9518ba0760dbdc9585e93830878c031a268c8653
[cascardo/ovs.git] / lib / meta-flow.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2011, 2012, 2013, 2014 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 #ifndef META_FLOW_H
18 #define META_FLOW_H 1
19
20 #include <sys/types.h>
21 #include <netinet/in.h>
22 #include <netinet/ip6.h>
23 #include "bitmap.h"
24 #include "flow.h"
25 #include "ofp-errors.h"
26 #include "packets.h"
27 #include "util.h"
28
29 struct ds;
30 struct match;
31
32 /* Open vSwitch fields
33  * ===================
34  *
35  * A "field" is a property of a packet.  Most familiarly, "data fields" are
36  * fields that can be extracted from a packet.
37  *
38  * Some data fields are always present as a consequence of the basic networking
39  * technology in use.  Ethernet is the assumed base technology for current
40  * versions of OpenFlow and Open vSwitch, so Ethernet header fields are always
41  * available.
42  *
43  * Other data fields are not always present.  A packet contains ARP fields, for
44  * example, only when its Ethernet header indicates the Ethertype for ARP,
45  * 0x0806.  We say that a field is "applicable" when it is it present in a
46  * packet, and "inapplicable" when it is not, and refer to the conditions that
47  * determine whether a field is applicable as "prerequisites".  Some
48  * VLAN-related fields are a special case: these fields are always applicable,
49  * but have a designated value or bit that indicates whether a VLAN header is
50  * present, with the remaining values or bits indicating the VLAN header's
51  * content (if it is present).  See MFF_VLAN_TCI for an example.
52  *
53  * Conceptually, an inapplicable field does not have a value, not even a
54  * nominal ``value'' such as all-zero-bits.  In many circumstances, OpenFlow
55  * and Open vSwitch allow references only to applicable fields.  For example,
56  * one may match a given field only if the match includes the field's
57  * prerequisite, e.g. matching an ARP field is only allowed if one also matches
58  * on Ethertype 0x0806.
59  *
60  * (Practically, however, OVS represents a field's value as some fixed member
61  * in its "struct flow", so accessing that member will obtain some value.  Some
62  * members are used for more than one purpose, e.g. the "tp_src" member
63  * represents the TCP, UDP, and SCTP source port, so the value read may not
64  * even make sense.  For this reason, it is important to know whether a field's
65  * prerequisites are satisfied before attempting to read it.)
66  *
67  * Sometimes a packet may contain multiple instances of a header.  For example,
68  * a packet may contain multiple VLAN or MPLS headers, and tunnels can cause
69  * any data field to recur.  OpenFlow and Open vSwitch do not address these
70  * cases uniformly.  For VLAN and MPLS headers, only the outermost header is
71  * accessible, so that inner headers may be accessed only by ``popping''
72  * (removing) the outer header.  (Open vSwitch supports only a single VLAN
73  * header in any case.)  For tunnels, e.g. GRE or VXLAN, the outer header and
74  * inner headers are treated as different data fields.
75  *
76  * OpenFlow and Open vSwitch support some fields other than data fields.
77  * "Metadata fields" relate to the origin or treatment of a packet, but they
78  * are not extracted from the packet data itself.  One example is the physical
79  * port on which a packet arrived at the switch.  "Register fields" act like
80  * variables: they give an OpenFlow switch space for temporary storage while
81  * processing a packet.  Existing metadata and register fields have no
82  * prerequisites.
83  *
84  * A field's value consists of an integral number of bytes.  Most data fields
85  * are copied directly from protocol headers, e.g. at layer 2, MFF_ETH_SRC is
86  * copied from the Ethernet source address and MFF_ETH_DST from the destination
87  * address.  Other data fields are copied from a packet with padding, usually
88  * with zeros and in the most significant positions (see e.g. MFF_MPLS_LABEL)
89  * but not always (see e.g. MFF_IP_DSCP).  A final category of data fields is
90  * transformed in other ways as they are copied from the packets, to make them
91  * more useful for matching, e.g. MFF_IP_FRAG describes whether a packet is a
92  * fragment but it is not copied directly from the IP header.
93  *
94  *
95  * Field specifications
96  * ====================
97  *
98  * Each of the enumeration values below represents a field.  The comments
99  * preceding each enum must be in a stylized form that is parsed at compile
100  * time by the extract-ofp-fields program.  The comment itself consists of a
101  * series of paragraphs separate by blank lines.  The paragraphs consist of:
102  *
103  *     - The first paragraph gives the user-visible name of the field as a
104  *       quoted string.  This is the name used for parsing and formatting the
105  *       field.
106  *
107  *       For historical reasons, some fields have an additional name that is
108  *       accepted as an alternative in parsing.  This name, when there is one,
109  *       is given as a quoted string in parentheses along with "aka".  For
110  *       example:
111  *
112  *           "tun_id" (aka "tunnel_id").
113  *
114  *       New fields should have only one name.
115  *
116  *     - Any number of paragraphs of free text that describe the field.  This
117  *       is meant for human readers, so extract-ofp-fields ignores it.
118  *
119  *     - A final paragraph that consists of a series of key-value pairs, one
120  *       per line, in the form "key: value." where the period at the end of the
121  *       line is a mandatory part of the syntax.
122  *
123  * Every field must specify the following key-value pairs:
124  *
125  *   Type:
126  *
127  *     The format and size of the field's value.  Some possible values are
128  *     generic:
129  *
130  *         u8: A one-byte field.
131  *         be16: A two-byte field.
132  *         be32: A four-byte field.
133  *         be64: An eight-byte field.
134  *
135  *     The remaining values imply more about the value's semantics, though OVS
136  *     does not currently take advantage of this additional information:
137  *
138  *         MAC: A six-byte field whose value is an Ethernet address.
139  *         IPv6: A 16-byte field whose value is an IPv6 address.
140  *
141  *   Maskable:
142  *
143  *     Either "bitwise", if OVS supports matching any subset of bits in the
144  *     field, or "no", if OVS only supports matching or wildcarding the entire
145  *     field.
146  *
147  *   Formatting:
148  *
149  *     Explains how a field's value is formatted and parsed for human
150  *     consumption.  Some of the options are fairly generally useful:
151  *
152  *       decimal: Formats the value as a decimal number.  On parsing, accepts
153  *         decimal (with no prefix), hexadecimal with 0x prefix, or octal
154  *         with 0 prefix.
155  *
156  *       hexadecimal: Same as decimal except nonzero values are formatted in
157  *         hex with 0x prefix.  The default for parsing is *not* hexadecimal:
158  *         only with a 0x prefix is the input in hexadecimal.
159  *
160  *       Ethernet: Formats and accepts the common format xx:xx:xx:xx:xx:xx.
161  *         6-byte fields only.
162  *
163  *       IPv4: Formats and accepts the common format w.x.y.z.  4-byte fields
164  *         only.
165  *
166  *       IPv6: Formats and accepts the common IPv6 formats.  16-byte fields
167  *         only.
168  *
169  *       OpenFlow 1.0 port: Accepts an OpenFlow well-known port name
170  *         (e.g. "IN_PORT") in uppercase or lowercase, or a 16-bit port
171  *         number in decimal.  Formats ports using their well-known names in
172  *         uppercase, or in decimal otherwise.  2-byte fields only.
173  *
174  *       OpenFlow 1.1+ port: Same syntax as for OpenFlow 1.0 ports but for
175  *         4-byte OpenFlow 1.1+ port number fields.
176  *
177  *     Others are very specific to particular fields:
178  *
179  *       frag: One of the strings "no", "first", "later", "yes", "not_later"
180  *         describing which IPv4/v6 fragments are matched.
181  *
182  *       tunnel flags: Any number of the strings "df", "csum", "key", or
183  *         "oam" separated by "|".
