json: Move from lib to include/openvswitch.
[cascardo/ovs.git] / lib / meta-flow.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2011, 2012, 2013, 2014, 2015, 2016 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
19 #include "openvswitch/meta-flow.h"
20
21 #include <errno.h>
22 #include <limits.h>
23 #include <netinet/icmp6.h>
24 #include <netinet/ip6.h>
25
26 #include "classifier.h"
27 #include "openvswitch/dynamic-string.h"
28 #include "nx-match.h"
29 #include "openvswitch/ofp-util.h"
30 #include "ovs-thread.h"
31 #include "packets.h"
32 #include "random.h"
33 #include "openvswitch/shash.h"
34 #include "socket-util.h"
35 #include "tun-metadata.h"
36 #include "unaligned.h"
37 #include "util.h"
38 #include "openvswitch/ofp-errors.h"
39 #include "openvswitch/vlog.h"
40
41 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(meta_flow);
42
43 #define FLOW_U32OFS(FIELD)                                              \
44     offsetof(struct flow, FIELD) % 4 ? -1 : offsetof(struct flow, FIELD) / 4
45
46 #define MF_FIELD_SIZES(MEMBER)                  \
47     sizeof ((union mf_value *)0)->MEMBER,       \
48     8 * sizeof ((union mf_value *)0)->MEMBER
49
50 extern const struct mf_field mf_fields[MFF_N_IDS]; /* Silence a warning. */
51
52 const struct mf_field mf_fields[MFF_N_IDS] = {
53 #include "meta-flow.inc"
54 };
55
56 /* Maps from an mf_field's 'name' or 'extra_name' to the mf_field. */
57 static struct shash mf_by_name;
58
59 /* Rate limit for parse errors.  These always indicate a bug in an OpenFlow
60  * controller and so there's not much point in showing a lot of them. */
61 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
62
63 #define MF_VALUE_EXACT_8 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,  0xff, 0xff, 0xff, 0xff
64 #define MF_VALUE_EXACT_16 MF_VALUE_EXACT_8, MF_VALUE_EXACT_8
65 #define MF_VALUE_EXACT_32 MF_VALUE_EXACT_16, MF_VALUE_EXACT_16
66 #define MF_VALUE_EXACT_64 MF_VALUE_EXACT_32, MF_VALUE_EXACT_32
67 #define MF_VALUE_EXACT_128 MF_VALUE_EXACT_64, MF_VALUE_EXACT_64
68 #define MF_VALUE_EXACT_INITIALIZER { .tun_metadata = { MF_VALUE_EXACT_128 } }
69
70 const union mf_value exact_match_mask = MF_VALUE_EXACT_INITIALIZER;
71
72 static void nxm_init(void);
73
74 /* Returns the field with the given 'name', or a null pointer if no field has
75  * that name. */
76 const struct mf_field *
77 mf_from_name(const char *name)
78 {
79     nxm_init();
80     return shash_find_data(&mf_by_name, name);
81 }
82
83 static void
84 nxm_do_init(void)
85 {
86     int i;
87
88     shash_init(&mf_by_name);
89     for (i = 0; i < MFF_N_IDS; i++) {
90         const struct mf_field *mf = &mf_fields[i];
91
92         ovs_assert(mf->id == i); /* Fields must be in the enum order. */
93
94         shash_add_once(&mf_by_name, mf->name, mf);
95         if (mf->extra_name) {
96             shash_add_once(&mf_by_name, mf->extra_name, mf);
97         }
98     }
99 }
100
101 static void
102 nxm_init(void)
103 {
104     static pthread_once_t once = PTHREAD_ONCE_INIT;
105     pthread_once(&once, nxm_do_init);
106 }
107
108 /* Consider the two value/mask pairs 'a_value/a_mask' and 'b_value/b_mask' as
109  * restrictions on a field's value.  Then, this function initializes
110  * 'dst_value/dst_mask' such that it combines the restrictions of both pairs.
111  * This is not always possible, i.e. if one pair insists on a value of 0 in
112  * some bit and the other pair insists on a value of 1 in that bit.  This
113  * function returns false in a case where the combined restriction is
114  * impossible (in which case 'dst_value/dst_mask' is not fully initialized),
115  * true otherwise.
116  *
117  * (As usually true for value/mask pairs in OVS, any 1-bit in a value must have
118  * a corresponding 1-bit in its mask.) */
119 bool
120 mf_subvalue_intersect(const union mf_subvalue *a_value,
121                       const union mf_subvalue *a_mask,
122                       const union mf_subvalue *b_value,
123                       const union mf_subvalue *b_mask,
124                       union mf_subvalue *dst_value,
125                       union mf_subvalue *dst_mask)
126 {
127     for (int i = 0; i < ARRAY_SIZE(a_value->be64); i++) {
128         ovs_be64 av = a_value->be64[i];
129         ovs_be64 am = a_mask->be64[i];
130         ovs_be64 bv = b_value->be64[i];
131         ovs_be64 bm = b_mask->be64[i];
132         ovs_be64 *dv = &dst_value->be64[i];
133         ovs_be64 *dm = &dst_mask->be64[i];
134
135         if ((av ^ bv) & (am & bm)) {
136             return false;
137         }
138         *dv = av | bv;
139         *dm = am | bm;
140     }
141     return true;
142 }
143
144 /* Returns the "number of bits" in 'v', e.g. 1 if only the lowest-order bit is
145  * set, 2 if the second-lowest-order bit is set, and so on. */
146 int
147 mf_subvalue_width(const union mf_subvalue *v)
148 {
149     return 1 + bitwise_rscan(v, sizeof *v, true, sizeof *v * 8 - 1, -1);
150 }
151
152 /* For positive 'n', shifts the bits in 'value' 'n' bits to the left, and for
153  * negative 'n', shifts the bits '-n' bits to the right. */
154 void
155 mf_subvalue_shift(union mf_subvalue *value, int n)
156 {
157     if (n) {
158         union mf_subvalue tmp;
159         memset(&tmp, 0, sizeof tmp);
160
161         if (n > 0 && n < 8 * sizeof tmp) {
162             bitwise_copy(value, sizeof *value, 0,
163                          &tmp, sizeof tmp, n,
164                          8 * sizeof tmp - n);
165         } else if (n < 0 && n > -8 * sizeof tmp) {
166             bitwise_copy(value, sizeof *value, -n,
167                          &tmp, sizeof tmp, 0,
168                          8 * sizeof tmp + n);
169         }
170         *value = tmp;
171     }
172 }
173
174 /* Appends a formatted representation of 'sv' to 's'. */
175 void
176 mf_subvalue_format(const union mf_subvalue *sv, struct ds *s)
177 {
178     ds_put_hex(s, sv, sizeof *sv);
179 }
180
181 /* Returns true if 'wc' wildcards all the bits in field 'mf', false if 'wc'
182  * specifies at least one bit in the field.
183  *
184  * The caller is responsible for ensuring that 'wc' corresponds to a flow that
185  * meets 'mf''s prerequisites. */
186 bool
187 mf_is_all_wild(const struct mf_field *mf, const struct flow_wildcards *wc)
188 {
189     switch (mf->id) {
190     case MFF_DP_HASH:
191         return !wc->masks.dp_hash;
192     case MFF_RECIRC_ID:
193         return !wc->masks.recirc_id;
194     case MFF_CONJ_ID:
195         return !wc->masks.conj_id;
196     case MFF_TUN_SRC:
197         return !wc->masks.tunnel.ip_src;
198     case MFF_TUN_DST:
199         return !wc->masks.tunnel.ip_dst;
200     case MFF_TUN_IPV6_SRC:
201         return ipv6_mask_is_any(&wc->masks.tunnel.ipv6_src);
202     case MFF_TUN_IPV6_DST:
203         return ipv6_mask_is_any(&wc->masks.tunnel.ipv6_dst);
204     case MFF_TUN_ID:
205         return !wc->masks.tunnel.tun_id;
206     case MFF_TUN_TOS:
207         return !wc->masks.tunnel.ip_tos;
208     case MFF_TUN_TTL:
209         return !wc->masks.tunnel.ip_ttl;
210     case MFF_TUN_FLAGS:
211         return !(wc->masks.tunnel.flags & FLOW_TNL_PUB_F_MASK);
212     case MFF_TUN_GBP_ID:
213         return !wc->masks.tunnel.gbp_id;
214     case MFF_TUN_GBP_FLAGS:
215         return !wc->masks.tunnel.gbp_flags;
216     CASE_MFF_TUN_METADATA:
217         return !ULLONG_GET(wc->masks.tunnel.metadata.present.map,
218                            mf->id - MFF_TUN_METADATA0);
219     case MFF_METADATA:
220         return !wc->masks.metadata;
221     case MFF_IN_PORT:
222     case MFF_IN_PORT_OXM:
223         return !wc->masks.in_port.ofp_port;
224     case MFF_SKB_PRIORITY:
225         return !wc->masks.skb_priority;
226     case MFF_PKT_MARK:
227         return !wc->masks.pkt_mark;
228     case MFF_CT_STATE:
229         return !wc->masks.ct_state;
230     case MFF_CT_ZONE:
231         return !wc->masks.ct_zone;
232     case MFF_CT_MARK:
233         return !wc->masks.ct_mark;
234     case MFF_CT_LABEL:
235         return ovs_u128_is_zero(wc->masks.ct_label);
236     CASE_MFF_REGS:
237         return !wc->masks.regs[mf->id - MFF_REG0];
238     CASE_MFF_XREGS:
239         return !flow_get_xreg(&wc->masks, mf->id - MFF_XREG0);
240     CASE_MFF_XXREGS: {
241         ovs_u128 value = flow_get_xxreg(&wc->masks, mf->id - MFF_XXREG0);
242         return ovs_u128_is_zero(value);
243     }
244     case MFF_ACTSET_OUTPUT:
245         return !wc->masks.actset_output;
246
247     case MFF_ETH_SRC:
248         return eth_addr_is_zero(wc->masks.dl_src);
249     case MFF_ETH_DST:
250         return eth_addr_is_zero(wc->masks.dl_dst);
251     case MFF_ETH_TYPE:
252         return !wc->masks.dl_type;
253
254     case MFF_ARP_SHA:
255     case MFF_ND_SLL:
256         return eth_addr_is_zero(wc->masks.arp_sha);
257
258     case MFF_ARP_THA:
259     case MFF_ND_TLL:
260         return eth_addr_is_zero(wc->masks.arp_tha);
261
262     case MFF_VLAN_TCI:
263         return !wc->masks.vlan_tci;
264     case MFF_DL_VLAN:
265         return !(wc->masks.vlan_tci & htons(VLAN_VID_MASK));
266     case MFF_VLAN_VID:
267         return !(wc->masks.vlan_tci & htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI));
268     case MFF_DL_VLAN_PCP:
269     case MFF_VLAN_PCP:
270         return !(wc->masks.vlan_tci & htons(VLAN_PCP_MASK));
271
272     case MFF_MPLS_LABEL:
273         return !(wc->masks.mpls_lse[0] & htonl(MPLS_LABEL_MASK));
274     case MFF_MPLS_TC:
275         return !(wc->masks.mpls_lse[0] & htonl(MPLS_TC_MASK));
276     case MFF_MPLS_BOS:
277         return !(wc->masks.mpls_lse[0] & htonl(MPLS_BOS_MASK));
278     case MFF_MPLS_TTL:
279         return !(wc->masks.mpls_lse[0] & htonl(MPLS_TTL_MASK));
280
281     case MFF_IPV4_SRC:
282         return !wc->masks.nw_src;
283     case MFF_IPV4_DST:
284         return !wc->masks.nw_dst;
285
286     case MFF_IPV6_SRC:
287         return ipv6_mask_is_any(&wc->masks.ipv6_src);
288     case MFF_IPV6_DST:
289         return ipv6_mask_is_any(&wc->masks.ipv6_dst);
290
291     case MFF_IPV6_LABEL:
292         return !wc->masks.ipv6_label;
293
294     case MFF_IP_PROTO:
295         return !wc->masks.nw_proto;
296     case MFF_IP_DSCP:
297     case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
298         return !(wc->masks.nw_tos & IP_DSCP_MASK);
299     case MFF_IP_ECN:
300         return !(wc->masks.nw_tos & IP_ECN_MASK);
301     case MFF_IP_TTL:
302         return !wc->masks.nw_ttl;
303
304     case MFF_ND_TARGET:
305         return ipv6_mask_is_any(&wc->masks.nd_target);
306
307     case MFF_IP_FRAG:
308         return !(wc->masks.nw_frag & FLOW_NW_FRAG_MASK);
309
310     case MFF_ARP_OP:
311         return !wc->masks.nw_proto;
312     case MFF_ARP_SPA:
313         return !wc->masks.nw_src;
314     case MFF_ARP_TPA:
315         return !wc->masks.nw_dst;
316
317     case MFF_TCP_SRC:
318     case MFF_UDP_SRC:
319     case MFF_SCTP_SRC:
320     case MFF_ICMPV4_TYPE:
321     case MFF_ICMPV6_TYPE:
322         return !wc->masks.tp_src;
323     case MFF_TCP_DST:
324     case MFF_UDP_DST:
325     case MFF_SCTP_DST:
326     case MFF_ICMPV4_CODE:
327     case MFF_ICMPV6_CODE:
328         return !wc->masks.tp_dst;
329     case MFF_TCP_FLAGS:
330         return !wc->masks.tcp_flags;
331
332     case MFF_N_IDS:
333     default:
334         OVS_NOT_REACHED();
335     }
336 }
337
338 /* Initializes 'mask' with the wildcard bit pattern for field 'mf' within 'wc'.
