ofpfw = cfg->wildcards;
 153         break;
 154     }
 155     ofputil_wildcard_from_ofpfw10(ofpfw, &sw->wc);
 156
 157     sw->default_queue = cfg->default_queue;
 158     hmap_init(&sw->queue_numbers);
 159     shash_init(&sw->queue_names);
 160     if (cfg->port_queues) {
 161         struct simap_node *node;
 162
 163         SIMAP_FOR_EACH (node, cfg->port_queues) {
 164             struct lswitch_port *port = xmalloc(sizeof *port);
 165             hmap_node_nullify(&port->hmap_node);
 166             port->queue_id = node->data;
 167             shash_add(&sw->queue_names, node->name, port);
 168         }
 169     }
 170
 171     sw->default_flows = cfg->default_flows;
 172     sw->n_default_flows = cfg->n_default_flows;
 173     sw->usable_protocols = cfg->usable_protocols;
 174
 175     sw->queued = rconn_packet_counter_create();
 176
 177     return sw;
 178 }
 179
 180 static void
 181 lswitch_handshake(struct lswitch *sw)
 182 {
 183     enum ofputil_protocol protocol;
 184     enum ofp_version version;
 185
 186     send_features_request(sw);
 187
 188     version = rconn_get_version(sw->rconn);
 189     protocol = ofputil_protocol_from_ofp_version(version);
 190     if (version >= OFP13_VERSION) {
 191         /* OpenFlow 1.3 and later by default drop packets that miss in the flow
 192          * table.  Set up a flow to send packets to the controller by
 193          * default. */
 194         struct ofputil_flow_mod fm;
 195         struct ofpact_output output;
 196         struct ofpbuf *msg;
 197         int error;
 198
 199         ofpact_init_OUTPUT(&output);
 200         output.port = OFPP_CONTROLLER;
 201         output.max_len = OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN;
 202
 203         match_init_catchall(&fm.match);
 204         fm.priority = 0;
 205         fm.cookie = 0;
 206         fm.cookie_mask = 0;
 207         fm.new_cookie = 0;
 208         fm.modify_cookie = false;
 209         fm.table_id = 0;
 210         fm.command = OFPFC_ADD;
 211         fm.idle_timeout = 0;
 212         fm.hard_timeout = 0;
 213         fm.importance = 0;
 214         fm.buffer_id = UINT32_MAX;
 215         fm.out_port = OFPP_NONE;
 216         fm.out_group = OFPG_ANY;
 217         fm.flags = 0;
 218         fm.ofpacts = &output.ofpact;
 219         fm.ofpacts_len = sizeof output;
 220         fm.delete_reason = 0;
 221
 222         msg = ofputil_encode_flow_mod(&fm, protocol);
 223         error = rconn_send(sw->rconn, msg, NULL);
 224         if (error) {
 225             VLOG_INFO_RL(&rl, "%s: failed to add default flow (%s)",
 226                          rconn_get_name(sw->rconn), ovs_strerror(error));
 227         }
 228     }
 229     if (sw->default_flows) {
 230         struct ofpbuf *msg = NULL;
 231         int error = 0;
 232         size_t i;
 233
 234         /* If the initial protocol isn't good enough for default_flows, then
 235          * pick one that will work and encode messages to set up that
 236          * protocol.