184  *
185  *       TCP flags: See the description of tcp_flags in ovs-ofctl(8).
186  *
187  *   Prerequisites:
188  *
189  *     The field's prerequisites.  The values should be straightfoward.
190  *
191  *   Access:
192  *
193  *     Either "read-only", for a field that cannot be changed via OpenFlow, or
194  *     "read/write" for a modifiable field.
195  *
196  *   NXM:
197  *
198  *     If the field has an NXM field assignment, then this specifies the NXM
199  *     name of the field (e.g. "NXM_OF_ETH_SRC"), followed by its nxm_type in
200  *     parentheses, followed by "since v<x>.<y>" specifying the version of Open
201  *     vSwitch that first supported this field in NXM (e.g. "since v1.1" if it
202  *     was introduced in Open vSwitch 1.1).
203  *
204  *     The NXM name must begin with NXM_OF_ or NXM_NX_.  This allows OVS to
205  *     determine the correct NXM class.
206  *
207  *     If the field does not have an NXM field assignment, specify "none".
208  *
209  *   OXM:
210  *
211  *     If the field has an OXM field assignment, then this specifies the OXM
212  *     name of the field (e.g. "OXM_OF_ETH_SRC"), followed by its nxm_type in
213  *     parentheses, followed by "since OF<a>.<b> v<x>.<y>" specifying the
214  *     versions of OpenFlow and Open vSwitch that first supported this field in
215  *     OXM (e.g. "since OF1.3 and v1.10" if it was introduced in OpenFlow 1.3
216  *     and first supported by Open vSwitch in version 1.10).
217  *
218  *     Some fields have more than one OXM field assignment.  For example,
219  *     actset_output has an experimenter OXM assignment in OpenFlow 1.3 and a
220  *     standard OXM assignment in OpenFlow 1.5.  In such a case, specify both,
221  *     separated by commas.
222  *
223  *     OVS uses the start of the OXM field name to determine the correct OXM
224  *     class.  To support a new OXM class, edit the mapping table in
225  *     build-aux/extract-ofp-fields.
226  *
227  *     If the field does not have an OXM field assignment, specify "none".
228  *
229  * The following key-value pairs are optional.  Open vSwitch already supports
230  * all the fields to which they apply, so new fields should probably not
231  * include these pairs:
232  *
233  *   OF1.0:
234  *
235  *     Specify this as "exact match" if OpenFlow 1.0 can match or wildcard the
236  *     entire field, or as "CIDR mask" if OpenFlow 1.0 can match any CIDR
237  *     prefix of the field.  (OpenFlow 1.0 did not support bitwise matching.)
238  *     Omit, if OpenFlow 1.0 did not support this field.
239  *
240  *   OF1.1:
241  *
242  *     Specify this as "exact match" if OpenFlow 1.1 can match or wildcard the
243  *     entire field, or as "bitwise" if OpenFlow 1.1 can match any subset of
244  *     bits in the field.  Omit, if OpenFlow 1.1 did not support this field.
245  *
246  * The following key-value pair is optional:
247  *
248  *   Prefix lookup member:
249  *
250  *     If this field makes sense for use with classifier_set_prefix_fields(),
251  *     specify the name of the "struct flow" member that corresponds to the
252  *     field.
253  *
254  * Finally, a few "register" fields have very similar names and purposes,
255  * e.g. MFF_REG0 through MFF_REG7.  For these, the comments may be merged
256  * together using <N> as a metasyntactic variable for the numeric suffix.
257  * Lines in the comment that are specific to one of the particular fields by
258  * writing, e.g. <1>, to consider that line only for e.g. MFF_REG1.
259  */
260
261 enum OVS_PACKED_ENUM mf_field_id {
262 /* ## -------- ## */
263 /* ## Metadata ## */
264 /* ## -------- ## */
265
266     /* "dp_hash".
267      *
268      * Flow hash computed in the datapath.  Internal use only, not programmable
269      * from controller.
270      *
271      * The OXM code point for this is an attempt to test OXM experimenter
272      * support, which is otherwise difficult to test due to the dearth of use
273      * out in the wild.  Because controllers can't add flows that match on
274      * dp_hash, this doesn't commit OVS to supporting this OXM experimenter
275      * code point in the future.
276      *
277      * Type: be32.
278      * Maskable: bitwise.
279      * Formatting: hexadecimal.
280      * Prerequisites: none.
281      * Access: read-only.
282      * NXM: NXM_NX_DP_HASH(35) since v2.2.
283      * OXM: NXOXM_ET_DP_HASH(0) since OF1.5 and v2.4.
284      */
285     MFF_DP_HASH,
286
287     /* "recirc_id".
288      *
289      * ID for recirculation.  The value 0 is reserved for initially received
290      * packets.  Internal use only, not programmable from controller.
291      *
292      * Type: be32.
293      * Maskable: no.
294      * Formatting: decimal.
295      * Prerequisites: none.
296      * Access: read-only.
297      * NXM: NXM_NX_RECIRC_ID(36) since v2.2.
298      * OXM: none.
299      */
300     MFF_RECIRC_ID,
301
302     /* "tun_id" (aka "tunnel_id").
303      *
304      * The "key" or "tunnel ID" or "VNI" in a packet received via a keyed
305      * tunnel.  For protocols in which the key is shorter than 64 bits, the key
306      * is stored in the low bits and the high bits are zeroed.  For non-keyed
307      * tunnels and packets not received via a tunnel, the value is 0.
308      *
309      * Type: be64.
310      * Maskable: bitwise.
311      * Formatting: hexadecimal.
312      * Prerequisites: none.
313      * Access: read/write.
314      * NXM: NXM_NX_TUN_ID(16) since v1.1.
315      * OXM: OXM_OF_TUNNEL_ID(38) since OF1.3 and v1.10.
316      * Prefix lookup member: tunnel.tun_id.
317      */
318     MFF_TUN_ID,
319
320     /* "tun_src".
321      *
322      * The IPv4 source address in the outer IP header of a tunneled packet.
323      *
324      * For non-tunneled packets, the value is 0.
325      *
326      * Type: be32.
327      * Maskable: bitwise.
328      * Formatting: IPv4.
329      * Prerequisites: none.
330      * Access: read/write.
331      * NXM: NXM_NX_TUN_IPV4_SRC(31) since v2.0.
332      * OXM: none.
333      * Prefix lookup member: tunnel.ip_src.
334      */
335     MFF_TUN_SRC,
336
337     /* "tun_dst".
338      *
339      * The IPv4 destination address in the outer IP header of a tunneled
340      * packet.
341      *
342      * For non-tunneled packets, the value is 0.
343      *
344      * Type: be32.
345      * Maskable: bitwise.
346      * Formatting: IPv4.
347      * Prerequisites: none.
348      * Access: read/write.
349      * NXM: NXM_NX_TUN_IPV4_DST(32) since v2.0.
350      * OXM: none.
351      * Prefix lookup member: tunnel.ip_dst.
352      */
353     MFF_TUN_DST,
354
355     /* "tun_flags".
356      *
357      * Combination of FLOW_TNL_F_* bitmapped flags that indicate properties of
358      * a tunneled packet.  Internal use only, not programmable from controller.
359      *
360      * For non-tunneled packets, the value is 0.
361      *
362      * Type: be16.
363      * Maskable: no.
364      * Formatting: tunnel flags.
365      * Prerequisites: none.
366      * Access: read-only.
367      * NXM: none.
368      * OXM: none.
369      */
370     MFF_TUN_FLAGS,
371
372     /* "tun_ttl".
373      *
374      * The TTL in the outer IP header of a tunneled packet.  Internal use only,
375      * not programmable from controller.
376      *
377      * For non-tunneled packets, the value is 0.
378      *
379      * Type: u8.
380      * Maskable: no.
381      * Formatting: decimal.
382      * Prerequisites: none.