339  * Each bit in 'mask' will be set to 1 if the bit is significant for matching
340  * purposes, or to 0 if it is wildcarded.
341  *
342  * The caller is responsible for ensuring that 'wc' corresponds to a flow that
343  * meets 'mf''s prerequisites. */
344 void
345 mf_get_mask(const struct mf_field *mf, const struct flow_wildcards *wc,
346             union mf_value *mask)
347 {
348     mf_get_value(mf, &wc->masks, mask);
349 }
350
351 /* Tests whether 'mask' is a valid wildcard bit pattern for 'mf'.  Returns true
352  * if the mask is valid, false otherwise. */
353 bool
354 mf_is_mask_valid(const struct mf_field *mf, const union mf_value *mask)
355 {
356     switch (mf->maskable) {
357     case MFM_NONE:
358         return (is_all_zeros(mask, mf->n_bytes) ||
359                 is_all_ones(mask, mf->n_bytes));
360
361     case MFM_FULLY:
362         return true;
363     }
364
365     OVS_NOT_REACHED();
366 }
367
368 /* Returns true if 'flow' meets the prerequisites for 'mf', false otherwise. */
369 bool
370 mf_are_prereqs_ok(const struct mf_field *mf, const struct flow *flow)
371 {
372     switch (mf->prereqs) {
373     case MFP_NONE:
374         return true;
375
376     case MFP_ARP:
377       return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP) ||
378               flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_RARP));
379     case MFP_IPV4:
380         return flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP);
381     case MFP_IPV6:
382         return flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6);
383     case MFP_VLAN_VID:
384         return (flow->vlan_tci & htons(VLAN_CFI)) != 0;
385     case MFP_MPLS:
386         return eth_type_mpls(flow->dl_type);
387     case MFP_IP_ANY:
388         return is_ip_any(flow);
389
390     case MFP_TCP:
391         return is_ip_any(flow) && flow->nw_proto == IPPROTO_TCP
392             && !(flow->nw_frag & FLOW_NW_FRAG_LATER);
393     case MFP_UDP:
394         return is_ip_any(flow) && flow->nw_proto == IPPROTO_UDP
395             && !(flow->nw_frag & FLOW_NW_FRAG_LATER);
396     case MFP_SCTP:
397         return is_ip_any(flow) && flow->nw_proto == IPPROTO_SCTP
398             && !(flow->nw_frag & FLOW_NW_FRAG_LATER);
399     case MFP_ICMPV4:
400         return is_icmpv4(flow, NULL);
401     case MFP_ICMPV6:
402         return is_icmpv6(flow, NULL);
403
404     case MFP_ND:
405         return is_nd(flow, NULL);
406     case MFP_ND_SOLICIT:
407         return is_nd(flow, NULL) && flow->tp_src == htons(ND_NEIGHBOR_SOLICIT);
408     case MFP_ND_ADVERT:
409         return is_nd(flow, NULL) && flow->tp_src == htons(ND_NEIGHBOR_ADVERT);
410     }
411
412     OVS_NOT_REACHED();
413 }
414
415 /* Set field and it's prerequisities in the mask.
416  * This is only ever called for writeable 'mf's, but we do not make the
417  * distinction here. */
418 void
419 mf_mask_field_and_prereqs(const struct mf_field *mf, struct flow_wildcards *wc)
420 {
421     mf_mask_field_and_prereqs__(mf, &exact_match_mask, wc);
422 }
423
424 void
425 mf_mask_field_and_prereqs__(const struct mf_field *mf,
426                             const union mf_value *mask,
427                             struct flow_wildcards *wc)
428 {
429     mf_set_flow_value_masked(mf, &exact_match_mask, mask, &wc->masks);
430
431     switch (mf->prereqs) {
432     case MFP_ND:
433     case MFP_ND_SOLICIT:
434     case MFP_ND_ADVERT:
435         WC_MASK_FIELD(wc, tp_src);
436         WC_MASK_FIELD(wc, tp_dst);
437         /* Fall through. */
438     case MFP_TCP:
439     case MFP_UDP:
440     case MFP_SCTP:
441     case MFP_ICMPV4:
442     case MFP_ICMPV6:
443         /* nw_frag always unwildcarded. */
444         WC_MASK_FIELD(wc, nw_proto);
445         /* Fall through. */
446     case MFP_ARP:
447     case MFP_IPV4:
448     case MFP_IPV6:
449     case MFP_MPLS:
450     case MFP_IP_ANY:
451         /* dl_type always unwildcarded. */
452         break;
453     case MFP_VLAN_VID:
454         WC_MASK_FIELD_MASK(wc, vlan_tci, htons(VLAN_CFI));
455         break;
456     case MFP_NONE:
457         break;
458     }
459 }
460
461 /* Set bits of 'bm' corresponding to the field 'mf' and it's prerequisities. */
462 void
463 mf_bitmap_set_field_and_prereqs(const struct mf_field *mf, struct mf_bitmap *bm)
464 {
465     bitmap_set1(bm->bm, mf->id);
466
467     switch (mf->prereqs) {
468     case MFP_ND:
469     case MFP_ND_SOLICIT:
470     case MFP_ND_ADVERT:
471         bitmap_set1(bm->bm, MFF_TCP_SRC);
472         bitmap_set1(bm->bm, MFF_TCP_DST);
473         /* Fall through. */
474     case MFP_TCP:
475     case MFP_UDP:
476     case MFP_SCTP:
477     case MFP_ICMPV4:
478     case MFP_ICMPV6:
479         /* nw_frag always unwildcarded. */
480         bitmap_set1(bm->bm, MFF_IP_PROTO);
481         /* Fall through. */
482     case MFP_ARP:
483     case MFP_IPV4:
484     case MFP_IPV6:
485     case MFP_MPLS:
486     case MFP_IP_ANY:
487         bitmap_set1(bm->bm, MFF_ETH_TYPE);
488         break;
489     case MFP_VLAN_VID:
490         bitmap_set1(bm->bm, MFF_VLAN_TCI);
491         break;
492     case MFP_NONE:
493         break;
494     }
495 }
496
497 /* Returns true if 'value' may be a valid value *as part of a masked match*,
498  * false otherwise.
499  *
500  * A value is not rejected just because it is not valid for the field in
501  * question, but only if it doesn't make sense to test the bits in question at
502  * all.  For example, the MFF_VLAN_TCI field will never have a nonzero value
503  * without the VLAN_CFI bit being set, but we can't reject those values because
504  * it is still legitimate to test just for those bits (see the documentation
505  * for NXM_OF_VLAN_TCI in nicira-ext.h).  On the other hand, there is never a
506  * reason to set the low bit of MFF_IP_DSCP to 1, so we reject that. */
507 bool
508 mf_is_value_valid(const struct mf_field *mf, const union mf_value *value)
509 {
510     switch (mf->id) {
511     case MFF_DP_HASH:
512     case MFF_RECIRC_ID:
513     case MFF_CONJ_ID:
514     case MFF_TUN_ID:
515     case MFF_TUN_SRC:
516     case MFF_TUN_DST:
517     case MFF_TUN_IPV6_SRC:
518     case MFF_TUN_IPV6_DST:
519     case MFF_TUN_TOS:
520     case MFF_TUN_TTL:
521     case MFF_TUN_GBP_ID:
522     case MFF_TUN_GBP_FLAGS:
523     CASE_MFF_TUN_METADATA:
524     case MFF_METADATA:
525     case MFF_IN_PORT:
526     case MFF_SKB_PRIORITY:
527     case MFF_PKT_MARK:
528     case MFF_CT_ZONE:
529     case MFF_CT_MARK:
530     case MFF_CT_LABEL:
531     CASE_MFF_REGS:
532     CASE_MFF_XREGS:
533     CASE_MFF_XXREGS:
534     case MFF_ETH_SRC:
535     case MFF_ETH_DST:
536     case MFF_ETH_TYPE:
537     case MFF_VLAN_TCI:
538     case MFF_MPLS_TTL:
539     case MFF_IPV4_SRC:
540     case MFF_IPV4_DST:
541     case MFF_IPV6_SRC:
542     case MFF_IPV6_DST:
543     case MFF_IP_PROTO:
544     case MFF_IP_TTL:
545     case MFF_ARP_SPA:
546     case MFF_ARP_TPA:
547     case MFF_ARP_SHA:
548     case MFF_ARP_THA:
549     case MFF_TCP_SRC:
550     case MFF_TCP_DST:
551     case MFF_UDP_SRC:
552     case MFF_UDP_DST:
553     case MFF_SCTP_SRC:
554     case MFF_SCTP_DST:
555     case MFF_ICMPV4_TYPE:
556     case MFF_ICMPV4_CODE:
557     case MFF_ICMPV6_TYPE:
558     case MFF_ICMPV6_CODE:
559     case MFF_ND_TARGET:
560     case MFF_ND_SLL:
561     case MFF_ND_TLL:
562         return true;
563
564     case MFF_IN_PORT_OXM:
565     case MFF_ACTSET_OUTPUT: {
566         ofp_port_t port;
567         return !ofputil_port_from_ofp11(value->be32, &port);
568     }
569
570     case MFF_IP_DSCP:
571         return !(value->u8 & ~IP_DSCP_MASK);
572     case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
573         return !(value->u8 & (~IP_DSCP_MASK >> 2));
574     case MFF_IP_ECN:
575         return !(value->u8 & ~IP_ECN_MASK);
576     case MFF_IP_FRAG:
577         return !(value->u8 & ~FLOW_NW_FRAG_MASK);
578     case MFF_TCP_FLAGS:
579         return !(value->be16 & ~htons(0x0fff));