 237          *
 238          * This could be improved by actually negotiating a mutually acceptable
 239          * flow format with the switch, but that would require an asynchronous
 240          * state machine.  This version ought to work fine in practice. */
 241         if (!(protocol & sw->usable_protocols)) {
 242             enum ofputil_protocol want = rightmost_1bit(sw->usable_protocols);
 243             while (!error) {
 244                 msg = ofputil_encode_set_protocol(protocol, want, &protocol);
 245                 if (!msg) {
 246                     break;
 247                 }
 248                 error = rconn_send(sw->rconn, msg, NULL);
 249             }
 250         }
 251         if (protocol & sw->usable_protocols) {
 252             for (i = 0; !error && i < sw->n_default_flows; i++) {
 253                 msg = ofputil_encode_flow_mod(&sw->default_flows[i], protocol);
 254                 error = rconn_send(sw->rconn, msg, NULL);
 255             }
 256
 257             if (error) {
 258                 VLOG_INFO_RL(&rl, "%s: failed to queue default flows (%s)",
 259                              rconn_get_name(sw->rconn), ovs_strerror(error));
 260             }
 261         } else {
 262             VLOG_INFO_RL(&rl, "%s: failed to set usable protocol",
 263                          rconn_get_name(sw->rconn));
 264         }
 265     }
 266     sw->protocol = protocol;
 267 }
 268
 269 bool
 270 lswitch_is_alive(const struct lswitch *sw)
 271 {
 272     return rconn_is_alive(sw->rconn);
 273 }
 274
 275 /* Destroys 'sw'. */
 276 void
 277 lswitch_destroy(struct lswitch *sw)
 278 {
 279     if (sw) {
 280         struct lswitch_port *node, *next;
 281
 282         rconn_destroy(sw->rconn);
 283         HMAP_FOR_EACH_SAFE (node, next, hmap_node, &sw->queue_numbers) {
 284             hmap_remove(&sw->queue_numbers, &node->hmap_node);
 285             free(node);
 286         }
 287         shash_destroy(&sw->queue_names);
 288         mac_learning_unref(sw->ml);
 289         rconn_packet_counter_destroy(sw->queued);
 290         free(sw);
 291     }
 292 }
 293
 294 /* Takes care of necessary 'sw' activity, except for receiving packets (which
 295  * the caller must do). */
 296 void
 297 lswitch_run(struct lswitch *sw)
 298 {
 299     int i;
 300
 301     if (sw->ml) {
 302         ovs_rwlock_wrlock(&sw->ml->rwlock);
 303         mac_learning_run(sw->ml);
 304         ovs_rwlock_unlock(&sw->ml->rwlock);
 305     }
 306
 307     rconn_run(sw->rconn);
 308
 309     if (sw->state == S_CONNECTING) {
 310         if (rconn_get_version(sw->rconn) != -1) {
 311             lswitch_handshake(sw);
 312             sw->state = S_FEATURES_REPLY;
 313         }
 314         return;
 315     }
 316
 317     for (i = 0; i < 50; i++) {
 318         struct ofpbuf *msg;
 319
 320         msg = rconn_recv(sw->rconn);
 321         if (!msg) {
 322             break;
 323         }
 324
 325         if (!sw->mute) {
 326             lswitch_process_packet(sw, msg);
 327         }
 328         ofpbuf_delete(msg);
 329     }
 330 }
 331
 332 void
 333 lswitch_wait(struct lswitch *sw)
 334 {
 335     if (sw->ml) {
 336         ovs_rwlock_rdlock(&sw->ml->rwlock);
 337         mac_learning_wait(sw->ml);
 338         ovs_rwlock_unlock(&sw->ml->rwlock);
 339     }
 340     rconn_run_wait(sw->rconn);
 341     rconn_recv_wait(sw->rconn);
 342 }
 343
 344 /* Processes 'msg', which should be an OpenFlow received on 'rconn', according
 345  * to the learning switch state in 'sw'.  The most likely result of processing
 346  * is that flow-setup and packet-out OpenFlow messages will be sent out on
 347  * 'rconn'.  */
 348 static void
 349 lswitch_process_packet(struct lswitch *sw, const struct ofpbuf *msg)
 350 {
 351     enum ofptype type;
 352     struct ofpbuf b;
 353
 354     b = *msg;
 355     if (ofptype_pull(&type, &b)) {
 356         return;
 357     }
 358
 359     if (sw->state == S_FEATURES_REPLY
 360         && type != OFPTYPE_ECHO_REQUEST
 361         && type != OFPTYPE_FEATURES_REPLY) {
 362         return;
 363     }
 364
 365     switch (type) {
 366     case OFPTYPE_ECHO_REQUEST:
 367         process_echo_request(sw, msg->data);
 368         break;
 369
 370     case OFPTYPE_FEATURES_REPLY:
 371         if (sw->state == S_FEATURES_REPLY) {
 372             if (!process_switch_features(sw, msg->data)) {
 373                 sw->state = S_SWITCHING;
 374             } else {
 375                 rconn_disconnect(sw->rconn);
 376             }
 377         }
 378         break;