383      * Access: read-only.
384      * NXM: none.
385      * OXM: none.
386      */
387     MFF_TUN_TTL,
388
389     /* "tun_tos".
390      *
391      * The ToS value in the outer IP header of a tunneled packet.  Internal use
392      * only, not programmable from controller.
393      *
394      * Type: u8.
395      * Maskable: no.
396      * Formatting: decimal.
397      * Prerequisites: none.
398      * Access: read-only.
399      * NXM: none.
400      * OXM: none.
401      */
402     MFF_TUN_TOS,
403
404     /* "metadata".
405      *
406      * A scratch pad value standardized in OpenFlow 1.1+.  Initially zero, at
407      * the beginning of the pipeline.
408      *
409      * Type: be64.
410      * Maskable: bitwise.
411      * Formatting: hexadecimal.
412      * Prerequisites: none.
413      * Access: read/write.
414      * NXM: none.
415      * OXM: OXM_OF_METADATA(2) since OF1.2 and v1.8.
416      * OF1.1: bitwise mask.
417      */
418     MFF_METADATA,
419
420     /* "in_port".
421      *
422      * 16-bit (OpenFlow 1.0) view of the physical or virtual port on which the
423      * packet was received.
424      *
425      * Type: be16.
426      * Maskable: no.
427      * Formatting: OpenFlow 1.0 port.
428      * Prerequisites: none.
429      * Access: read/write.
430      * NXM: NXM_OF_IN_PORT(0) since v1.1.
431      * OXM: none.
432      * OF1.0: exact match.
433      * OF1.1: exact match.
434      */
435     MFF_IN_PORT,
436
437     /* "in_port_oxm".
438      *
439      * 32-bit (OpenFlow 1.1+) view of the physical or virtual port on which the
440      * packet was received.
441      *
442      * Type: be32.
443      * Maskable: no.
444      * Formatting: OpenFlow 1.1+ port.
445      * Prerequisites: none.
446      * Access: read/write.
447      * NXM: none.
448      * OXM: OXM_OF_IN_PORT(0) since OF1.2 and v1.7.
449      * OF1.1: exact match.
450      */
451     MFF_IN_PORT_OXM,
452
453     /* "skb_priority".
454      *
455      * Designates the queue to which output will be directed.  The value in
456      * this field is not necessarily the OpenFlow queue number; with the Linux
457      * kernel switch, it instead has a pair of subfields designating the
458      * "major" and "minor" numbers of a Linux kernel qdisc handle.
459      *
460      * This field is "semi-internal" in that it can be set with the "set_queue"
461      * action but not matched or read or written other ways.
462      *
463      * Type: be32.
464      * Maskable: no.
465      * Formatting: hexadecimal.
466      * Prerequisites: none.
467      * Access: read-only.
468      * NXM: none.
469      * OXM: none.
470      */
471     MFF_SKB_PRIORITY,
472
473     /* "pkt_mark".
474      *
475      * Packet metadata mark.  The mark may be passed into other system
476      * components in order to facilitate interaction between subsystems.  On
477      * Linux this corresponds to struct sk_buff's "skb_mark" member but the
478      * exact implementation is platform-dependent.
479      *
480      * Type: be32.
481      * Maskable: bitwise.
482      * Formatting: hexadecimal.
483      * Prerequisites: none.
484      * Access: read/write.
485      * NXM: NXM_NX_PKT_MARK(33) since v2.0.
486      * OXM: none.
487      */
488     MFF_PKT_MARK,
489
490 #if FLOW_N_REGS == 8
491     /* "reg<N>".
492      *
493      * Nicira extension scratch pad register with initial value 0.
494      *
495      * Type: be32.
496      * Maskable: bitwise.
497      * Formatting: hexadecimal.
498      * Prerequisites: none.
499      * Access: read/write.
500      * NXM: NXM_NX_REG0(0) since v1.1.        <0>
501      * NXM: NXM_NX_REG1(1) since v1.1.        <1>
502      * NXM: NXM_NX_REG2(2) since v1.1.        <2>
503      * NXM: NXM_NX_REG3(3) since v1.1.        <3>
504      * NXM: NXM_NX_REG4(4) since v1.3.        <4>
505      * NXM: NXM_NX_REG5(5) since v1.7.        <5>
506      * NXM: NXM_NX_REG6(6) since v1.7.        <6>
507      * NXM: NXM_NX_REG7(7) since v1.7.        <7>
508      * OXM: none.
509      */
510     MFF_REG0,
511     MFF_REG1,
512     MFF_REG2,
513     MFF_REG3,
514     MFF_REG4,
515     MFF_REG5,
516     MFF_REG6,
517     MFF_REG7,
518 #else
519 #error "Need to update MFF_REG* to match FLOW_N_REGS"
520 #endif
521
522 #if FLOW_N_XREGS == 4
523     /* "xreg<N>".
524      *
525      * OpenFlow 1.5 (draft) ``extended register".  Each extended register
526      * overlays two of the Nicira extension 32-bit registers: xreg0 overlays
527      * reg0 and reg1, with reg0 supplying the most-significant bits of xreg0
528      * and reg1 the least-significant.  xreg1 similarly overlays reg2 and reg3,
529      * and so on.
530      *
531      * Type: be64.
532      * Maskable: bitwise.
533      * Formatting: hexadecimal.
534      * Prerequisites: none.
535      * Access: read/write.
536      * NXM: none.
537      * OXM: OXM_OF_PKT_REG<N>(<N>) since OF1.5 and v2.4.
538      */
539     MFF_XREG0,
540     MFF_XREG1,
541     MFF_XREG2,
542     MFF_XREG3,
543 #else
544 #error "Need to update MFF_REG* to match FLOW_N_XREGS"
545 #endif
546
547 /* ## -------- ## */
548 /* ## Ethernet ## */
549 /* ## -------- ## */
550
551     /* "eth_src" (aka "dl_src").
552      *
553      * Source address in Ethernet header.
554      *
555      * This field was not maskable before Open vSwitch 1.8.
556      *
557      * Type: MAC.
558      * Maskable: bitwise.
559      * Formatting: Ethernet.
560      * Prerequisites: none.
561      * Access: read/write.
562      * NXM: NXM_OF_ETH_SRC(2) since v1.1.
563      * OXM: OXM_OF_ETH_SRC(4) since OF1.2 and v1.7.
564      * OF1.0: exact match.
565      * OF1.1: bitwise mask.
566      */
567     MFF_ETH_SRC,
568
569     /* "eth_dst" (aka "dl_dst").
570      *
571      * Destination address in Ethernet header.
572      *
573      * Before Open vSwitch 1.8, the allowed masks were restricted to
574      * 00:00:00:00:00:00, fe:ff:ff:ff:ff:ff, 01:00:00:00:00:00,
575      * ff:ff:ff:ff:ff:ff.
576      *
577      * Type: MAC.
578      * Maskable: bitwise.
579      * Formatting: Ethernet.
580      * Prerequisites: none.
581      * Access: read/write.
582      * NXM: NXM_OF_ETH_DST(1) since v1.1.
583      * OXM: OXM_OF_ETH_DST(3) since OF1.2 and v1.7.
584      * OF1.0: exact match.
585      * OF1.1: bitwise mask.
586      */
587     MFF_ETH_DST,
588
589     /* "eth_type" (aka "dl_type").
590      *
591      * Packet's Ethernet type.
592      *
593      * For an Ethernet II packet this is taken from the Ethernet header.  For
594      * an 802.2 LLC+SNAP header with OUI 00-00-00 this is taken from the SNAP
595      * header.  A packet that has neither format has value 0x05ff
596      * (OFP_DL_TYPE_NOT_ETH_TYPE).
597      *
598      * For a packet with an 802.1Q header, this is the type of the encapsulated
599      * frame.
600      *
601      * Type: be16.