580
581     case MFF_ARP_OP:
582         return !(value->be16 & htons(0xff00));
583
584     case MFF_DL_VLAN:
585         return !(value->be16 & htons(VLAN_CFI | VLAN_PCP_MASK));
586     case MFF_VLAN_VID:
587         return !(value->be16 & htons(VLAN_PCP_MASK));
588
589     case MFF_DL_VLAN_PCP:
590     case MFF_VLAN_PCP:
591         return !(value->u8 & ~(VLAN_PCP_MASK >> VLAN_PCP_SHIFT));
592
593     case MFF_IPV6_LABEL:
594         return !(value->be32 & ~htonl(IPV6_LABEL_MASK));
595
596     case MFF_MPLS_LABEL:
597         return !(value->be32 & ~htonl(MPLS_LABEL_MASK >> MPLS_LABEL_SHIFT));
598
599     case MFF_MPLS_TC:
600         return !(value->u8 & ~(MPLS_TC_MASK >> MPLS_TC_SHIFT));
601
602     case MFF_MPLS_BOS:
603         return !(value->u8 & ~(MPLS_BOS_MASK >> MPLS_BOS_SHIFT));
604
605     case MFF_TUN_FLAGS:
606         return !(value->be16 & ~htons(FLOW_TNL_PUB_F_MASK));
607
608     case MFF_CT_STATE:
609         return !(value->be32 & ~htonl(CS_SUPPORTED_MASK));
610
611     case MFF_N_IDS:
612     default:
613         OVS_NOT_REACHED();
614     }
615 }
616
617 /* Copies the value of field 'mf' from 'flow' into 'value'.  The caller is
618  * responsible for ensuring that 'flow' meets 'mf''s prerequisites. */
619 void
620 mf_get_value(const struct mf_field *mf, const struct flow *flow,
621              union mf_value *value)
622 {
623     switch (mf->id) {
624     case MFF_DP_HASH:
625         value->be32 = htonl(flow->dp_hash);
626         break;
627     case MFF_RECIRC_ID:
628         value->be32 = htonl(flow->recirc_id);
629         break;
630     case MFF_CONJ_ID:
631         value->be32 = htonl(flow->conj_id);
632         break;
633     case MFF_TUN_ID:
634         value->be64 = flow->tunnel.tun_id;
635         break;
636     case MFF_TUN_SRC:
637         value->be32 = flow->tunnel.ip_src;
638         break;
639     case MFF_TUN_DST:
640         value->be32 = flow->tunnel.ip_dst;
641         break;
642     case MFF_TUN_IPV6_SRC:
643         value->ipv6 = flow->tunnel.ipv6_src;
644         break;
645     case MFF_TUN_IPV6_DST:
646         value->ipv6 = flow->tunnel.ipv6_dst;
647         break;
648     case MFF_TUN_FLAGS:
649         value->be16 = htons(flow->tunnel.flags & FLOW_TNL_PUB_F_MASK);
650         break;
651     case MFF_TUN_GBP_ID:
652         value->be16 = flow->tunnel.gbp_id;
653         break;
654     case MFF_TUN_GBP_FLAGS:
655         value->u8 = flow->tunnel.gbp_flags;
656         break;
657     case MFF_TUN_TTL:
658         value->u8 = flow->tunnel.ip_ttl;
659         break;
660     case MFF_TUN_TOS:
661         value->u8 = flow->tunnel.ip_tos;
662         break;
663     CASE_MFF_TUN_METADATA:
664         tun_metadata_read(&flow->tunnel, mf, value);
665         break;
666
667     case MFF_METADATA:
668         value->be64 = flow->metadata;
669         break;
670
671     case MFF_IN_PORT:
672         value->be16 = htons(ofp_to_u16(flow->in_port.ofp_port));
673         break;
674     case MFF_IN_PORT_OXM:
675         value->be32 = ofputil_port_to_ofp11(flow->in_port.ofp_port);
676         break;
677     case MFF_ACTSET_OUTPUT:
678         value->be32 = ofputil_port_to_ofp11(flow->actset_output);
679         break;
680
681     case MFF_SKB_PRIORITY:
682         value->be32 = htonl(flow->skb_priority);
683         break;
684
685     case MFF_PKT_MARK:
686         value->be32 = htonl(flow->pkt_mark);
687         break;
688
689     case MFF_CT_STATE:
690         value->be32 = htonl(flow->ct_state);
691         break;
692
693     case MFF_CT_ZONE:
694         value->be16 = htons(flow->ct_zone);
695         break;
696
697     case MFF_CT_MARK:
698         value->be32 = htonl(flow->ct_mark);
699         break;
700
701     case MFF_CT_LABEL:
702         value->be128 = hton128(flow->ct_label);
703         break;
704
705     CASE_MFF_REGS:
706         value->be32 = htonl(flow->regs[mf->id - MFF_REG0]);
707         break;
708
709     CASE_MFF_XREGS:
710         value->be64 = htonll(flow_get_xreg(flow, mf->id - MFF_XREG0));
711         break;
712
713     CASE_MFF_XXREGS:
714         value->be128 = hton128(flow_get_xxreg(flow, mf->id - MFF_XXREG0));
715         break;
716
717     case MFF_ETH_SRC:
718         value->mac = flow->dl_src;
719         break;
720
721     case MFF_ETH_DST:
722         value->mac = flow->dl_dst;
723         break;
724
725     case MFF_ETH_TYPE:
726         value->be16 = flow->dl_type;
727         break;
728
729     case MFF_VLAN_TCI:
730         value->be16 = flow->vlan_tci;
731         break;
732
733     case MFF_DL_VLAN:
734         value->be16 = flow->vlan_tci & htons(VLAN_VID_MASK);
735         break;
736     case MFF_VLAN_VID:
737         value->be16 = flow->vlan_tci & htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI);
738         break;
739
740     case MFF_DL_VLAN_PCP:
741     case MFF_VLAN_PCP:
742         value->u8 = vlan_tci_to_pcp(flow->vlan_tci);
743         break;
744
745     case MFF_MPLS_LABEL:
746         value->be32 = htonl(mpls_lse_to_label(flow->mpls_lse[0]));
747         break;
748
749     case MFF_MPLS_TC:
750         value->u8 = mpls_lse_to_tc(flow->mpls_lse[0]);
751         break;
752
753     case MFF_MPLS_BOS:
754         value->u8 = mpls_lse_to_bos(flow->mpls_lse[0]);
755         break;
756
757     case MFF_MPLS_TTL:
758         value->u8 = mpls_lse_to_ttl(flow->mpls_lse[0]);
759         break;
760
761     case MFF_IPV4_SRC:
762         value->be32 = flow->nw_src;
763         break;
764
765     case MFF_IPV4_DST:
766         value->be32 = flow->nw_dst;
767         break;
768
769     case MFF_IPV6_SRC:
770         value->ipv6 = flow->ipv6_src;
771         break;
772
773     case MFF_IPV6_DST:
774         value->ipv6 = flow->ipv6_dst;
775         break;
776
777     case MFF_IPV6_LABEL:
778         value->be32 = flow->ipv6_label;
779         break;
780
781     case MFF_IP_PROTO:
782         value->u8 = flow->nw_proto;
783         break;
784
785     case MFF_IP_DSCP:
786         value->u8 = flow->nw_tos & IP_DSCP_MASK;
787         break;
788
789     case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
790         value->u8 = flow->nw_tos >> 2;
791         break;
792
793     case MFF_IP_ECN:
794         value->u8 = flow->nw_tos & IP_ECN_MASK;
795         break;
796
797     case MFF_IP_TTL:
798         value->u8 = flow->nw_ttl;
799         break;
800
801     case MFF_IP_FRAG:
802         value->u8 = flow->nw_frag;
803         break;
804
805     case MFF_ARP_OP:
806         value->be16 = htons(flow->nw_proto);
807         break;
808
809     case MFF_ARP_SPA:
810         value->be32 = flow->nw_src;
811         break;
812
813     case MFF_ARP_TPA:
814         value->be32 = flow->nw_dst;
815         break;
816
817     case MFF_ARP_SHA:
818     case MFF_ND_SLL:
819         value->mac = flow->arp_sha;
820         break;
821
822     case MFF_ARP_THA:
823     case MFF_ND_TLL:
824         value->mac = flow->arp_tha;
825         break;
826
827     case MFF_TCP_SRC:
828     case MFF_UDP_SRC:
829     case MFF_SCTP_SRC:
830         value->be16 = flow->tp_src;
831         break;
832
833     case MFF_TCP_DST:
834     case MFF_UDP_DST:
835     case MFF_SCTP_DST:
836         value->be16 = flow->tp_dst;
837         break;
838
839     case MFF_TCP_FLAGS:
840         value->be16 = flow->tcp_flags;
841         break;
842
843     case MFF_ICMPV4_TYPE:
844     case MFF_ICMPV6_TYPE:
845         value->u8 = ntohs(flow->tp_src);
846         break;
847
848     case MFF_ICMPV4_CODE:
849     case MFF_ICMPV6_CODE:
850         value->u8 = ntohs(flow->tp_dst);
851         break;
852
853     case MFF_ND_TARGET:
854         value->ipv6 = flow->nd_target;
855         break;
856
857     case MFF_N_IDS:
858     default:
859         OVS_NOT_REACHED();
860     }
861 }
862
863 /* Makes 'match' match field 'mf' exactly, with the value matched taken from
864  * 'value'.  The caller is responsible for ensuring that 'match' meets 'mf''s
865  * prerequisites.