 379
 380     case OFPTYPE_PACKET_IN:
 381         process_packet_in(sw, msg->data);
 382         break;
 383
 384     case OFPTYPE_FLOW_REMOVED:
 385         /* Nothing to do. */
 386         break;
 387
 388     case OFPTYPE_HELLO:
 389     case OFPTYPE_ERROR:
 390     case OFPTYPE_ECHO_REPLY:
 391     case OFPTYPE_FEATURES_REQUEST:
 392     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REQUEST:
 393     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REPLY:
 394     case OFPTYPE_SET_CONFIG:
 395     case OFPTYPE_PORT_STATUS:
 396     case OFPTYPE_PACKET_OUT:
 397     case OFPTYPE_FLOW_MOD:
 398     case OFPTYPE_GROUP_MOD:
 399     case OFPTYPE_PORT_MOD:
 400     case OFPTYPE_TABLE_MOD:
 401     case OFPTYPE_BARRIER_REQUEST:
 402     case OFPTYPE_BARRIER_REPLY:
 403     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
 404     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
 405     case OFPTYPE_DESC_STATS_REQUEST:
 406     case OFPTYPE_DESC_STATS_REPLY:
 407     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REQUEST:
 408     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REPLY:
 409     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REQUEST:
 410     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REPLY:
 411     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REQUEST:
 412     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REPLY:
 413     case OFPTYPE_PORT_STATS_REQUEST:
 414     case OFPTYPE_PORT_STATS_REPLY:
 415     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REQUEST:
 416     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REPLY:
 417     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REQUEST:
 418     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REPLY:
 419     case OFPTYPE_ROLE_REQUEST:
 420     case OFPTYPE_ROLE_REPLY:
 421     case OFPTYPE_ROLE_STATUS:
 422     case OFPTYPE_SET_FLOW_FORMAT:
 423     case OFPTYPE_FLOW_MOD_TABLE_ID:
 424     case OFPTYPE_SET_PACKET_IN_FORMAT:
 425     case OFPTYPE_FLOW_AGE:
 426     case OFPTYPE_SET_CONTROLLER_ID:
 427     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REQUEST:
 428     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REPLY:
 429     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_CANCEL:
 430     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_PAUSED:
 431     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_RESUMED:
 432     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REQUEST:
 433     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REPLY:
 434     case OFPTYPE_SET_ASYNC_CONFIG:
 435     case OFPTYPE_METER_MOD:
 436     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REQUEST:
 437     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REPLY:
 438     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REQUEST:
 439     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REPLY:
 440     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REQUEST:
 441     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REPLY:
 442     case OFPTYPE_METER_STATS_REQUEST:
 443     case OFPTYPE_METER_STATS_REPLY:
 444     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REQUEST:
 445     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REPLY:
 446     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REQUEST:
 447     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REPLY:
 448     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REQUEST:
 449     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REPLY:
 450     case OFPTYPE_BUNDLE_CONTROL:
 451     case OFPTYPE_BUNDLE_ADD_MESSAGE:
 452     case OFPTYPE_NXT_GENEVE_TABLE_MOD:
 453     case OFPTYPE_NXT_GENEVE_TABLE_REQUEST:
 454     case OFPTYPE_NXT_GENEVE_TABLE_REPLY:
 455     default:
 456         if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
 457             char *s = ofp_to_string(msg->data, msg->size, 2);
 458             VLOG_DBG_RL(&rl, "%016llx: OpenFlow packet ignored: %s",
 459                         sw->datapath_id, s);
 460             free(s);
 461         }
 462     }
 463 }
 464 \f
 465 static void
 466 send_features_request(struct lswitch *sw)
 467 {
 468     struct ofpbuf *b;
 469     struct ofp_switch_config *osc;
 470     int ofp_version = rconn_get_version(sw->rconn);
 471
 472     ovs_assert(ofp_version > 0 && ofp_version < 0xff);
 473
 474     /* Send OFPT_FEATURES_REQUEST. */
 475     b = ofpraw_alloc(OFPRAW_OFPT_FEATURES_REQUEST, ofp_version, 0);
 476     queue_tx(sw, b);
 477
 478     /* Send OFPT_SET_CONFIG. */