602      * Maskable: no.
603      * Formatting: hexadecimal.
604      * Prerequisites: none.
605      * Access: read-only.
606      * NXM: NXM_OF_ETH_TYPE(3) since v1.1.
607      * OXM: OXM_OF_ETH_TYPE(5) since OF1.2 and v1.7.
608      * OF1.0: exact match.
609      * OF1.1: exact match.
610      */
611     MFF_ETH_TYPE,
612
613 /* ## ---- ## */
614 /* ## VLAN ## */
615 /* ## ---- ## */
616
617 /* It looks odd for vlan_tci, vlan_vid, and vlan_pcp to say that they are
618  * supported in OF1.0 and OF1.1, since the detailed semantics of these fields
619  * only apply to NXM or OXM.  They are marked as supported for exact matches in
620  * OF1.0 and OF1.1 because exact matches on those fields can be successfully
621  * translated into the OF1.0 and OF1.1 flow formats. */
622
623     /* "vlan_tci".
624      *
625      * 802.1Q TCI.
626      *
627      * For a packet with an 802.1Q header, this is the Tag Control Information
628      * (TCI) field, with the CFI bit forced to 1.  For a packet with no 802.1Q
629      * header, this has value 0.
630      *
631      * This field can be used in various ways:
632      *
633      *   - If it is not constrained at all, the nx_match matches packets
634      *     without an 802.1Q header or with an 802.1Q header that has any TCI
635      *     value.
636      *
637      *   - Testing for an exact match with 0 matches only packets without an
638      *     802.1Q header.
639      *
640      *   - Testing for an exact match with a TCI value with CFI=1 matches
641      *     packets that have an 802.1Q header with a specified VID and PCP.
642      *
643      *   - Testing for an exact match with a nonzero TCI value with CFI=0 does
644      *     not make sense.  The switch may reject this combination.
645      *
646      *   - Testing with a specific VID and CFI=1, with nxm_mask=0x1fff, matches
647      *     packets that have an 802.1Q header with that VID (and any PCP).
648      *
649      *   - Testing with a specific PCP and CFI=1, with nxm_mask=0xf000, matches
650      *     packets that have an 802.1Q header with that PCP (and any VID).
651      *
652      *   - Testing with nxm_value=0, nxm_mask=0x0fff matches packets with no
653      *     802.1Q header or with an 802.1Q header with a VID of 0.
654      *
655      *   - Testing with nxm_value=0, nxm_mask=0xe000 matches packets with no
656      *     802.1Q header or with an 802.1Q header with a PCP of 0.
657      *
658      *   - Testing with nxm_value=0, nxm_mask=0xefff matches packets with no
659      *     802.1Q header or with an 802.1Q header with both VID and PCP of 0.
660      *
661      * Type: be16.
662      * Maskable: bitwise.
663      * Formatting: hexadecimal.
664      * Prerequisites: none.
665      * Access: read/write.
666      * NXM: NXM_OF_VLAN_TCI(4) since v1.1.
667      * OXM: none.
668      * OF1.0: exact match.
669      * OF1.1: exact match.
670      */
671     MFF_VLAN_TCI,
672
673     /* "dl_vlan" (OpenFlow 1.0).
674      *
675      * VLAN ID field.  Zero if no 802.1Q header is present.
676      *
677      * Type: be16 (low 12 bits).
678      * Maskable: no.
679      * Formatting: decimal.
680      * Prerequisites: none.
681      * Access: read/write.
682      * NXM: none.
683      * OXM: none.
684      * OF1.0: exact match.
685      * OF1.1: exact match.
686      */
687     MFF_DL_VLAN,
688
689     /* "vlan_vid" (OpenFlow 1.2+).
690      *
691      * If an 802.1Q header is present, this field's value is 0x1000
692      * bitwise-or'd with the VLAN ID.  If no 802.1Q is present, this field's
693      * value is 0.
694      *
695      * Type: be16 (low 12 bits).
696      * Maskable: bitwise.
697      * Formatting: decimal.
698      * Prerequisites: none.
699      * Access: read/write.
700      * NXM: none.
701      * OXM: OXM_OF_VLAN_VID(6) since OF1.2 and v1.7.
702      * OF1.0: exact match.
703      * OF1.1: exact match.
704      */
705     MFF_VLAN_VID,
706
707     /* "dl_vlan_pcp" (OpenFlow 1.0).
708      *
709      * VLAN priority (PCP) field.  Zero if no 802.1Q header is present.
710      *
711      * Type: u8 (low 3 bits).
712      * Maskable: no.
713      * Formatting: decimal.
714      * Prerequisites: none.
715      * Access: read/write.
716      * NXM: none.
717      * OXM: none.
718      * OF1.0: exact match.
719      * OF1.1: exact match.
720      */
721     MFF_DL_VLAN_PCP,
722
723     /* "vlan_pcp" (OpenFlow 1.2+).
724      *
725      * VLAN priority (PCP) field.  Zero if no 802.1Q header is present.
726      *
727      * Type: u8 (low 3 bits).
728      * Maskable: no.
729      * Formatting: decimal.
730      * Prerequisites: VLAN VID.
731      * Access: read/write.
732      * NXM: none.
733      * OXM: OXM_OF_VLAN_PCP(7) since OF1.2 and v1.7.
734      * OF1.0: exact match.
735      * OF1.1: exact match.
736      */
737     MFF_VLAN_PCP,
738
739 /* ## ---- ## */
740 /* ## MPLS ## */
741 /* ## ---- ## */
742
743     /* "mpls_label".
744      *
745      * The outermost MPLS label, or 0 if no MPLS labels are present.
746      *
747      * Type: be32 (low 20 bits).
748      * Maskable: no.
749      * Formatting: decimal.
750      * Prerequisites: MPLS.
751      * Access: read/write.
752      * NXM: none.
753      * OXM: OXM_OF_MPLS_LABEL(34) since OF1.2 and v1.11.
754      * OF1.1: exact match.
755      */
756     MFF_MPLS_LABEL,
757
758     /* "mpls_tc".
759      *
760      * The outermost MPLS label's traffic control (TC) field, or 0 if no MPLS
761      * labels are present.
762      *
763      * Type: u8 (low 3 bits).
764      * Maskable: no.
765      * Formatting: decimal.
766      * Prerequisites: MPLS.
767      * Access: read/write.
768      * NXM: none.
769      * OXM: OXM_OF_MPLS_TC(35) since OF1.2 and v1.11.
770      * OF1.1: exact match.
771      */
772     MFF_MPLS_TC,
773
774     /* "mpls_bos".
775      *
776      * The outermost MPLS label's bottom of stack (BoS) field, or 0 if no MPLS
777      * labels are present.
778      *
779      * Type: u8 (low 1 bits).
780      * Maskable: no.
781      * Formatting: decimal.
782      * Prerequisites: MPLS.
783      * Access: read-only.
784      * NXM: none.
785      * OXM: OXM_OF_MPLS_BOS(36) since OF1.3 and v1.11.
786      */
787     MFF_MPLS_BOS,
788
789 /* ## ---- ## */
790 /* ## IPv4 ## */
791 /* ## ---- ## */
792
793 /* Update mf_is_l3_or_higher() if MFF_IPV4_SRC is no longer the first element
794  * for a field of layer 3 or higher */
795
796     /* "ip_src" (aka "nw_src").
797      *
798      * The source address in the IPv4 header.
799      *
800      * Before Open vSwitch 1.8, only CIDR masks were supported.
801      *
802      * Type: be32.
803      * Maskable: bitwise.
804      * Formatting: IPv4.
805      * Prerequisites: IPv4.
806      * Access: read/write.
807      * NXM: NXM_OF_IP_SRC(7) since v1.1.
808      * OXM: OXM_OF_IPV4_SRC(11) since OF1.2 and v1.7.