866  *
867  * If non-NULL, 'err_str' returns a malloc'ed string describing any errors
868  * with the request or NULL if there is no error. The caller is reponsible
869  * for freeing the string. */
870 void
871 mf_set_value(const struct mf_field *mf,
872              const union mf_value *value, struct match *match, char **err_str)
873 {
874     if (err_str) {
875         *err_str = NULL;
876     }
877
878     switch (mf->id) {
879     case MFF_DP_HASH:
880         match_set_dp_hash(match, ntohl(value->be32));
881         break;
882     case MFF_RECIRC_ID:
883         match_set_recirc_id(match, ntohl(value->be32));
884         break;
885     case MFF_CONJ_ID:
886         match_set_conj_id(match, ntohl(value->be32));
887         break;
888     case MFF_TUN_ID:
889         match_set_tun_id(match, value->be64);
890         break;
891     case MFF_TUN_SRC:
892         match_set_tun_src(match, value->be32);
893         break;
894     case MFF_TUN_DST:
895         match_set_tun_dst(match, value->be32);
896         break;
897     case MFF_TUN_IPV6_SRC:
898         match_set_tun_ipv6_src(match, &value->ipv6);
899         break;
900     case MFF_TUN_IPV6_DST:
901         match_set_tun_ipv6_dst(match, &value->ipv6);
902         break;
903     case MFF_TUN_FLAGS:
904         match_set_tun_flags(match, ntohs(value->be16));
905         break;
906     case MFF_TUN_GBP_ID:
907          match_set_tun_gbp_id(match, value->be16);
908          break;
909     case MFF_TUN_GBP_FLAGS:
910          match_set_tun_gbp_flags(match, value->u8);
911          break;
912     case MFF_TUN_TOS:
913         match_set_tun_tos(match, value->u8);
914         break;
915     case MFF_TUN_TTL:
916         match_set_tun_ttl(match, value->u8);
917         break;
918     CASE_MFF_TUN_METADATA:
919         tun_metadata_set_match(mf, value, NULL, match, err_str);
920         break;
921
922     case MFF_METADATA:
923         match_set_metadata(match, value->be64);
924         break;
925
926     case MFF_IN_PORT:
927         match_set_in_port(match, u16_to_ofp(ntohs(value->be16)));
928         break;
929
930     case MFF_IN_PORT_OXM: {
931         ofp_port_t port;
932         ofputil_port_from_ofp11(value->be32, &port);
933         match_set_in_port(match, port);
934         break;
935     }
936     case MFF_ACTSET_OUTPUT: {
937         ofp_port_t port;
938         ofputil_port_from_ofp11(value->be32, &port);
939         match_set_actset_output(match, port);
940         break;
941     }
942
943     case MFF_SKB_PRIORITY:
944         match_set_skb_priority(match, ntohl(value->be32));
945         break;
946
947     case MFF_PKT_MARK:
948         match_set_pkt_mark(match, ntohl(value->be32));
949         break;
950
951     case MFF_CT_STATE:
952         match_set_ct_state(match, ntohl(value->be32));
953         break;
954
955     case MFF_CT_ZONE:
956         match_set_ct_zone(match, ntohs(value->be16));
957         break;
958
959     case MFF_CT_MARK:
960         match_set_ct_mark(match, ntohl(value->be32));
961         break;
962
963     case MFF_CT_LABEL:
964         match_set_ct_label(match, ntoh128(value->be128));
965         break;
966
967     CASE_MFF_REGS:
968         match_set_reg(match, mf->id - MFF_REG0, ntohl(value->be32));
969         break;
970
971     CASE_MFF_XREGS:
972         match_set_xreg(match, mf->id - MFF_XREG0, ntohll(value->be64));
973         break;
974
975     CASE_MFF_XXREGS:
976         match_set_xxreg(match, mf->id - MFF_XXREG0, ntoh128(value->be128));
977         break;
978
979     case MFF_ETH_SRC:
980         match_set_dl_src(match, value->mac);
981         break;
982
983     case MFF_ETH_DST:
984         match_set_dl_dst(match, value->mac);
985         break;
986
987     case MFF_ETH_TYPE:
988         match_set_dl_type(match, value->be16);
989         break;
990
991     case MFF_VLAN_TCI:
992         match_set_dl_tci(match, value->be16);
993         break;
994
995     case MFF_DL_VLAN:
996         match_set_dl_vlan(match, value->be16);
997         break;
998     case MFF_VLAN_VID:
999         match_set_vlan_vid(match, value->be16);
1000         break;
1001
1002     case MFF_DL_VLAN_PCP:
1003     case MFF_VLAN_PCP:
1004         match_set_dl_vlan_pcp(match, value->u8);
1005         break;
1006
1007     case MFF_MPLS_LABEL:
1008         match_set_mpls_label(match, 0, value->be32);
1009         break;
1010
1011     case MFF_MPLS_TC:
1012         match_set_mpls_tc(match, 0, value->u8);
1013         break;
1014
1015     case MFF_MPLS_BOS:
1016         match_set_mpls_bos(match, 0, value->u8);
1017         break;
1018
1019     case MFF_MPLS_TTL:
1020         match_set_mpls_ttl(match, 0, value->u8);
1021         break;
1022
1023     case MFF_IPV4_SRC:
1024         match_set_nw_src(match, value->be32);
1025         break;
1026
1027     case MFF_IPV4_DST:
1028         match_set_nw_dst(match, value->be32);
1029         break;
1030
1031     case MFF_IPV6_SRC:
1032         match_set_ipv6_src(match, &value->ipv6);
1033         break;
1034
1035     case MFF_IPV6_DST:
1036         match_set_ipv6_dst(match, &value->ipv6);
1037         break;
1038
1039     case MFF_IPV6_LABEL:
1040         match_set_ipv6_label(match, value->be32);
1041         break;
1042
1043     case MFF_IP_PROTO:
1044         match_set_nw_proto(match, value->u8);
1045         break;
1046
1047     case MFF_IP_DSCP:
1048         match_set_nw_dscp(match, value->u8);
1049         break;
1050
1051     case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
1052         match_set_nw_dscp(match, value->u8 << 2);
1053         break;
1054
1055     case MFF_IP_ECN:
1056         match_set_nw_ecn(match, value->u8);
1057         break;
1058
1059     case MFF_IP_TTL:
1060         match_set_nw_ttl(match, value->u8);
1061         break;
1062
1063     case MFF_IP_FRAG:
1064         match_set_nw_frag(match, value->u8);
1065         break;
1066
1067     case MFF_ARP_OP:
1068         match_set_nw_proto(match, ntohs(value->be16));
1069         break;
1070
1071     case MFF_ARP_SPA:
1072         match_set_nw_src(match, value->be32);
1073         break;
1074
1075     case MFF_ARP_TPA:
1076         match_set_nw_dst(match, value->be32);
1077         break;
1078
1079     case MFF_ARP_SHA:
1080     case MFF_ND_SLL:
1081         match_set_arp_sha(match, value->mac);
1082         break;
1083
1084     case MFF_ARP_THA:
1085     case MFF_ND_TLL:
1086         match_set_arp_tha(match, value->mac);
1087         break;
1088
1089     case MFF_TCP_SRC:
1090     case MFF_UDP_SRC:
1091     case MFF_SCTP_SRC:
1092         match_set_tp_src(match, value->be16);
1093         break;
1094
1095     case MFF_TCP_DST:
1096     case MFF_UDP_DST:
1097     case MFF_SCTP_DST:
1098         match_set_tp_dst(match, value->be16);
1099         break;
1100
1101     case MFF_TCP_FLAGS:
1102         match_set_tcp_flags(match, value->be16);
1103         break;
1104
1105     case MFF_ICMPV4_TYPE:
1106     case MFF_ICMPV6_TYPE:
1107         match_set_icmp_type(match, value->u8);
1108         break;
1109
1110     case MFF_ICMPV4_CODE:
1111     case MFF_ICMPV6_CODE:
1112         match_set_icmp_code(match, value->u8);
1113         break;
1114
1115     case MFF_ND_TARGET:
1116         match_set_nd_target(match, &value->ipv6);
1117         break;
1118
1119     case MFF_N_IDS:
1120     default:
1121         OVS_NOT_REACHED();
1122     }
1123 }
1124
1125 /* Unwildcard 'mask' member field described by 'mf'.  The caller is
1126  * responsible for ensuring that 'mask' meets 'mf''s prerequisites. */
1127 void
1128 mf_mask_field(const struct mf_field *mf, struct flow *mask)
1129 {
1130     /* For MFF_DL_VLAN, we cannot send a all 1's to flow_set_dl_vlan()
1131      * as that will be considered as OFP10_VLAN_NONE. So consider it as a
1132      * special case. For the rest, calling mf_set_flow_value() is good
1133      * enough. */
1134     if (mf->id == MFF_DL_VLAN) {
1135         flow_set_dl_vlan(mask, htons(VLAN_VID_MASK));
1136     } else {
1137         mf_set_flow_value(mf, &exact_match_mask, mask);
1138     }
1139 }
1140
1141 static int
1142 field_len(const struct mf_field *mf, const union mf_value *value_)
1143 {
1144     const uint8_t *value = &value_->u8;
1145     int i;
1146
1147     if (!mf->variable_len) {
1148         return mf->n_bytes;
1149     }
1150
1151     if (!value) {
1152         return 0;
1153     }
1154
1155     for (i = 0; i < mf->n_bytes; i++) {
1156         if (value[i] != 0) {
1157             break;
1158         }
1159     }
1160
1161     return mf->n_bytes - i;
1162 }
1163
1164 /* Returns the effective length of the field. For fixed length fields,
1165  * this is just the defined length. For variable length fields, it is
1166  * the minimum size encoding that retains the same meaning (i.e.
1167  * discarding leading zeros).
1168  *
1169  * 'is_masked' returns (if non-NULL) whether the original contained
1170  * a mask. Otherwise, a mask that is the same length as the value
1171  * might be misinterpreted as an exact match. */
1172 int
1173 mf_field_len(const struct mf_field *mf, const union mf_value *value,
1174              const union mf_value *mask, bool *is_masked_)
1175 {
1176     int len, mask_len;
1177     bool is_masked = mask && !is_all_ones(mask, mf->n_bytes);
1178
1179     len = field_len(mf, value);
1180     if (is_masked) {
1181         mask_len = field_len(mf, mask);
1182         len = MAX(len, mask_len);
1183     }
1184
1185     if (is_masked_) {
1186         *is_masked_ = is_masked;
1187     }
1188
1189     return len;
1190 }
1191
1192 /* Sets 'flow' member field described by 'mf' to 'value'.  The caller is
1193  * responsible for ensuring that 'flow' meets 'mf''s prerequisites.*/
1194 void
1195 mf_set_flow_value(const struct mf_field *mf,
1196                   const union mf_value *value, struct flow *flow)
1197 {
1198     switch (mf->id) {
1199     case MFF_DP_HASH:
1200         flow->dp_hash = ntohl(value->be32);
1201         break;
1202     case MFF_RECIRC_ID:
1203         flow->recirc_id = ntohl(value->be32);
1204         break;
1205     case MFF_CONJ_ID:
1206         flow->conj_id = ntohl(value->be32);
1207         break;
1208     case MFF_TUN_ID:
1209         flow->tunnel.tun_id = value->be64;
1210         break;
1211     case MFF_TUN_SRC:
1212         flow->tunnel.ip_src = value->be32;
1213         break;
1214     case MFF_TUN_DST:
1215         flow->tunnel.ip_dst = value->be32;
1216         break;
1217     case MFF_TUN_IPV6_SRC:
1218         flow->tunnel.ipv6_src = value->ipv6;
1219         break;
1220     case MFF_TUN_IPV6_DST:
1221         flow->tunnel.ipv6_dst = value->ipv6;
1222         break;
1223     case MFF_TUN_FLAGS:
1224         flow->tunnel.flags = (flow->tunnel.flags & ~FLOW_TNL_PUB_F_MASK) |
1225                              ntohs(value->be16);
1226         break;
1227     case MFF_TUN_GBP_ID:
1228         flow->tunnel.gbp_id = value->be16;
1229         break;
1230     case MFF_TUN_GBP_FLAGS:
1231         flow->tunnel.gbp_flags = value->u8;
1232         break;
1233     case MFF_TUN_TOS:
1234         flow->tunnel.ip_tos = value->u8;
1235         break;
1236     case MFF_TUN_TTL:
1237         flow->tunnel.ip_ttl = value->u8;
1238         break;
1239     CASE_MFF_TUN_METADATA:
1240         tun_metadata_write(&flow->tunnel, mf, value);
1241         break;
1242     case MFF_METADATA:
1243         flow->metadata = value->be64;
1244         break;
1245
1246     case MFF_IN_PORT:
1247         flow->in_port.ofp_port = u16_to_ofp(ntohs(value->be16));
1248         break;
1249
1250     case MFF_IN_PORT_OXM:
1251         ofputil_port_from_ofp11(value->be32, &flow->in_port.ofp_port);
1252         break;
1253     case MFF_ACTSET_OUTPUT:
1254         ofputil_port_from_ofp11(value->be32, &flow->actset_output);
1255         break;
1256
1257     case MFF_SKB_PRIORITY:
1258         flow->skb_priority = ntohl(value->be32);
1259         break;
1260
1261     case MFF_PKT_MARK:
1262         flow->pkt_mark = ntohl(value->be32);
1263         break;
1264
1265     case MFF_CT_STATE:
1266         flow->ct_state = ntohl(value->be32);
1267         break;
1268
1269     case MFF_CT_ZONE:
1270         flow->ct_zone = ntohs(value->be16);
1271         break;
1272
1273     case MFF_CT_MARK:
1274         flow->ct_mark = ntohl(value->be32);
1275         break;
1276
1277     case MFF_CT_LABEL:
1278         flow->ct_label = ntoh128(value->be128);
1279         break;
1280
1281     CASE_MFF_REGS:
1282         flow->regs[mf->id - MFF_REG0] = ntohl(value->be32);
1283         break;
1284
1285     CASE_MFF_XREGS:
1286         flow_set_xreg(flow, mf->id - MFF_XREG0, ntohll(value->be64));
1287         break;
1288
1289     CASE_MFF_XXREGS:
1290         flow_set_xxreg(flow, mf->id - MFF_XXREG0, ntoh128(value->be128));
1291         break;
1292
1293     case MFF_ETH_SRC:
1294         flow->dl_src = value->mac;
1295         break;
1296
1297     case MFF_ETH_DST:
1298         flow->dl_dst = value->mac;
1299         break;
1300
1301     case MFF_ETH_TYPE:
1302         flow->dl_type = value->be16;
1303         break;
1304
1305     case MFF_VLAN_TCI:
1306         flow->vlan_tci = value->be16;
1307         break;
1308
1309     case MFF_DL_VLAN:
1310         flow_set_dl_vlan(flow, value->be16);
1311         break;
1312     case MFF_VLAN_VID:
1313         flow_set_vlan_vid(flow, value->be16);
1314         break;
1315
1316     case MFF_DL_VLAN_PCP:
1317     case MFF_VLAN_PCP:
1318         flow_set_vlan_pcp(flow, value->u8);
1319         break;
1320
1321     case MFF_MPLS_LABEL:
1322         flow_set_mpls_label(flow, 0, value->be32);
1323         break;
1324
1325     case MFF_MPLS_TC:
1326         flow_set_mpls_tc(flow, 0, value->u8);
1327         break;
1328
1329     case MFF_MPLS_BOS:
1330         flow_set_mpls_bos(flow, 0, value->u8);
1331         break;
1332
1333     case MFF_MPLS_TTL:
1334         flow_set_mpls_ttl(flow, 0, value->u8);
1335         break;
1336
1337     case MFF_IPV4_SRC:
1338         flow->nw_src = value->be32;
1339         break;
1340
1341     case MFF_IPV4_DST:
1342         flow->nw_dst = value->be32;
1343         break;
1344
1345     case MFF_IPV6_SRC:
1346         flow->ipv6_src = value->ipv6;
1347         break;
1348
1349     case MFF_IPV6_DST:
1350         flow->ipv6_dst = value->ipv6;
1351         break;
1352
1353     case MFF_IPV6_LABEL:
1354         flow->ipv6_label = value->be32 & htonl(IPV6_LABEL_MASK);
1355         break;
1356
1357     case MFF_IP_PROTO:
1358         flow->nw_proto = value->u8;
1359         break;
1360
1361     case MFF_IP_DSCP:
1362         flow->nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
1363         flow->nw_tos |= value->u8 & IP_DSCP_MASK;
1364         break;
1365
1366     case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
1367         flow->nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
1368         flow->nw_tos |= value->u8 << 2;
1369         break;
1370
1371     case MFF_IP_ECN:
1372         flow->nw_tos &= ~IP_ECN_MASK;
1373         flow->nw_tos |= value->u8 & IP_ECN_MASK;
1374         break;
1375
1376     case MFF_IP_TTL:
1377         flow->nw_ttl = value->u8;
1378         break;
1379
1380     case MFF_IP_FRAG:
1381         flow->nw_frag = value->u8 & FLOW_NW_FRAG_MASK;
1382         break;
1383
1384     case MFF_ARP_OP:
1385         flow->nw_proto = ntohs(value->be16);
1386         break;
1387
1388     case MFF_ARP_SPA:
1389         flow->nw_src = value->be32;
1390         break;
1391
1392     case MFF_ARP_TPA:
1393         flow->nw_dst = value->be32;
1394         break;
1395
1396     case MFF_ARP_SHA:
1397     case MFF_ND_SLL:
1398         flow->arp_sha = value->mac;
1399         break;
1400
1401     case MFF_ARP_THA:
1402     case MFF_ND_TLL:
1403         flow->arp_tha = value->mac;
1404         break;
1405
1406     case MFF_TCP_SRC:
1407     case MFF_UDP_SRC:
1408     case MFF_SCTP_SRC:
1409         flow->tp_src = value->be16;
1410         break;
1411
1412     case MFF_TCP_DST:
1413     case MFF_UDP_DST:
1414     case MFF_SCTP_DST:
1415         flow->tp_dst = value->be16;
1416         break;
1417
1418     case MFF_TCP_FLAGS:
1419         flow->tcp_flags = value->be16;
1420         break;
1421
1422     case MFF_ICMPV4_TYPE:
1423     case MFF_ICMPV6_TYPE:
1424         flow->tp_src = htons(value->u8);
1425         break;
1426
1427     case MFF_ICMPV4_CODE:
1428     case MFF_ICMPV6_CODE:
1429         flow->tp_dst = htons(value->u8);
1430         break;
1431
1432     case MFF_ND_TARGET:
1433         flow->nd_target = value->ipv6;
1434         break;
1435
1436     case MFF_N_IDS:
1437     default:
1438         OVS_NOT_REACHED();
1439     }
1440 }
1441
1442 /* Consider each of 'src', 'mask', and 'dst' as if they were arrays of 8*n
1443  * bits.  Then, for each 0 <= i < 8 * n such that mask[i] == 1, sets dst[i] =
1444  * src[i].  */
1445 static void
1446 apply_mask(const uint8_t *src, const uint8_t *mask, uint8_t *dst, size_t n)
1447 {
1448     size_t i;
1449
1450     for (i = 0; i < n; i++) {
1451         dst[i] = (src[i] & mask[i]) | (dst[i] & ~mask[i]);
1452     }
1453 }
1454
1455 /* Sets 'flow' member field described by 'field' to 'value', except that bits
1456  * for which 'mask' has a 0-bit keep their existing values.  The caller is
1457  * responsible for ensuring that 'flow' meets 'field''s prerequisites.*/
1458 void
1459 mf_set_flow_value_masked(const struct mf_field *field,
1460                          const union mf_value *value,
1461                          const union mf_value *mask,
1462                          struct flow *flow)
1463 {
1464     union mf_value tmp;
1465
1466     mf_get_value(field, flow, &tmp);
1467     apply_mask((const uint8_t *) value, (const uint8_t *) mask,
1468                (uint8_t *) &tmp, field->n_bytes);
1469     mf_set_flow_value(field, &tmp, flow);
1470 }
1471
1472 bool
1473 mf_is_tun_metadata(const struct mf_field *mf)
1474 {
1475     return mf->id >= MFF_TUN_METADATA0 &&
1476            mf->id < MFF_TUN_METADATA0 + TUN_METADATA_NUM_OPTS;
1477 }
1478
1479 /* Returns true if 'mf' has previously been set in 'flow', false if
1480  * it contains a non-default value.
1481  *
1482  * The caller is responsible for ensuring that 'flow' meets 'mf''s
1483  * prerequisites. */
1484 bool
1485 mf_is_set(const struct mf_field *mf, const struct flow *flow)
1486 {
1487     if (!mf_is_tun_metadata(mf)) {
1488         union mf_value value;
1489
1490         mf_get_value(mf, flow, &value);
1491         return !is_all_zeros(&value, mf->n_bytes);
1492     } else {
1493         return ULLONG_GET(flow->tunnel.metadata.present.map,
1494                           mf->id - MFF_TUN_METADATA0);
1495     }
1496 }
1497
1498 /* Makes 'match' wildcard field 'mf'.
1499  *
1500  * The caller is responsible for ensuring that 'match' meets 'mf''s
1501  * prerequisites.
1502  *
1503  * If non-NULL, 'err_str' returns a malloc'ed string describing any errors
1504  * with the request or NULL if there is no error. The caller is reponsible
1505  * for freeing the string. */
1506 void
1507 mf_set_wild(const struct mf_field *mf, struct match *match, char **err_str)
1508 {
1509     if (err_str) {
1510         *err_str = NULL;
1511     }
1512
1513     switch (mf->id) {
1514     case MFF_DP_HASH:
1515         match->flow.dp_hash = 0;
1516         match->wc.masks.dp_hash = 0;
1517         break;
1518     case MFF_RECIRC_ID:
1519         match->flow.recirc_id = 0;
1520         match->wc.masks.recirc_id = 0;
1521         break;
1522     case MFF_CONJ_ID:
1523         match->flow.conj_id = 0;
1524         match->wc.masks.conj_id = 0;
1525         break;
1526     case MFF_TUN_ID:
1527         match_set_tun_id_masked(match, htonll(0), htonll(0));
1528         break;
1529     case MFF_TUN_SRC:
1530         match_set_tun_src_masked(match, htonl(0), htonl(0));
1531         break;
1532     case MFF_TUN_DST:
1533         match_set_tun_dst_masked(match, htonl(0), htonl(0));
1534         break;
1535     case MFF_TUN_IPV6_SRC:
1536         memset(&match->wc.masks.tunnel.ipv6_src, 0,
1537                sizeof match->wc.masks.tunnel.ipv6_src);
1538         memset(&match->flow.tunnel.ipv6_src, 0,
1539                sizeof match->flow.tunnel.ipv6_src);
1540         break;
1541     case MFF_TUN_IPV6_DST:
1542         memset(&match->wc.masks.tunnel.ipv6_dst, 0,
1543                sizeof match->wc.masks.tunnel.ipv6_dst);
1544         memset(&match->flow.tunnel.ipv6_dst, 0,
1545                sizeof match->flow.tunnel.ipv6_dst);
1546         break;
1547     case MFF_TUN_FLAGS:
1548         match_set_tun_flags_masked(match, 0, 0);
1549         break;
1550     case MFF_TUN_GBP_ID:
1551         match_set_tun_gbp_id_masked(match, 0, 0);
1552         break;
1553     case MFF_TUN_GBP_FLAGS:
1554         match_set_tun_gbp_flags_masked(match, 0, 0);
1555         break;
1556     case MFF_TUN_TOS:
1557         match_set_tun_tos_masked(match, 0, 0);
1558         break;
1559     case MFF_TUN_TTL:
1560         match_set_tun_ttl_masked(match, 0, 0);
1561         break;
1562     CASE_MFF_TUN_METADATA:
1563         tun_metadata_set_match(mf, NULL, NULL, match, err_str);
1564         break;
1565
1566     case MFF_METADATA:
1567         match_set_metadata_masked(match, htonll(0), htonll(0));
1568         break;
1569
1570     case MFF_IN_PORT:
1571     case MFF_IN_PORT_OXM:
1572         match->flow.in_port.ofp_port = 0;
1573         match->wc.masks.in_port.ofp_port = 0;
1574         break;
1575     case MFF_ACTSET_OUTPUT:
1576         match->flow.actset_output = 0;
1577         match->wc.masks.actset_output = 0;
1578         break;
1579
1580     case MFF_SKB_PRIORITY:
1581         match->flow.skb_priority = 0;
1582         match->wc.masks.skb_priority = 0;
1583         break;
1584
1585     case MFF_PKT_MARK:
1586         match->flow.pkt_mark = 0;
1587         match->wc.masks.pkt_mark = 0;
1588         break;
1589
1590     case MFF_CT_STATE:
1591         match->flow.ct_state = 0;
1592         match->wc.masks.ct_state = 0;
1593         break;
1594
1595     case MFF_CT_ZONE:
1596         match->flow.ct_zone = 0;
1597         match->wc.masks.ct_zone = 0;
1598         break;
1599
1600     case MFF_CT_MARK:
1601         match->flow.ct_mark = 0;
1602         match->wc.masks.ct_mark = 0;
1603         break;
1604
1605     case MFF_CT_LABEL:
1606         memset(&match->flow.ct_label, 0, sizeof(match->flow.ct_label));
1607         memset(&match->wc.masks.ct_label, 0, sizeof(match->wc.masks.ct_label));