 479     b = ofpraw_alloc(OFPRAW_OFPT_SET_CONFIG, ofp_version, sizeof *osc);
 480     osc = ofpbuf_put_zeros(b, sizeof *osc);
 481     osc->miss_send_len = htons(OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN);
 482     queue_tx(sw, b);
 483 }
 484
 485 static void
 486 queue_tx(struct lswitch *sw, struct ofpbuf *b)
 487 {
 488     int retval = rconn_send_with_limit(sw->rconn, b, sw->queued, 10);
 489     if (retval && retval != ENOTCONN) {
 490         if (retval == EAGAIN) {
 491             VLOG_INFO_RL(&rl, "%016llx: %s: tx queue overflow",
 492                          sw->datapath_id, rconn_get_name(sw->rconn));
 493         } else {
 494             VLOG_WARN_RL(&rl, "%016llx: %s: send: %s",
 495                          sw->datapath_id, rconn_get_name(sw->rconn),
 496                          ovs_strerror(retval));
 497         }
 498     }
 499 }
 500
 501 static enum ofperr
 502 process_switch_features(struct lswitch *sw, struct ofp_header *oh)
 503 {
 504     struct ofputil_switch_features features;
 505     struct ofputil_phy_port port;
 506     enum ofperr error;
 507     struct ofpbuf b;
 508
 509     error = ofputil_decode_switch_features(oh, &features, &b);
 510     if (error) {
 511         VLOG_ERR("received invalid switch feature reply (%s)",
 512                  ofperr_to_string(error));
 513         return error;
 514     }
 515
 516     sw->datapath_id = features.datapath_id;
 517
 518     while (!ofputil_pull_phy_port(oh->version, &b, &port)) {
 519         struct lswitch_port *lp = shash_find_data(&sw->queue_names, port.name);
 520         if (lp && hmap_node_is_null(&lp->hmap_node)) {
 521             lp->port_no = port.port_no;
 522             hmap_insert(&sw->queue_numbers, &lp->hmap_node,
 523                         hash_ofp_port(lp->port_no));
 524         }
 525     }
 526     return 0;
 527 }
 528
 529 static ofp_port_t
 530 lswitch_choose_destination(struct lswitch *sw, const struct flow *flow)
 531 {
 532     ofp_port_t out_port;
 533
 534     /* Learn the source MAC. */
 535     if (sw->ml) {
 536         ovs_rwlock_wrlock(&sw->ml->rwlock);
 537         if (mac_learning_may_learn(sw->ml, flow->dl_src, 0)) {
 538             struct mac_entry *mac = mac_learning_insert(sw->ml, flow->dl_src,
 539                                                         0);
 540             if (get_mac_entry_ofp_port(sw->ml, mac)
 541                 != flow->in_port.ofp_port) {
 542                 VLOG_DBG_RL(&rl, "%016llx: learned that "ETH_ADDR_FMT" is on "
 543                             "port %"PRIu16, sw->datapath_id,
 544                             ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
 545                             flow->in_port.ofp_port);
 546
 547                 set_mac_entry_ofp_port(sw->ml, mac, flow->in_port.ofp_port);
 548             }
 549         }
 550         ovs_rwlock_unlock(&sw->ml->rwlock);
 551     }
 552
 553     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
 554     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
 555         return OFPP_NONE;
 556     }
 557
 558     out_port = OFPP_FLOOD;
 559     if (sw->ml) {
 560         struct mac_entry *mac;
 561
 562         ovs_rwlock_rdlock(&sw->ml->rwlock);
 563         mac = mac_learning_lookup(sw->ml, flow->dl_dst, 0);
 564         if (mac) {
 565             out_port = get_mac_entry_ofp_port(sw->ml, mac);
 566             if (out_port == flow->in_port.ofp_port) {
 567                 /* Don't send a packet back out its input port. */
 568                 ovs_rwlock_unlock(&sw->ml->rwlock);
 569                 return OFPP_NONE;
 570             }
 571         }
 572         ovs_rwlock_unlock(&sw->ml->rwlock);
 573     }
 574
 575     /* Check if we need to use "NORMAL" action. */
 576     if (sw->action_normal && out_port != OFPP_FLOOD) {
 577         return OFPP_NORMAL;
 578     }
 579
 580     return out_port;
 581 }
 582
 583 static uint32_t
 584 get_queue_id(const struct lswitch *sw, ofp_port_t in_port)
 585 {
 586     const struct lswitch_port *port;
 587
 588     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (port, hmap_node, hash_ofp_port(in_port),
 589                              &sw->queue_numbers) {
 590         if (port->port_no == in_port) {
 591             return port->queue_id;
 592         }
 593     }
 594
 595     return sw->default_queue;
 596 }
 597
 598 static void
 599 process_packet_in(struct lswitch *sw, const struct ofp_header *oh)
 600 {
 601     struct ofputil_packet_in pi;
 602     uint32_t queue_id;