809      * OF1.0: CIDR mask.
810      * OF1.1: bitwise mask.
811      * Prefix lookup member: nw_src.
812      */
813     MFF_IPV4_SRC,
814
815     /* "ip_dst" (aka "nw_dst").
816      *
817      * The destination address in the IPv4 header.
818      *
819      * Before Open vSwitch 1.8, only CIDR masks were supported.
820      *
821      * Type: be32.
822      * Maskable: bitwise.
823      * Formatting: IPv4.
824      * Prerequisites: IPv4.
825      * Access: read/write.
826      * NXM: NXM_OF_IP_DST(8) since v1.1.
827      * OXM: OXM_OF_IPV4_DST(12) since OF1.2 and v1.7.
828      * OF1.0: CIDR mask.
829      * OF1.1: bitwise mask.
830      * Prefix lookup member: nw_dst.
831      */
832     MFF_IPV4_DST,
833
834 /* ## ---- ## */
835 /* ## IPv6 ## */
836 /* ## ---- ## */
837
838     /* "ipv6_src".
839      *
840      * The source address in the IPv6 header.
841      *
842      * Type: IPv6.
843      * Maskable: bitwise.
844      * Formatting: IPv6.
845      * Prerequisites: IPv6.
846      * Access: read/write.
847      * NXM: NXM_NX_IPV6_SRC(19) since v1.1.
848      * OXM: OXM_OF_IPV6_SRC(26) since OF1.2 and v1.1.
849      * Prefix lookup member: ipv6_src.
850      */
851     MFF_IPV6_SRC,
852
853     /* "ipv6_dst".
854      *
855      * The destination address in the IPv6 header.
856      *
857      * Type: IPv6.
858      * Maskable: bitwise.
859      * Formatting: IPv6.
860      * Prerequisites: IPv6.
861      * Access: read/write.
862      * NXM: NXM_NX_IPV6_DST(20) since v1.1.
863      * OXM: OXM_OF_IPV6_DST(27) since OF1.2 and v1.1.
864      * Prefix lookup member: ipv6_dst.
865      */
866     MFF_IPV6_DST,
867
868     /* "ipv6_label".
869      *
870      * The flow label in the IPv6 header.
871      *
872      * Type: be32 (low 20 bits).
873      * Maskable: bitwise.
874      * Formatting: hexadecimal.
875      * Prerequisites: IPv6.
876      * Access: read-only.
877      * NXM: NXM_NX_IPV6_LABEL(27) since v1.4.
878      * OXM: OXM_OF_IPV6_FLABEL(28) since OF1.2 and v1.7.
879      */
880     MFF_IPV6_LABEL,
881
882 /* ## ----------------------- ## */
883 /* ## IPv4/IPv6 common fields ## */
884 /* ## ----------------------- ## */
885
886     /* "nw_proto" (aka "ip_proto").
887      *
888      * The "protocol" byte in the IPv4 or IPv6 header.
889      *
890      * Type: u8.
891      * Maskable: no.
892      * Formatting: decimal.
893      * Prerequisites: IPv4/IPv6.
894      * Access: read-only.
895      * NXM: NXM_OF_IP_PROTO(6) since v1.1.
896      * OXM: OXM_OF_IP_PROTO(10) since OF1.2 and v1.7.
897      * OF1.0: exact match.
898      * OF1.1: exact match.
899      */
900     MFF_IP_PROTO,
901
902 /* Both views of the DSCP below are marked as supported in all of the versions
903  * of OpenFlow because a match on either view can be successfully translated
904  * into every OpenFlow flow format. */
905
906     /* "nw_tos" (OpenFlow 1.0/1.1).
907      *
908      * The DSCP byte in the IPv4 header or the traffic class byte from the IPv6
909      * header, with the ECN bits forced to 0.  (That is, bits 2-7 contain the
910      * type of service and bits 0-1 are zero.)
911      *
912      * Type: u8.
913      * Maskable: no.
914      * Formatting: decimal.
915      * Prerequisites: IPv4/IPv6.
916      * Access: read/write.
917      * NXM: NXM_OF_IP_TOS(5) since v1.1.
918      * OXM: none.
919      * OF1.0: exact match.
920      * OF1.1: exact match.
921      */
922     MFF_IP_DSCP,
923
924     /* "ip_dscp" (OpenFlow 1.2+).
925      *
926      * The DSCP byte in the IPv4 header or the traffic class byte from the IPv6
927      * header, shifted right 2 bits.  (That is, bits 0-5 contain the type of
928      * service and bits 6-7 are zero.)
929      *
930      * Type: u8 (low 6 bits).
931      * Maskable: no.
932      * Formatting: decimal.
933      * Prerequisites: IPv4/IPv6.
934      * Access: read/write.
935      * NXM: none.
936      * OXM: OXM_OF_IP_DSCP(8) since OF1.2 and v1.7.
937      * OF1.0: exact match.
938      * OF1.1: exact match.
939      */
940     MFF_IP_DSCP_SHIFTED,
941
942     /* "nw_ecn" (aka "ip_ecn").
943      *
944      * The ECN bits in the IPv4 or IPv6 header.
945      *
946      * Type: u8 (low 2 bits).
947      * Maskable: no.
948      * Formatting: decimal.
949      * Prerequisites: IPv4/IPv6.
950      * Access: read/write.
951      * NXM: NXM_NX_IP_ECN(28) since v1.4.
952      * OXM: OXM_OF_IP_ECN(9) since OF1.2 and v1.7.
953      */
954     MFF_IP_ECN,
955
956     /* "nw_ttl".
957      *
958      * The time-to-live (TTL) in the IPv4 header or hop limit in the IPv6
959      * header.
960      *
961      * Type: u8.
962      * Maskable: no.
963      * Formatting: decimal.
964      * Prerequisites: IPv4/IPv6.
965      * Access: read/write.
966      * NXM: NXM_NX_IP_TTL(29) since v1.4.
967      * OXM: none.
968      */
969     MFF_IP_TTL,
970
971     /* "ip_frag".
972      *
973      * IP fragment information.
974      *
975      * This field has three possible values:
976      *
977      *   - A packet that is not an IP fragment has value 0.
978      *
979      *   - A packet that is an IP fragment with offset 0 (the first fragment)
980      *     has bit 0 set and thus value 1.
981      *
982      *   - A packet that is an IP fragment with nonzero offset has bits 0 and 1
983      *     set and thus value 3.
984      *
985      * NX_IP_FRAG_ANY and NX_IP_FRAG_LATER are declared to symbolically
986      * represent the meanings of bits 0 and 1.
987      *
988      * The switch may reject matches against values that can never appear.
989      *
990      * It is important to understand how this field interacts with the OpenFlow
991      * IP fragment handling mode:
992      *
993      *   - In OFPC_FRAG_DROP mode, the OpenFlow switch drops all IP fragments
994      *     before they reach the flow table, so every packet that is available
995      *     for matching will have value 0 in this field.
996      *
997      *   - Open vSwitch does not implement OFPC_FRAG_REASM mode, but if it did
998      *     then IP fragments would be reassembled before they reached the flow
999      *     table and again every packet available for matching would always
1000      *     have value 0.
1001      *
1002      *   - In OFPC_FRAG_NORMAL mode, all three values are possible, but
1003      *     OpenFlow 1.0 says that fragments' transport ports are always 0, even
1004      *     for the first fragment, so this does not provide much extra
1005      *     information.
1006      *
1007      *   - In OFPC_FRAG_NX_MATCH mode, all three values are possible.  For
1008      *     fragments with offset 0, Open vSwitch makes L4 header information
1009      *     available.
1010      *
1011      * Type: u8 (low 2 bits).
1012      * Maskable: bitwise.
1013      * Formatting: frag.
1014      * Prerequisites: IPv4/IPv6.