1608         break;
1609
1610     CASE_MFF_REGS:
1611         match_set_reg_masked(match, mf->id - MFF_REG0, 0, 0);
1612         break;
1613
1614     CASE_MFF_XREGS:
1615         match_set_xreg_masked(match, mf->id - MFF_XREG0, 0, 0);
1616         break;
1617
1618     CASE_MFF_XXREGS: {
1619         match_set_xxreg_masked(match, mf->id - MFF_XXREG0, OVS_U128_ZERO,
1620                                OVS_U128_ZERO);
1621         break;
1622     }
1623
1624     case MFF_ETH_SRC:
1625         match->flow.dl_src = eth_addr_zero;
1626         match->wc.masks.dl_src = eth_addr_zero;
1627         break;
1628
1629     case MFF_ETH_DST:
1630         match->flow.dl_dst = eth_addr_zero;
1631         match->wc.masks.dl_dst = eth_addr_zero;
1632         break;
1633
1634     case MFF_ETH_TYPE:
1635         match->flow.dl_type = htons(0);
1636         match->wc.masks.dl_type = htons(0);
1637         break;
1638
1639     case MFF_VLAN_TCI:
1640         match_set_dl_tci_masked(match, htons(0), htons(0));
1641         break;
1642
1643     case MFF_DL_VLAN:
1644     case MFF_VLAN_VID:
1645         match_set_any_vid(match);
1646         break;
1647
1648     case MFF_DL_VLAN_PCP:
1649     case MFF_VLAN_PCP:
1650         match_set_any_pcp(match);
1651         break;
1652
1653     case MFF_MPLS_LABEL:
1654         match_set_any_mpls_label(match, 0);
1655         break;
1656
1657     case MFF_MPLS_TC:
1658         match_set_any_mpls_tc(match, 0);
1659         break;
1660
1661     case MFF_MPLS_BOS:
1662         match_set_any_mpls_bos(match, 0);
1663         break;
1664
1665     case MFF_MPLS_TTL:
1666         match_set_any_mpls_ttl(match, 0);
1667         break;
1668
1669     case MFF_IPV4_SRC:
1670     case MFF_ARP_SPA:
1671         match_set_nw_src_masked(match, htonl(0), htonl(0));
1672         break;
1673
1674     case MFF_IPV4_DST:
1675     case MFF_ARP_TPA:
1676         match_set_nw_dst_masked(match, htonl(0), htonl(0));
1677         break;
1678
1679     case MFF_IPV6_SRC:
1680         memset(&match->wc.masks.ipv6_src, 0, sizeof match->wc.masks.ipv6_src);
1681         memset(&match->flow.ipv6_src, 0, sizeof match->flow.ipv6_src);
1682         break;
1683
1684     case MFF_IPV6_DST:
1685         memset(&match->wc.masks.ipv6_dst, 0, sizeof match->wc.masks.ipv6_dst);
1686         memset(&match->flow.ipv6_dst, 0, sizeof match->flow.ipv6_dst);
1687         break;
1688
1689     case MFF_IPV6_LABEL:
1690         match->wc.masks.ipv6_label = htonl(0);
1691         match->flow.ipv6_label = htonl(0);
1692         break;
1693
1694     case MFF_IP_PROTO:
1695         match->wc.masks.nw_proto = 0;
1696         match->flow.nw_proto = 0;
1697         break;
1698
1699     case MFF_IP_DSCP:
1700     case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
1701         match->wc.masks.nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
1702         match->flow.nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
1703         break;
1704
1705     case MFF_IP_ECN:
1706         match->wc.masks.nw_tos &= ~IP_ECN_MASK;
1707         match->flow.nw_tos &= ~IP_ECN_MASK;
1708         break;
1709
1710     case MFF_IP_TTL:
1711         match->wc.masks.nw_ttl = 0;
1712         match->flow.nw_ttl = 0;
1713         break;
1714
1715     case MFF_IP_FRAG:
1716         match->wc.masks.nw_frag &= ~FLOW_NW_FRAG_MASK;
1717         match->flow.nw_frag &= ~FLOW_NW_FRAG_MASK;
1718         break;
1719
1720     case MFF_ARP_OP:
1721         match->wc.masks.nw_proto = 0;
1722         match->flow.nw_proto = 0;
1723         break;
1724
1725     case MFF_ARP_SHA:
1726     case MFF_ND_SLL:
1727         match->flow.arp_sha = eth_addr_zero;
1728         match->wc.masks.arp_sha = eth_addr_zero;
1729         break;
1730
1731     case MFF_ARP_THA:
1732     case MFF_ND_TLL:
1733         match->flow.arp_tha = eth_addr_zero;
1734         match->wc.masks.arp_tha = eth_addr_zero;
1735         break;
1736
1737     case MFF_TCP_SRC:
1738     case MFF_UDP_SRC:
1739     case MFF_SCTP_SRC:
1740     case MFF_ICMPV4_TYPE:
1741     case MFF_ICMPV6_TYPE:
1742         match->wc.masks.tp_src = htons(0);
1743         match->flow.tp_src = htons(0);
1744         break;
1745
1746     case MFF_TCP_DST:
1747     case MFF_UDP_DST:
1748     case MFF_SCTP_DST:
1749     case MFF_ICMPV4_CODE:
1750     case MFF_ICMPV6_CODE:
1751         match->wc.masks.tp_dst = htons(0);
1752         match->flow.tp_dst = htons(0);
1753         break;
1754
1755     case MFF_TCP_FLAGS:
1756         match->wc.masks.tcp_flags = htons(0);
1757         match->flow.tcp_flags = htons(0);
1758         break;
1759
1760     case MFF_ND_TARGET:
1761         memset(&match->wc.masks.nd_target, 0,
1762                sizeof match->wc.masks.nd_target);
1763         memset(&match->flow.nd_target, 0, sizeof match->flow.nd_target);
1764         break;
1765
1766     case MFF_N_IDS:
1767     default:
1768         OVS_NOT_REACHED();
1769     }
1770 }
1771
1772 /* Makes 'match' match field 'mf' with the specified 'value' and 'mask'.
1773  * 'value' specifies a value to match and 'mask' specifies a wildcard pattern,
1774  * with a 1-bit indicating that the corresponding value bit must match and a
1775  * 0-bit indicating a don't-care.
1776  *
1777  * If 'mask' is NULL or points to all-1-bits, then this call is equivalent to
1778  * mf_set_value(mf, value, match).  If 'mask' points to all-0-bits, then this
1779  * call is equivalent to mf_set_wild(mf, match).
1780  *
1781  * 'mask' must be a valid mask for 'mf' (see mf_is_mask_valid()).  The caller
1782  * is responsible for ensuring that 'match' meets 'mf''s prerequisites.
1783  *
1784  * If non-NULL, 'err_str' returns a malloc'ed string describing any errors
1785  * with the request or NULL if there is no error. The caller is reponsible
1786  * for freeing the string.
1787  *
1788  * Return a set of enum ofputil_protocol bits (as an uint32_t to avoid circular
1789  * dependency on enum ofputil_protocol definition) indicating which OpenFlow
1790  * protocol versions can support this functionality. */
1791 uint32_t
1792 mf_set(const struct mf_field *mf,
1793        const union mf_value *value, const union mf_value *mask,
1794        struct match *match, char **err_str)
1795 {
1796     if (!mask || is_all_ones(mask, mf->n_bytes)) {
1797         mf_set_value(mf, value, match, err_str);
1798         return mf->usable_protocols_exact;
1799     } else if (is_all_zeros(mask, mf->n_bytes) && !mf_is_tun_metadata(mf)) {
1800         /* Tunnel metadata matches on the existence of the field itself, so
1801          * it still needs to be encoded even if the value is wildcarded. */
1802         mf_set_wild(mf, match, err_str);
1803         return OFPUTIL_P_ANY;
1804     }
1805
1806     if (err_str) {
1807         *err_str = NULL;
1808     }
1809
1810     switch (mf->id) {
1811     case MFF_CT_ZONE:
1812     case MFF_RECIRC_ID:
1813     case MFF_CONJ_ID:
1814     case MFF_IN_PORT:
1815     case MFF_IN_PORT_OXM:
1816     case MFF_ACTSET_OUTPUT:
1817     case MFF_SKB_PRIORITY:
1818     case MFF_ETH_TYPE:
1819     case MFF_DL_VLAN:
1820     case MFF_DL_VLAN_PCP:
1821     case MFF_VLAN_PCP:
1822     case MFF_MPLS_LABEL:
1823     case MFF_MPLS_TC:
1824     case MFF_MPLS_BOS:
1825     case MFF_MPLS_TTL:
1826     case MFF_IP_PROTO:
1827     case MFF_IP_TTL:
1828     case MFF_IP_DSCP:
1829     case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
1830     case MFF_IP_ECN:
1831     case MFF_ARP_OP:
1832     case MFF_ICMPV4_TYPE:
1833     case MFF_ICMPV4_CODE:
1834     case MFF_ICMPV6_TYPE:
1835     case MFF_ICMPV6_CODE:
1836         return OFPUTIL_P_NONE;
1837
1838     case MFF_DP_HASH:
1839         match_set_dp_hash_masked(match, ntohl(value->be32), ntohl(mask->be32));
1840         break;
1841     case MFF_TUN_ID:
1842         match_set_tun_id_masked(match, value->be64, mask->be64);
1843         break;
1844     case MFF_TUN_SRC:
1845         match_set_tun_src_masked(match, value->be32, mask->be32);
1846         break;
1847     case MFF_TUN_DST:
1848         match_set_tun_dst_masked(match, value->be32, mask->be32);
1849         break;
1850     case MFF_TUN_IPV6_SRC:
1851         match_set_tun_ipv6_src_masked(match, &value->ipv6, &mask->ipv6);
1852         break;
1853     case MFF_TUN_IPV6_DST:
1854         match_set_tun_ipv6_dst_masked(match, &value->ipv6, &mask->ipv6);
1855         break;
1856     case MFF_TUN_FLAGS:
1857         match_set_tun_flags_masked(match, ntohs(value->be16), ntohs(mask->be16));
1858         break;
1859     case MFF_TUN_GBP_ID:
1860         match_set_tun_gbp_id_masked(match, value->be16, mask->be16);
1861         break;
1862     case MFF_TUN_GBP_FLAGS:
1863         match_set_tun_gbp_flags_masked(match, value->u8, mask->u8);
1864         break;
1865     case MFF_TUN_TTL:
1866         match_set_tun_ttl_masked(match, value->u8, mask->u8);
1867         break;
1868     case MFF_TUN_TOS:
1869         match_set_tun_tos_masked(match, value->u8, mask->u8);
1870         break;
1871     CASE_MFF_TUN_METADATA:
1872         tun_metadata_set_match(mf, value, mask, match, err_str);
1873         break;
1874
1875     case MFF_METADATA:
1876         match_set_metadata_masked(match, value->be64, mask->be64);
1877         break;
1878
1879     CASE_MFF_REGS:
1880         match_set_reg_masked(match, mf->id - MFF_REG0,
1881                              ntohl(value->be32), ntohl(mask->be32));
1882         break;
1883
1884     CASE_MFF_XREGS:
1885         match_set_xreg_masked(match, mf->id - MFF_XREG0,
1886                               ntohll(value->be64), ntohll(mask->be64));
1887         break;
1888
1889     CASE_MFF_XXREGS: {
1890         match_set_xxreg_masked(match, mf->id - MFF_XXREG0,
1891                 ntoh128(value->be128), ntoh128(mask->be128));
1892         break;
1893     }
1894
1895     case MFF_PKT_MARK:
1896         match_set_pkt_mark_masked(match, ntohl(value->be32),
1897                                   ntohl(mask->be32));
1898         break;
1899
1900     case MFF_CT_STATE:
1901         match_set_ct_state_masked(match, ntohl(value->be32), ntohl(mask->be32));
1902         break;
1903
1904     case MFF_CT_MARK:
1905         match_set_ct_mark_masked(match, ntohl(value->be32), ntohl(mask->be32));
1906         break;
1907
1908     case MFF_CT_LABEL:
1909         match_set_ct_label_masked(match, ntoh128(value->be128),
1910                                   mask ? ntoh128(mask->be128) : OVS_U128_MAX);
1911         break;
1912
1913     case MFF_ETH_DST:
1914         match_set_dl_dst_masked(match, value->mac, mask->mac);
1915         break;
1916
1917     case MFF_ETH_SRC:
1918         match_set_dl_src_masked(match, value->mac, mask->mac);
1919         break;
1920
1921     case MFF_ARP_SHA:
1922     case MFF_ND_SLL:
1923         match_set_arp_sha_masked(match, value->mac, mask->mac);
1924         break;
1925
1926     case MFF_ARP_THA:
1927     case MFF_ND_TLL:
1928         match_set_arp_tha_masked(match, value->mac, mask->mac);
1929         break;
1930
1931     case MFF_VLAN_TCI:
1932         match_set_dl_tci_masked(match, value->be16, mask->be16);
1933         break;
1934
1935     case MFF_VLAN_VID:
1936         match_set_vlan_vid_masked(match, value->be16, mask->be16);
1937         break;