 603     ofp_port_t out_port;
 604
 605     uint64_t ofpacts_stub[64 / 8];
 606     struct ofpbuf ofpacts;
 607
 608     struct ofputil_packet_out po;
 609     enum ofperr error;
 610
 611     struct dp_packet pkt;
 612     struct flow flow;
 613
 614     error = ofputil_decode_packet_in(&pi, oh);
 615     if (error) {
 616         VLOG_WARN_RL(&rl, "failed to decode packet-in: %s",
 617                      ofperr_to_string(error));
 618         return;
 619     }
 620
 621     /* Ignore packets sent via output to OFPP_CONTROLLER.  This library never
 622      * uses such an action.  You never know what experiments might be going on,
 623      * though, and it seems best not to interfere with them. */
 624     if (pi.reason != OFPR_NO_MATCH) {
 625         return;
 626     }
 627
 628     /* Extract flow data from 'opi' into 'flow'. */
 629     dp_packet_use_const(&pkt, pi.packet, pi.packet_len);
 630     flow_extract(&pkt, &flow);
 631     flow.in_port.ofp_port = pi.flow_metadata.flow.in_port.ofp_port;
 632     flow.tunnel.tun_id = pi.flow_metadata.flow.tunnel.tun_id;
 633
 634     /* Choose output port. */
 635     out_port = lswitch_choose_destination(sw, &flow);
 636
 637     /* Make actions. */
 638     queue_id = get_queue_id(sw, pi.flow_metadata.flow.in_port.ofp_port);
 639     ofpbuf_use_stack(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
 640     if (out_port == OFPP_NONE) {
 641         /* No actions. */
 642     } else if (queue_id == UINT32_MAX
 643                || ofp_to_u16(out_port) >= ofp_to_u16(OFPP_MAX)) {
 644         ofpact_put_OUTPUT(&ofpacts)->port = out_port;
 645     } else {
 646         struct ofpact_enqueue *enqueue = ofpact_put_ENQUEUE(&ofpacts);
 647         enqueue->port = out_port;
 648         enqueue->queue = queue_id;
 649     }
 650     ofpact_pad(&ofpacts);
 651
 652     /* Prepare packet_out in case we need one. */
 653     po.buffer_id = pi.buffer_id;
 654     if (po.buffer_id == UINT32_MAX) {
 655         po.packet = dp_packet_data(&pkt);
 656         po.packet_len = dp_packet_size(&pkt);
 657     } else {
 658         po.packet = NULL;
 659         po.packet_len = 0;
 660     }
 661     po.in_port = pi.flow_metadata.flow.in_port.ofp_port;
 662     po.ofpacts = ofpacts.data;
 663     po.ofpacts_len = ofpacts.size;
 664
 665     /* Send the packet, and possibly the whole flow, to the output port. */
 666     if (sw->max_idle >= 0 && (!sw->ml || out_port != OFPP_FLOOD)) {
 667         struct ofputil_flow_mod fm;
 668         struct ofpbuf *buffer;
 669
 670         /* The output port is known, or we always flood everything, so add a
 671          * new flow. */
 672         memset(&fm, 0, sizeof fm);
 673         match_init(&fm.match, &flow, &sw->wc);
 674         ofputil_normalize_match_quiet(&fm.match);
 675         fm.priority = 1; /* Must be > 0 because of table-miss flow entry. */
 676         fm.table_id = 0xff;
 677         fm.command = OFPFC_ADD;
 678         fm.idle_timeout = sw->max_idle;
 679         fm.buffer_id = pi.buffer_id;
 680         fm.out_port = OFPP_NONE;
 681         fm.ofpacts = ofpacts.data;
 682         fm.ofpacts_len = ofpacts.size;
 683         buffer = ofputil_encode_flow_mod(&fm, sw->protocol);
 684
 685         queue_tx(sw, buffer);
 686
 687         /* If the switch didn't buffer the packet, we need to send a copy. */
 688         if (pi.buffer_id == UINT32_MAX && out_port != OFPP_NONE) {
 689             queue_tx(sw, ofputil_encode_packet_out(&po, sw->protocol));
 690         }
 691     } else {
 692         /* We don't know that MAC, or we don't set up flows.  Send along the
 693          * packet without setting up a flow. */
 694         if (pi.buffer_id != UINT32_MAX || out_port != OFPP_NONE) {
 695             queue_tx(sw, ofputil_encode_packet_out(&po, sw->protocol));
 696         }
 697     }
 698 }
 699
 700 static void
 701 process_echo_request(struct lswitch *sw, const struct ofp_header *rq)
 702 {
 703     queue_tx(sw, make_echo_reply(rq));
 704 }
 705
 706 static ofp_port_t
 707 get_mac_entry_ofp_port(const struct mac_learning *ml,
 708                        const struct mac_entry *e)
 709     OVS_REQ_RDLOCK(ml->rwlock)
 710 {
 711     void *port = mac_entry_get_port(ml, e);
 712     return (OVS_FORCE ofp_port_t) (uintptr_t) port;
 713 }
 714
 715 static void
 716 set_mac_entry_ofp_port(struct mac_learning *ml,
 717                        struct mac_entry *e, ofp_port_t ofp_port)
 718     OVS_REQ_WRLOCK(ml->rwlock)
 719 {
 720     mac_entry_set_port(ml, e, (void *) (OVS_FORCE uintptr_t) ofp_port);
 721 }