1015      * Access: read-only.
1016      * NXM: NXM_NX_IP_FRAG(26) since v1.3.
1017      * OXM: none.
1018      */
1019     MFF_IP_FRAG,
1020
1021 /* ## --- ## */
1022 /* ## ARP ## */
1023 /* ## --- ## */
1024
1025     /* "arp_op".
1026      *
1027      * ARP opcode.
1028      *
1029      * For an Ethernet+IP ARP packet, the opcode in the ARP header.  Always 0
1030      * otherwise.  Only ARP opcodes between 1 and 255 should be specified for
1031      * matching.
1032      *
1033      * Type: be16.
1034      * Maskable: no.
1035      * Formatting: decimal.
1036      * Prerequisites: ARP.
1037      * Access: read/write.
1038      * NXM: NXM_OF_ARP_OP(15) since v1.1.
1039      * OXM: OXM_OF_ARP_OP(21) since OF1.2 and v1.7.
1040      * OF1.0: exact match.
1041      * OF1.1: exact match.
1042      */
1043     MFF_ARP_OP,
1044
1045     /* "arp_spa".
1046      *
1047      * For an Ethernet+IP ARP packet, the source protocol (IPv4) address in the
1048      * ARP header.  Always 0 otherwise.
1049      *
1050      * Before Open vSwitch 1.8, only CIDR masks were supported.
1051      *
1052      * Type: be32.
1053      * Maskable: bitwise.
1054      * Formatting: IPv4.
1055      * Prerequisites: ARP.
1056      * Access: read/write.
1057      * NXM: NXM_OF_ARP_SPA(16) since v1.1.
1058      * OXM: OXM_OF_ARP_SPA(22) since OF1.2 and v1.7.
1059      * OF1.0: CIDR mask.
1060      * OF1.1: bitwise mask.
1061      */
1062     MFF_ARP_SPA,
1063
1064     /* "arp_tpa".
1065      *
1066      * For an Ethernet+IP ARP packet, the target protocol (IPv4) address in the
1067      * ARP header.  Always 0 otherwise.
1068      *
1069      * Before Open vSwitch 1.8, only CIDR masks were supported.
1070      *
1071      * Type: be32.
1072      * Maskable: bitwise.
1073      * Formatting: IPv4.
1074      * Prerequisites: ARP.
1075      * Access: read/write.
1076      * NXM: NXM_OF_ARP_TPA(17) since v1.1.
1077      * OXM: OXM_OF_ARP_TPA(23) since OF1.2 and v1.7.
1078      * OF1.0: CIDR mask.
1079      * OF1.1: bitwise mask.
1080      */
1081     MFF_ARP_TPA,
1082
1083     /* "arp_sha".
1084      *
1085      * For an Ethernet+IP ARP packet, the source hardware (Ethernet) address in
1086      * the ARP header.  Always 0 otherwise.
1087      *
1088      * Type: MAC.
1089      * Maskable: bitwise.
1090      * Formatting: Ethernet.
1091      * Prerequisites: ARP.
1092      * Access: read/write.
1093      * NXM: NXM_NX_ARP_SHA(17) since v1.1.
1094      * OXM: OXM_OF_ARP_SHA(24) since OF1.2 and v1.7.
1095      */
1096     MFF_ARP_SHA,
1097
1098     /* "arp_tha".
1099      *
1100      * For an Ethernet+IP ARP packet, the target hardware (Ethernet) address in
1101      * the ARP header.  Always 0 otherwise.
1102      *
1103      * Type: MAC.
1104      * Maskable: bitwise.
1105      * Formatting: Ethernet.
1106      * Prerequisites: ARP.
1107      * Access: read/write.
1108      * NXM: NXM_NX_ARP_THA(18) since v1.1.
1109      * OXM: OXM_OF_ARP_THA(25) since OF1.2 and v1.7.
1110      */
1111     MFF_ARP_THA,
1112
1113 /* ## --- ## */
1114 /* ## TCP ## */
1115 /* ## --- ## */
1116
1117     /* "tcp_src" (aka "tp_src").
1118      *
1119      * TCP source port.
1120      *
1121      * Type: be16.
1122      * Maskable: bitwise.
1123      * Formatting: decimal.
1124      * Prerequisites: TCP.
1125      * Access: read/write.
1126      * NXM: NXM_OF_TCP_SRC(9) since v1.1.
1127      * OXM: OXM_OF_TCP_SRC(13) since OF1.2 and v1.7.
1128      * OF1.0: exact match.
1129      * OF1.1: exact match.
1130      */
1131     MFF_TCP_SRC,
1132
1133     /* "tcp_dst" (aka "tp_dst").
1134      *
1135      * TCP destination port.
1136      *
1137      * Type: be16.
1138      * Maskable: bitwise.
1139      * Formatting: decimal.
1140      * Prerequisites: TCP.
1141      * Access: read/write.
1142      * NXM: NXM_OF_TCP_DST(10) since v1.1.
1143      * OXM: OXM_OF_TCP_DST(14) since OF1.2 and v1.7.
1144      * OF1.0: exact match.
1145      * OF1.1: exact match.
1146      */
1147     MFF_TCP_DST,
1148
1149     /* "tcp_flags".
1150      *
1151      * Flags in the TCP header.
1152      *
1153      * TCP currently defines 9 flag bits, and additional 3 bits are reserved
1154      * (must be transmitted as zero).  See RFCs 793, 3168, and 3540.
1155      *
1156      * Type: be16 (low 12 bits).
1157      * Maskable: bitwise.
1158      * Formatting: TCP flags.
1159      * Prerequisites: TCP.
1160      * Access: read-only.
1161      * NXM: NXM_NX_TCP_FLAGS(34) since v2.1.
1162      * OXM: OXM_OF_TCP_FLAGS(42) since OF1.5 and v2.3.
1163      */
1164     MFF_TCP_FLAGS,
1165
1166 /* ## --- ## */
1167 /* ## UDP ## */
1168 /* ## --- ## */
1169
1170     /* "udp_src".
1171      *
1172      * UDP source port.
1173      *
1174      * Type: be16.
1175      * Maskable: bitwise.
1176      * Formatting: decimal.
1177      * Prerequisites: UDP.
1178      * Access: read/write.
1179      * NXM: NXM_OF_UDP_SRC(11) since v1.1.
1180      * OXM: OXM_OF_UDP_SRC(15) since OF1.2 and v1.7.
1181      * OF1.0: exact match.
1182      * OF1.1: exact match.
1183      */
1184     MFF_UDP_SRC,
1185
1186     /* "udp_dst".
1187      *
1188      * UDP destination port
1189      *
1190      * Type: be16.
1191      * Maskable: bitwise.
1192      * Formatting: decimal.
1193      * Prerequisites: UDP.
1194      * Access: read/write.
1195      * NXM: NXM_OF_UDP_DST(12) since v1.1.
1196      * OXM: OXM_OF_UDP_DST(16) since OF1.2 and v1.7.
1197      * OF1.0: exact match.
1198      * OF1.1: exact match.
1199      */
1200     MFF_UDP_DST,
1201
1202 /* ## ---- ## */
1203 /* ## SCTP ## */
1204 /* ## ---- ## */
1205
1206     /* "sctp_src".
1207      *
1208      * SCTP source port.
1209      *
1210      * Type: be16.
1211      * Maskable: bitwise.
1212      * Formatting: decimal.
1213      * Prerequisites: SCTP.
1214      * Access: read/write.
1215      * NXM: none.
1216      * OXM: OXM_OF_SCTP_SRC(17) since OF1.2 and v2.0.
1217      * OF1.1: exact match.
1218      */
1219     MFF_SCTP_SRC,
1220
1221     /* "sctp_dst".
1222      *
1223      * SCTP destination port.
1224      *
1225      * Type: be16.
1226      * Maskable: bitwise.