1938
1939     case MFF_IPV4_SRC:
1940         match_set_nw_src_masked(match, value->be32, mask->be32);
1941         break;
1942
1943     case MFF_IPV4_DST:
1944         match_set_nw_dst_masked(match, value->be32, mask->be32);
1945         break;
1946
1947     case MFF_IPV6_SRC:
1948         match_set_ipv6_src_masked(match, &value->ipv6, &mask->ipv6);
1949         break;
1950
1951     case MFF_IPV6_DST:
1952         match_set_ipv6_dst_masked(match, &value->ipv6, &mask->ipv6);
1953         break;
1954
1955     case MFF_IPV6_LABEL:
1956         if ((mask->be32 & htonl(IPV6_LABEL_MASK)) == htonl(IPV6_LABEL_MASK)) {
1957             mf_set_value(mf, value, match, err_str);
1958         } else {
1959             match_set_ipv6_label_masked(match, value->be32, mask->be32);
1960         }
1961         break;
1962
1963     case MFF_ND_TARGET:
1964         match_set_nd_target_masked(match, &value->ipv6, &mask->ipv6);
1965         break;
1966
1967     case MFF_IP_FRAG:
1968         match_set_nw_frag_masked(match, value->u8, mask->u8);
1969         break;
1970
1971     case MFF_ARP_SPA:
1972         match_set_nw_src_masked(match, value->be32, mask->be32);
1973         break;
1974
1975     case MFF_ARP_TPA:
1976         match_set_nw_dst_masked(match, value->be32, mask->be32);
1977         break;
1978
1979     case MFF_TCP_SRC:
1980     case MFF_UDP_SRC:
1981     case MFF_SCTP_SRC:
1982         match_set_tp_src_masked(match, value->be16, mask->be16);
1983         break;
1984
1985     case MFF_TCP_DST:
1986     case MFF_UDP_DST:
1987     case MFF_SCTP_DST:
1988         match_set_tp_dst_masked(match, value->be16, mask->be16);
1989         break;
1990
1991     case MFF_TCP_FLAGS:
1992         match_set_tcp_flags_masked(match, value->be16, mask->be16);
1993         break;
1994
1995     case MFF_N_IDS:
1996     default:
1997         OVS_NOT_REACHED();
1998     }
1999
2000     return ((mf->usable_protocols_bitwise == mf->usable_protocols_cidr
2001              || ip_is_cidr(mask->be32))
2002             ? mf->usable_protocols_cidr
2003             : mf->usable_protocols_bitwise);
2004 }
2005
2006 static enum ofperr
2007 mf_check__(const struct mf_subfield *sf, const struct flow *flow,
2008            const char *type)
2009 {
2010     if (!sf->field) {
2011         VLOG_WARN_RL(&rl, "unknown %s field", type);
2012         return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_TYPE;
2013     } else if (!sf->n_bits) {
2014         VLOG_WARN_RL(&rl, "zero bit %s field %s", type, sf->field->name);
2015         return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_LEN;
2016     } else if (sf->ofs >= sf->field->n_bits) {
2017         VLOG_WARN_RL(&rl, "bit offset %d exceeds %d-bit width of %s field %s",
2018                      sf->ofs, sf->field->n_bits, type, sf->field->name);
2019         return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_LEN;
2020     } else if (sf->ofs + sf->n_bits > sf->field->n_bits) {
2021         VLOG_WARN_RL(&rl, "bit offset %d and width %d exceeds %d-bit width "
2022                      "of %s field %s", sf->ofs, sf->n_bits,
2023                      sf->field->n_bits, type, sf->field->name);
2024         return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_LEN;
2025     } else if (flow && !mf_are_prereqs_ok(sf->field, flow)) {
2026         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s field %s lacks correct prerequisites",
2027                      type, sf->field->name);
2028         return OFPERR_OFPBAC_MATCH_INCONSISTENT;
2029     } else {
2030         return 0;
2031     }
2032 }
2033
2034 /* Checks whether 'sf' is valid for reading a subfield out of 'flow'.  Returns
2035  * 0 if so, otherwise an OpenFlow error code (e.g. as returned by
2036  * ofp_mkerr()).  */
2037 enum ofperr
2038 mf_check_src(const struct mf_subfield *sf, const struct flow *flow)
2039 {
2040     return mf_check__(sf, flow, "source");
2041 }
2042
2043 /* Checks whether 'sf' is valid for writing a subfield into 'flow'.  Returns 0
2044  * if so, otherwise an OpenFlow error code (e.g. as returned by
2045  * ofp_mkerr()). */
2046 enum ofperr
2047 mf_check_dst(const struct mf_subfield *sf, const struct flow *flow)
2048 {
2049     int error = mf_check__(sf, flow, "destination");
2050     if (!error && !sf->field->writable) {
2051         VLOG_WARN_RL(&rl, "destination field %s is not writable",
2052                      sf->field->name);
2053         return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_ARGUMENT;
2054     }
2055     return error;
2056 }
2057
2058 /* Copies the value and wildcard bit pattern for 'mf' from 'match' into the
2059  * 'value' and 'mask', respectively. */
2060 void
2061 mf_get(const struct mf_field *mf, const struct match *match,
2062        union mf_value *value, union mf_value *mask)
2063 {
2064     mf_get_value(mf, &match->flow, value);
2065     mf_get_mask(mf, &match->wc, mask);
2066 }
2067
2068 static char *
2069 mf_from_integer_string(const struct mf_field *mf, const char *s,
2070                        uint8_t *valuep, uint8_t *maskp)
2071 {
2072     char *tail;
2073     const char *err_str = "";
2074     int err;
2075
2076     err = parse_int_string(s, valuep, mf->n_bytes, &tail);
2077     if (err || (*tail != '\0' && *tail != '/')) {
2078         err_str = "value";
2079         goto syntax_error;
2080     }
2081
2082     if (*tail == '/') {
2083         err = parse_int_string(tail + 1, maskp, mf->n_bytes, &tail);
2084         if (err || *tail != '\0') {
2085             err_str = "mask";
2086             goto syntax_error;
2087         }
2088     } else {
2089         memset(maskp, 0xff, mf->n_bytes);
2090     }
2091
2092     return NULL;
2093
2094 syntax_error:
2095     if (err == ERANGE) {
2096         return xasprintf("%s: %s too large for %u-byte field %s",
2097                          s, err_str, mf->n_bytes, mf->name);
2098     } else {
2099         return xasprintf("%s: bad syntax for %s %s", s, mf->name, err_str);
2100     }
2101 }
2102
2103 static char *
2104 mf_from_ethernet_string(const struct mf_field *mf, const char *s,
2105                         struct eth_addr *mac, struct eth_addr *mask)
2106 {
2107     int n;
2108
2109     ovs_assert(mf->n_bytes == ETH_ADDR_LEN);
2110
2111     n = -1;
2112     if (ovs_scan(s, ETH_ADDR_SCAN_FMT"%n", ETH_ADDR_SCAN_ARGS(*mac), &n)
2113         && n == strlen(s)) {
2114         *mask = eth_addr_exact;
2115         return NULL;
2116     }
2117
2118     n = -1;
2119     if (ovs_scan(s, ETH_ADDR_SCAN_FMT"/"ETH_ADDR_SCAN_FMT"%n",
2120                  ETH_ADDR_SCAN_ARGS(*mac), ETH_ADDR_SCAN_ARGS(*mask), &n)
2121         && n == strlen(s)) {
2122         return NULL;
2123     }
2124
2125     return xasprintf("%s: invalid Ethernet address", s);
2126 }
2127
2128 static char *
2129 mf_from_ipv4_string(const struct mf_field *mf, const char *s,
2130                     ovs_be32 *ip, ovs_be32 *mask)
2131 {
2132     ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof *ip);
2133     return ip_parse_masked(s, ip, mask);
2134 }
2135
2136 static char *
2137 mf_from_ipv6_string(const struct mf_field *mf, const char *s,
2138                     struct in6_addr *ipv6, struct in6_addr *mask)
2139 {
2140     ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof *ipv6);
2141     return ipv6_parse_masked(s, ipv6, mask);
2142 }
2143
2144 static char *
2145 mf_from_ofp_port_string(const struct mf_field *mf, const char *s,
2146                         ovs_be16 *valuep, ovs_be16 *maskp)
2147 {
2148     ofp_port_t port;
2149
2150     ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof(ovs_be16));
2151
2152     if (ofputil_port_from_string(s, &port)) {
2153         *valuep = htons(ofp_to_u16(port));
2154         *maskp = OVS_BE16_MAX;
2155         return NULL;
2156     }
2157     return xasprintf("%s: port value out of range for %s", s, mf->name);
2158 }
2159
2160 static char *
2161 mf_from_ofp_port_string32(const struct mf_field *mf, const char *s,
2162                           ovs_be32 *valuep, ovs_be32 *maskp)
2163 {
2164     ofp_port_t port;
2165
2166     ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof(ovs_be32));
2167     if (ofputil_port_from_string(s, &port)) {
2168         *valuep = ofputil_port_to_ofp11(port);
2169         *maskp = OVS_BE32_MAX;
2170         return NULL;
2171     }
2172     return xasprintf("%s: port value out of range for %s", s, mf->name);
2173 }
2174
2175 struct frag_handling {
2176     const char *name;
2177     uint8_t mask;
2178     uint8_t value;
2179 };
2180
2181 static const struct frag_handling all_frags[] = {
2182 #define A FLOW_NW_FRAG_ANY
2183 #define L FLOW_NW_FRAG_LATER
2184     /* name               mask  value */
2185
2186     { "no",               A|L,  0     },
2187     { "first",            A|L,  A     },
2188     { "later",            A|L,  A|L   },
2189
2190     { "no",               A,    0     },
2191     { "yes",              A,    A     },
2192
2193     { "not_later",        L,    0     },
2194     { "later",            L,    L     },
2195 #undef A
2196 #undef L
2197 };
2198
2199 static char *
2200 mf_from_frag_string(const char *s, uint8_t *valuep, uint8_t *maskp)
2201 {
2202     const struct frag_handling *h;
2203
2204     for (h = all_frags; h < &all_frags[ARRAY_SIZE(all_frags)]; h++) {
2205         if (!strcasecmp(s, h->name)) {
2206             /* We force the upper bits of the mask on to make mf_parse_value()
2207              * happy (otherwise it will never think it's an exact match.) */
2208             *maskp = h->mask | ~FLOW_NW_FRAG_MASK;
2209             *valuep = h->value;
2210             return NULL;
2211         }
2212     }
2213
2214     return xasprintf("%s: unknown fragment type (valid types are \"no\", "
2215                      "\"yes\", \"first\", \"later\", \"not_first\"", s);
2216 }
2217
2218 static char *
2219 parse_mf_flags(const char *s, const char *(*bit_to_string)(uint32_t),
2220                const char *field_name, ovs_be16 *flagsp, ovs_be16 allowed,
2221                ovs_be16 *maskp)
2222 {
2223     int err;
2224     char *err_str;
2225     uint32_t flags, mask;
2226
2227     err = parse_flags(s, bit_to_string, '\0', field_name, &err_str,
2228                       &flags, ntohs(allowed), maskp ? &mask : NULL);
2229     if (err < 0) {
2230         return err_str;
2231     }
2232
2233     *flagsp = htons(flags);
2234     if (maskp) {
2235         *maskp = htons(mask);
2236     }
2237
2238     return NULL;
2239 }
2240
2241 static char *
2242 mf_from_tcp_flags_string(const char *s, ovs_be16 *flagsp, ovs_be16 *maskp)
2243 {
2244     return parse_mf_flags(s, packet_tcp_flag_to_string, "TCP", flagsp,
2245                           TCP_FLAGS_BE16(OVS_BE16_MAX), maskp);
2246 }
2247
2248 static char *
2249 mf_from_tun_flags_string(const char *s, ovs_be16 *flagsp, ovs_be16 *maskp)
2250 {
2251     return parse_mf_flags(s, flow_tun_flag_to_string, "tunnel", flagsp,
2252                           htons(FLOW_TNL_PUB_F_MASK), maskp);
2253 }
2254
2255 static char *
2256 mf_from_ct_state_string(const char *s, ovs_be32 *flagsp, ovs_be32 *maskp)
2257 {
2258     int err;
2259     char *err_str;
2260     uint32_t flags, mask;
2261