1227      * Formatting: decimal.
1228      * Prerequisites: SCTP.
1229      * Access: read/write.
1230      * NXM: none.
1231      * OXM: OXM_OF_SCTP_DST(18) since OF1.2 and v2.0.
1232      * OF1.1: exact match.
1233      */
1234     MFF_SCTP_DST,
1235
1236 /* ## ---- ## */
1237 /* ## ICMP ## */
1238 /* ## ---- ## */
1239
1240     /* "icmp_type".
1241      *
1242      * ICMPv4 type.
1243      *
1244      * Type: u8.
1245      * Maskable: no.
1246      * Formatting: decimal.
1247      * Prerequisites: ICMPv4.
1248      * Access: read-only.
1249      * NXM: NXM_OF_ICMP_TYPE(13) since v1.1.
1250      * OXM: OXM_OF_ICMPV4_TYPE(19) since OF1.2 and v1.7.
1251      * OF1.0: exact match.
1252      * OF1.1: exact match.
1253      */
1254     MFF_ICMPV4_TYPE,
1255
1256     /* "icmp_code".
1257      *
1258      * ICMPv4 code.
1259      *
1260      * Type: u8.
1261      * Maskable: no.
1262      * Formatting: decimal.
1263      * Prerequisites: ICMPv4.
1264      * Access: read-only.
1265      * NXM: NXM_OF_ICMP_CODE(14) since v1.1.
1266      * OXM: OXM_OF_ICMPV4_CODE(20) since OF1.2 and v1.7.
1267      * OF1.0: exact match.
1268      * OF1.1: exact match.
1269      */
1270     MFF_ICMPV4_CODE,
1271
1272     /* "icmpv6_type".
1273      *
1274      * ICMPv6 type.
1275      *
1276      * Type: u8.
1277      * Maskable: no.
1278      * Formatting: decimal.
1279      * Prerequisites: ICMPv6.
1280      * Access: read-only.
1281      * NXM: NXM_NX_ICMPV6_TYPE(21) since v1.1.
1282      * OXM: OXM_OF_ICMPV6_TYPE(29) since OF1.2 and v1.7.
1283      */
1284     MFF_ICMPV6_TYPE,
1285
1286     /* "icmpv6_code".
1287      *
1288      * ICMPv6 code.
1289      *
1290      * Type: u8.
1291      * Maskable: no.
1292      * Formatting: decimal.
1293      * Prerequisites: ICMPv6.
1294      * Access: read-only.
1295      * NXM: NXM_NX_ICMPV6_CODE(22) since v1.1.
1296      * OXM: OXM_OF_ICMPV6_CODE(30) since OF1.2 and v1.7.
1297      */
1298     MFF_ICMPV6_CODE,
1299
1300 /* ## ------------------------- ## */
1301 /* ## ICMPv6 Neighbor Discovery ## */
1302 /* ## ------------------------- ## */
1303
1304     /* "nd_target".
1305      *
1306      * The target address in an IPv6 Neighbor Discovery message.
1307      *
1308      * Before Open vSwitch 1.8, only CIDR masks were supported.
1309      *
1310      * Type: IPv6.
1311      * Maskable: bitwise.
1312      * Formatting: IPv6.
1313      * Prerequisites: ND.
1314      * Access: read-only.
1315      * NXM: NXM_NX_ND_TARGET(23) since v1.1.
1316      * OXM: OXM_OF_IPV6_ND_TARGET(31) since OF1.2 and v1.7.
1317      */
1318     MFF_ND_TARGET,
1319
1320     /* "nd_sll".
1321      *
1322      * The source link layer address in an IPv6 Neighbor Discovery message.
1323      *
1324      * Type: MAC.
1325      * Maskable: bitwise.
1326      * Formatting: Ethernet.
1327      * Prerequisites: ND solicit.
1328      * Access: read-only.
1329      * NXM: NXM_NX_ND_SLL(24) since v1.1.
1330      * OXM: OXM_OF_IPV6_ND_SLL(32) since OF1.2 and v1.7.
1331      */
1332     MFF_ND_SLL,
1333
1334     /* "nd_tll".
1335      *
1336      * The target link layer address in an IPv6 Neighbor Discovery message.
1337      *
1338      * Type: MAC.
1339      * Maskable: bitwise.
1340      * Formatting: Ethernet.
1341      * Prerequisites: ND advert.
1342      * Access: read-only.
1343      * NXM: NXM_NX_ND_TLL(25) since v1.1.
1344      * OXM: OXM_OF_IPV6_ND_TLL(33) since OF1.2 and v1.7.
1345      */
1346     MFF_ND_TLL,
1347
1348     MFF_N_IDS
1349 };
1350
1351 /* A set of mf_field_ids. */
1352 struct mf_bitmap {
1353     unsigned long bm[BITMAP_N_LONGS(MFF_N_IDS)];
1354 };
1355 #define MF_BITMAP_INITIALIZER { { [0] = 0 } }
1356
1357 /* Use this macro as CASE_MFF_REGS: in a switch statement to choose all of the
1358  * MFF_REGn cases. */
1359 #if FLOW_N_REGS == 8
1360 #define CASE_MFF_REGS                                           \
1361     case MFF_REG0: case MFF_REG1: case MFF_REG2: case MFF_REG3: \
1362     case MFF_REG4: case MFF_REG5: case MFF_REG6: case MFF_REG7
1363 #else
1364 #error "Need to update CASE_MFF_REGS to match FLOW_N_REGS"
1365 #endif
1366
1367 /* Use this macro as CASE_MFF_XREGS: in a switch statement to choose all of the
1368  * MFF_REGn cases. */
1369 #if FLOW_N_XREGS == 4
1370 #define CASE_MFF_XREGS                                              \
1371     case MFF_XREG0: case MFF_XREG1: case MFF_XREG2: case MFF_XREG3
1372 #else
1373 #error "Need to update CASE_MFF_XREGS to match FLOW_N_XREGS"
1374 #endif
1375
1376 /* Prerequisites for matching a field.
1377  *
1378  * A field may only be matched if the correct lower-level protocols are also
1379  * matched.  For example, the TCP port may be matched only if the Ethernet type
1380  * matches ETH_TYPE_IP and the IP protocol matches IPPROTO_TCP. */
1381 enum OVS_PACKED_ENUM mf_prereqs {
1382     MFP_NONE,
1383
1384     /* L2 requirements. */
1385     MFP_ARP,
1386     MFP_VLAN_VID,
1387     MFP_IPV4,
1388     MFP_IPV6,
1389     MFP_IP_ANY,
1390
1391     /* L2.5 requirements. */
1392     MFP_MPLS,
1393
1394     /* L2+L3 requirements. */
1395     MFP_TCP,                    /* On IPv4 or IPv6. */
1396     MFP_UDP,                    /* On IPv4 or IPv6. */
1397     MFP_SCTP,                   /* On IPv4 or IPv6. */
1398     MFP_ICMPV4,
1399     MFP_ICMPV6,
1400
1401     /* L2+L3+L4 requirements. */
1402     MFP_ND,
1403     MFP_ND_SOLICIT,
1404     MFP_ND_ADVERT
1405 };
1406
1407 /* Forms of partial-field masking allowed for a field.
1408  *
1409  * Every field may be masked as a whole. */
1410 enum OVS_PACKED_ENUM mf_maskable {
1411     MFM_NONE,                   /* No sub-field masking. */
1412     MFM_FULLY,                  /* Every bit is individually maskable. */
1413 };
1414
1415 /* How to format or parse a field's value. */
1416 enum OVS_PACKED_ENUM mf_string {
1417     /* Integer formats.
1418      *
1419      * The particular MFS_* constant sets the output format.  On input, either
1420      * decimal or hexadecimal (prefixed with 0x) is accepted. */
1421     MFS_DECIMAL,
1422     MFS_HEXADECIMAL,
1423
1424     /* Other formats. */
1425     MFS_ETHERNET,
1426     MFS_IPV4,
1427     MFS_IPV6,
1428     MFS_OFP_PORT,               /* 16-bit OpenFlow 1.0 port number or name. */
1429     MFS_OFP_PORT_OXM,           /* 32-bit OpenFlow 1.1+ port number or name. */
1430     MFS_FRAG,                   /* no, yes, first, later, not_later */
1431     MFS_TNL_FLAGS,              /* FLOW_TNL_F_* flags */
1432     MFS_TCP_FLAGS,              /* TCP_* flags */
1433 };
1434
1435 struct mf_field {
1436     /* Identification. */
1437     enum mf_field_id id;        /* MFF_*. */
1438     const char *name;           /* Name of this field, e.g. "eth_type". */
1439     const char *extra_name;     /* Alternate name, e.g. "dl_type", or NULL. */
1440
1441     /* Size.
1442      *
1443      * Most fields have n_bytes * 8 == n_bits.  There are a few exceptions:
1444      *
1445      *     - "dl_vlan" is 2 bytes but only 12 bits.
1446      *     - "dl_vlan_pcp" is 1 byte but only 3 bits.
1447      *     - "is_frag" is 1 byte but only 2 bits.
1448      *     - "ipv6_label" is 4 bytes but only 20 bits.
1449      *     - "mpls_label" is 4 bytes but only 20 bits.
1450      *     - "mpls_tc"    is 1 byte but only 3 bits.
1451      *     - "mpls_bos"   is 1 byte but only 1 bit.
1452      */
1453     unsigned int n_bytes;       /* Width of the field in bytes. */
1454     unsigned int n_bits;        /* Number of significant bits in field. */
1455
1456     /* Properties. */
1457     enum mf_maskable maskable;
1458     enum mf_string string;
1459     enum mf_prereqs prereqs;
1460     bool writable;              /* May be written by actions? */
1461
1462     /* Usable protocols.
1463      *
1464      * NXM and OXM are extensible, allowing later extensions to be sent in
1465      * earlier protocol versions, so this does not necessarily correspond to
1466      * the OpenFlow protocol version the field was introduced in.
1467      * Also, some field types are tranparently mapped to each other via the
1468      * struct flow (like vlan and dscp/tos fields), so each variant supports
1469      * all protocols.
1470      *
1471      * These are combinations of OFPUTIL_P_*.  (They are not declared as type
1472      * enum ofputil_protocol because that would give meta-flow.h and ofp-util.h
1473      * a circular dependency.) */
1474     uint32_t usable_protocols_exact;   /* Matching or setting whole field. */
1475     uint32_t usable_protocols_cidr;    /* Matching a CIDR mask in field. */
1476     uint32_t usable_protocols_bitwise; /* Matching arbitrary bits in field. */
1477
1478     int flow_be32ofs;  /* Field's be32 offset in "struct flow", if prefix tree
1479                         * lookup is supported for the field, or -1. */
1480 };
1481
1482 /* The representation of a field's value. */
1483 union mf_value {
1484     struct in6_addr ipv6;
1485     uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
1486     ovs_be64 be64;
1487     ovs_be32 be32;
1488     ovs_be16 be16;
1489     uint8_t u8;
1490 };
1491 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(union mf_value) == 16);
1492
1493 #define MF_EXACT_MASK_INITIALIZER { IN6ADDR_EXACT_INIT }
1494
1495 /* Part of a field. */
1496 struct mf_subfield {
1497     const struct mf_field *field;
1498     unsigned int ofs;           /* Bit offset. */
1499     unsigned int n_bits;        /* Number of bits. */
1500 };
1501
1502 /* Data for some part of an mf_field.
1503  *
1504  * The data is stored "right-justified".  For example, if "union mf_subvalue
1505  * value" contains NXM_OF_VLAN_TCI[0..11], then one could access the
1506  * corresponding data in value.be16[7] as the bits in the mask htons(0xfff). */
1507 union mf_subvalue {
1508     uint8_t u8[16];
1509     ovs_be16 be16[8];
1510     ovs_be32 be32[4];
1511     ovs_be64 be64[2];
1512 };
1513 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(union mf_value) == sizeof (union mf_subvalue));
1514
1515 /* Finding mf_fields. */
1516 const struct mf_field *mf_from_name(const char *name);
1517
1518 static inline const struct mf_field *
1519 mf_from_id(enum mf_field_id id)
1520 {
1521     extern const struct mf_field mf_fields[MFF_N_IDS];
1522     ovs_assert((unsigned int) id < MFF_N_IDS);
1523     return &mf_fields[id];
1524 }
1525
1526 /* Inspecting wildcarded bits. */
1527 bool mf_is_all_wild(const struct mf_field *, const struct flow_wildcards *);
1528
1529 bool mf_is_mask_valid(const struct mf_field *, const union mf_value *mask);
1530 void mf_get_mask(const struct mf_field *, const struct flow_wildcards *,
1531                  union mf_value *mask);
1532
1533 /* Prerequisites. */
1534 bool mf_are_prereqs_ok(const struct mf_field *, const struct flow *);
1535 void mf_mask_field_and_prereqs(const struct mf_field *, struct flow *mask);
1536
1537 static inline bool
1538 mf_is_l3_or_higher(const struct mf_field *mf)
1539 {
1540     return mf->id >= MFF_IPV4_SRC;
1541 }
1542
1543 /* Field values. */
1544 bool mf_is_value_valid(const struct mf_field *, const union mf_value *value);
1545
1546 void mf_get_value(const struct mf_field *, const struct flow *,
1547                   union mf_value *value);
1548 void mf_set_value(const struct mf_field *, const union mf_value *value,
1549                   struct match *);
1550 void mf_set_flow_value(const struct mf_field *, const union mf_value *value,
1551                        struct flow *);
1552 void mf_set_flow_value_masked(const struct mf_field *,
1553                               const union mf_value *value,
1554                               const union mf_value *mask,
1555                               struct flow *);
1556 bool mf_is_zero(const struct mf_field *, const struct flow *);
1557 void mf_mask_field(const struct mf_field *, struct flow *);
1558
1559 void mf_get(const struct mf_field *, const struct match *,
1560             union mf_value *value, union mf_value *mask);
1561
1562 /* Returns the set of usable protocols. */
1563 enum ofputil_protocol mf_set(const struct mf_field *,
1564                              const union mf_value *value,
1565                              const union mf_value *mask,
1566                              struct match *);
1567
1568 void mf_set_wild(const struct mf_field *, struct match *);
1569
1570 /* Subfields. */
1571 void mf_write_subfield_flow(const struct mf_subfield *,
1572                             const union mf_subvalue *, struct flow *);
1573 void mf_write_subfield(const struct mf_subfield *, const union mf_subvalue *,
1574                        struct match *);
1575
1576 void mf_read_subfield(const struct mf_subfield *, const struct flow *,
1577                       union mf_subvalue *);
1578 uint64_t mf_get_subfield(const struct mf_subfield *, const struct flow *);
1579
1580
1581 enum ofperr mf_check_src(const struct mf_subfield *, const struct flow *);
1582 enum ofperr mf_check_dst(const struct mf_subfield *, const struct flow *);
1583
1584 /* Parsing and formatting. */
1585 char *mf_parse(const struct mf_field *, const char *,
1586                union mf_value *value, union mf_value *mask);
1587 char *mf_parse_value(const struct mf_field *, const char *, union mf_value *);
1588 void mf_format(const struct mf_field *,
1589                const union mf_value *value, const union mf_value *mask,
1590                struct ds *);
1591 void mf_format_subvalue(const union mf_subvalue *subvalue, struct ds *s);
1592
1593 #endif /* meta-flow.h */