2262     err = parse_flags(s, ct_state_to_string, '\0', "ct_state", &err_str,
2263                       &flags, CS_SUPPORTED_MASK, maskp ? &mask : NULL);
2264     if (err < 0) {
2265         return err_str;
2266     }
2267
2268     *flagsp = htonl(flags);
2269     if (maskp) {
2270         *maskp = htonl(mask);
2271     }
2272
2273     return NULL;
2274 }
2275
2276 /* Parses 's', a string value for field 'mf', into 'value' and 'mask'.  Returns
2277  * NULL if successful, otherwise a malloc()'d string describing the error. */
2278 char *
2279 mf_parse(const struct mf_field *mf, const char *s,
2280          union mf_value *value, union mf_value *mask)
2281 {
2282     char *error;
2283
2284     if (!strcmp(s, "*")) {
2285         memset(value, 0, mf->n_bytes);
2286         memset(mask, 0, mf->n_bytes);
2287         return NULL;
2288     }
2289
2290     switch (mf->string) {
2291     case MFS_DECIMAL:
2292     case MFS_HEXADECIMAL:
2293         error = mf_from_integer_string(mf, s,
2294                                        (uint8_t *) value, (uint8_t *) mask);
2295         break;
2296
2297     case MFS_CT_STATE:
2298         ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof(ovs_be32));
2299         error = mf_from_ct_state_string(s, &value->be32, &mask->be32);
2300         break;
2301
2302     case MFS_ETHERNET:
2303         error = mf_from_ethernet_string(mf, s, &value->mac, &mask->mac);
2304         break;
2305
2306     case MFS_IPV4:
2307         error = mf_from_ipv4_string(mf, s, &value->be32, &mask->be32);
2308         break;
2309
2310     case MFS_IPV6:
2311         error = mf_from_ipv6_string(mf, s, &value->ipv6, &mask->ipv6);
2312         break;
2313
2314     case MFS_OFP_PORT:
2315         error = mf_from_ofp_port_string(mf, s, &value->be16, &mask->be16);
2316         break;
2317
2318     case MFS_OFP_PORT_OXM:
2319         error = mf_from_ofp_port_string32(mf, s, &value->be32, &mask->be32);
2320         break;
2321
2322     case MFS_FRAG:
2323         error = mf_from_frag_string(s, &value->u8, &mask->u8);
2324         break;
2325
2326     case MFS_TNL_FLAGS:
2327         ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof(ovs_be16));
2328         error = mf_from_tun_flags_string(s, &value->be16, &mask->be16);
2329         break;
2330
2331     case MFS_TCP_FLAGS:
2332         ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof(ovs_be16));
2333         error = mf_from_tcp_flags_string(s, &value->be16, &mask->be16);
2334         break;
2335
2336     default:
2337         OVS_NOT_REACHED();
2338     }
2339
2340     if (!error && !mf_is_mask_valid(mf, mask)) {
2341         error = xasprintf("%s: invalid mask for field %s", s, mf->name);
2342     }
2343     return error;
2344 }
2345
2346 /* Parses 's', a string value for field 'mf', into 'value'.  Returns NULL if
2347  * successful, otherwise a malloc()'d string describing the error. */
2348 char *
2349 mf_parse_value(const struct mf_field *mf, const char *s, union mf_value *value)
2350 {
2351     union mf_value mask;
2352     char *error;
2353
2354     error = mf_parse(mf, s, value, &mask);
2355     if (error) {
2356         return error;
2357     }
2358
2359     if (!is_all_ones((const uint8_t *) &mask, mf->n_bytes)) {
2360         return xasprintf("%s: wildcards not allowed here", s);
2361     }
2362     return NULL;
2363 }
2364
2365 static void
2366 mf_format_integer_string(const struct mf_field *mf, const uint8_t *valuep,
2367                          const uint8_t *maskp, struct ds *s)
2368 {
2369     if (mf->string == MFS_HEXADECIMAL) {
2370         ds_put_hex(s, valuep, mf->n_bytes);
2371     } else {
2372         unsigned long long int integer = 0;
2373         int i;
2374
2375         ovs_assert(mf->n_bytes <= 8);
2376         for (i = 0; i < mf->n_bytes; i++) {
2377             integer = (integer << 8) | valuep[i];
2378         }
2379         ds_put_format(s, "%lld", integer);
2380     }
2381
2382     if (maskp) {
2383         /* I guess we could write the mask in decimal for MFS_DECIMAL but I'm
2384          * not sure that that a bit-mask written in decimal is ever easier to
2385          * understand than the same bit-mask written in hexadecimal. */
2386         ds_put_char(s, '/');
2387         ds_put_hex(s, maskp, mf->n_bytes);
2388     }
2389 }
2390
2391 static void
2392 mf_format_frag_string(uint8_t value, uint8_t mask, struct ds *s)
2393 {
2394     const struct frag_handling *h;
2395
2396     mask &= FLOW_NW_FRAG_MASK;
2397     value &= mask;
2398
2399     for (h = all_frags; h < &all_frags[ARRAY_SIZE(all_frags)]; h++) {
2400         if (value == h->value && mask == h->mask) {
2401             ds_put_cstr(s, h->name);
2402             return;
2403         }
2404     }
2405     ds_put_cstr(s, "<error>");
2406 }
2407
2408 static void
2409 mf_format_tnl_flags_string(ovs_be16 value, ovs_be16 mask, struct ds *s)
2410 {
2411     format_flags_masked(s, NULL, flow_tun_flag_to_string, ntohs(value),
2412                         ntohs(mask) & FLOW_TNL_PUB_F_MASK, FLOW_TNL_PUB_F_MASK);
2413 }
2414
2415 static void
2416 mf_format_tcp_flags_string(ovs_be16 value, ovs_be16 mask, struct ds *s)
2417 {
2418     format_flags_masked(s, NULL, packet_tcp_flag_to_string, ntohs(value),
2419                         TCP_FLAGS(mask), TCP_FLAGS(OVS_BE16_MAX));
2420 }
2421
2422 static void
2423 mf_format_ct_state_string(ovs_be32 value, ovs_be32 mask, struct ds *s)
2424 {
2425     format_flags_masked(s, NULL, ct_state_to_string, ntohl(value),
2426                         ntohl(mask), UINT16_MAX);
2427 }
2428
2429 /* Appends to 's' a string representation of field 'mf' whose value is in
2430  * 'value' and 'mask'.  'mask' may be NULL to indicate an exact match. */
2431 void
2432 mf_format(const struct mf_field *mf,
2433           const union mf_value *value, const union mf_value *mask,
2434           struct ds *s)
2435 {
2436     if (mask) {
2437         if (is_all_zeros(mask, mf->n_bytes)) {
2438             ds_put_cstr(s, "ANY");
2439             return;
2440         } else if (is_all_ones(mask, mf->n_bytes)) {
2441             mask = NULL;
2442         }
2443     }
2444
2445     switch (mf->string) {
2446     case MFS_OFP_PORT_OXM:
2447         if (!mask) {
2448             ofp_port_t port;
2449             ofputil_port_from_ofp11(value->be32, &port);
2450             ofputil_format_port(port, s);
2451             break;
2452         }
2453         /* fall through */
2454     case MFS_OFP_PORT:
2455         if (!mask) {
2456             ofputil_format_port(u16_to_ofp(ntohs(value->be16)), s);
2457             break;
2458         }
2459         /* fall through */
2460     case MFS_DECIMAL:
2461     case MFS_HEXADECIMAL:
2462         mf_format_integer_string(mf, (uint8_t *) value, (uint8_t *) mask, s);
2463         break;
2464
2465     case MFS_CT_STATE:
2466         mf_format_ct_state_string(value->be32,
2467                                   mask ? mask->be32 : OVS_BE32_MAX, s);
2468         break;
2469
2470     case MFS_ETHERNET:
2471         eth_format_masked(value->mac, mask ? &mask->mac : NULL, s);
2472         break;
2473
2474     case MFS_IPV4:
2475         ip_format_masked(value->be32, mask ? mask->be32 : OVS_BE32_MAX, s);
2476         break;
2477
2478     case MFS_IPV6:
2479         ipv6_format_masked(&value->ipv6, mask ? &mask->ipv6 : NULL, s);
2480         break;
2481
2482     case MFS_FRAG:
2483         mf_format_frag_string(value->u8, mask ? mask->u8 : UINT8_MAX, s);
2484         break;
2485
2486     case MFS_TNL_FLAGS:
2487         mf_format_tnl_flags_string(value->be16,
2488                                    mask ? mask->be16 : OVS_BE16_MAX, s);
2489         break;
2490
2491     case MFS_TCP_FLAGS:
2492         mf_format_tcp_flags_string(value->be16,
2493                                    mask ? mask->be16 : OVS_BE16_MAX, s);
2494         break;
2495
2496     default:
2497         OVS_NOT_REACHED();
2498     }
2499 }
2500 \f
2501 /* Makes subfield 'sf' within 'flow' exactly match the 'sf->n_bits'
2502  * least-significant bits in 'x'.
2503  */
2504 void
2505 mf_write_subfield_flow(const struct mf_subfield *sf,
2506                        const union mf_subvalue *x, struct flow *flow)
2507 {
2508     const struct mf_field *field = sf->field;
2509     union mf_value value;
2510
2511     mf_get_value(field, flow, &value);
2512     bitwise_copy(x, sizeof *x, 0, &value, field->n_bytes,
2513                  sf->ofs, sf->n_bits);
2514     mf_set_flow_value(field, &value, flow);
2515 }
2516
2517 /* Makes subfield 'sf' within 'match' exactly match the 'sf->n_bits'
2518  * least-significant bits in 'x'.
2519  */
2520 void
2521 mf_write_subfield(const struct mf_subfield *sf, const union mf_subvalue *x,
2522                   struct match *match)
2523 {
2524     const struct mf_field *field = sf->field;
2525     union mf_value value, mask;
2526
2527     mf_get(field, match, &value, &mask);
2528     bitwise_copy(x, sizeof *x, 0, &value, field->n_bytes, sf->ofs, sf->n_bits);
2529     bitwise_one (                 &mask,  field->n_bytes, sf->ofs, sf->n_bits);
2530     mf_set(field, &value, &mask, match, NULL);
2531 }
2532
2533 /* 'v' and 'm' correspond to values of 'field'.  This function copies them into
2534  * 'match' in the correspond positions. */
2535 void
2536 mf_mask_subfield(const struct mf_field *field,
2537                  const union mf_subvalue *v,
2538                  const union mf_subvalue *m,
2539                  struct match *match)
2540 {
2541     union mf_value value, mask;
2542
2543     mf_get(field, match, &value, &mask);
2544     bitwise_copy(v, sizeof *v, 0, &value, field->n_bytes, 0, field->n_bits);
2545     bitwise_copy(m, sizeof *m, 0, &mask,  field->n_bytes, 0, field->n_bits);
2546     mf_set(field, &value, &mask, match, NULL);
2547 }
2548
2549 /* Initializes 'x' to the value of 'sf' within 'flow'.  'sf' must be valid for
2550  * reading 'flow', e.g. as checked by mf_check_src(). */
2551 void
2552 mf_read_subfield(const struct mf_subfield *sf, const struct flow *flow,
2553                  union mf_subvalue *x)
2554 {
2555     union mf_value value;
2556
2557     mf_get_value(sf->field, flow, &value);
2558
2559     memset(x, 0, sizeof *x);
2560     bitwise_copy(&value, sf->field->n_bytes, sf->ofs,
2561                  x, sizeof *x, 0,
2562                  sf->n_bits);
2563 }
2564
2565 /* Returns the value of 'sf' within 'flow'.  'sf' must be valid for reading
2566  * 'flow', e.g. as checked by mf_check_src() and sf->n_bits must be 64 or
2567  * less. */
2568 uint64_t
2569 mf_get_subfield(const struct mf_subfield *sf, const struct flow *flow)
2570 {
2571     union mf_value value;
2572
2573     mf_get_value(sf->field, flow, &value);
2574     return bitwise_get(&value, sf->field->n_bytes, sf->ofs, sf->n_bits);
2575 }
2576
2577 void
2578 mf_format_subvalue(const union mf_subvalue *subvalue, struct ds *s)
2579 {
2580     ds_put_hex(s, subvalue->u8, sizeof subvalue->u8);
2581 }
2582
2583 void
2584 field_array_set(enum mf_field_id id, const union mf_value *value,
2585                 struct field_array *fa)
2586 {
2587     ovs_assert(id < MFF_N_IDS);
2588     bitmap_set1(fa->used.bm, id);
2589     fa->value[id] = *value;
2590 }