ofp-util: Don't decode some OF1.1 messages as OF1.0 stats messages.
[cascardo/ovs.git] / lib / ofp-util.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011, 2012 Nicira Networks.
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at:
7  *
8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 #include <config.h>
18 #include "ofp-print.h"
19 #include <errno.h>
20 #include <inttypes.h>
21 #include <sys/types.h>
22 #include <netinet/in.h>
23 #include <netinet/icmp6.h>
24 #include <stdlib.h>
25 #include "autopath.h"
26 #include "bundle.h"
27 #include "byte-order.h"
28 #include "classifier.h"
29 #include "dynamic-string.h"
30 #include "learn.h"
31 #include "multipath.h"
32 #include "meta-flow.h"
33 #include "nx-match.h"
34 #include "ofp-errors.h"
35 #include "ofp-util.h"
36 #include "ofpbuf.h"
37 #include "packets.h"
38 #include "random.h"
39 #include "unaligned.h"
40 #include "type-props.h"
41 #include "vlog.h"
42
43 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofp_util);
44
45 /* Rate limit for OpenFlow message parse errors.  These always indicate a bug
46  * in the peer and so there's not much point in showing a lot of them. */
47 static struct vlog_rate_limit bad_ofmsg_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
48
49 /* Given the wildcard bit count in the least-significant 6 of 'wcbits', returns
50  * an IP netmask with a 1 in each bit that must match and a 0 in each bit that
51  * is wildcarded.
52  *
53  * The bits in 'wcbits' are in the format used in enum ofp_flow_wildcards: 0
54  * is exact match, 1 ignores the LSB, 2 ignores the 2 least-significant bits,
55  * ..., 32 and higher wildcard the entire field.  This is the *opposite* of the
56  * usual convention where e.g. /24 indicates that 8 bits (not 24 bits) are
57  * wildcarded. */
58 ovs_be32
59 ofputil_wcbits_to_netmask(int wcbits)
60 {
61     wcbits &= 0x3f;
62     return wcbits < 32 ? htonl(~((1u << wcbits) - 1)) : 0;
63 }
64
65 /* Given the IP netmask 'netmask', returns the number of bits of the IP address
66  * that it wildcards, that is, the number of 0-bits in 'netmask'.  'netmask'
67  * must be a CIDR netmask (see ip_is_cidr()). */
68 int
69 ofputil_netmask_to_wcbits(ovs_be32 netmask)
70 {
71     return 32 - ip_count_cidr_bits(netmask);
72 }
73
74 /* A list of the FWW_* and OFPFW_ bits that have the same value, meaning, and
75  * name. */
76 #define WC_INVARIANT_LIST \
77     WC_INVARIANT_BIT(IN_PORT) \
78     WC_INVARIANT_BIT(DL_SRC) \
79     WC_INVARIANT_BIT(DL_DST) \
80     WC_INVARIANT_BIT(DL_TYPE) \
81     WC_INVARIANT_BIT(NW_PROTO)
82
83 /* Verify that all of the invariant bits (as defined on WC_INVARIANT_LIST)
84  * actually have the same names and values. */
85 #define WC_INVARIANT_BIT(NAME) BUILD_ASSERT_DECL(FWW_##NAME == OFPFW_##NAME);
86     WC_INVARIANT_LIST
87 #undef WC_INVARIANT_BIT
88
89 /* WC_INVARIANTS is the invariant bits (as defined on WC_INVARIANT_LIST) all
90  * OR'd together. */
91 static const flow_wildcards_t WC_INVARIANTS = 0
92 #define WC_INVARIANT_BIT(NAME) | FWW_##NAME
93     WC_INVARIANT_LIST
94 #undef WC_INVARIANT_BIT
95 ;
96
97 /* Converts the wildcard in 'ofpfw' into a flow_wildcards in 'wc' for use in
98  * struct cls_rule.  It is the caller's responsibility to handle the special
99  * case where the flow match's dl_vlan is set to OFP_VLAN_NONE. */
100 void
101 ofputil_wildcard_from_openflow(uint32_t ofpfw, struct flow_wildcards *wc)
102 {
103     BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_WC_SEQ == 8);
104
105     /* Initialize most of rule->wc. */
106     flow_wildcards_init_catchall(wc);
107     wc->wildcards = (OVS_FORCE flow_wildcards_t) ofpfw & WC_INVARIANTS;
108
109     /* Wildcard fields that aren't defined by ofp_match or tun_id. */
110     wc->wildcards |= (FWW_ARP_SHA | FWW_ARP_THA | FWW_NW_ECN | FWW_NW_TTL
111                       | FWW_ND_TARGET | FWW_IPV6_LABEL);
112
113     if (ofpfw & OFPFW_NW_TOS) {
114         /* OpenFlow 1.0 defines a TOS wildcard, but it's much later in
115          * the enum than we can use. */
116         wc->wildcards |= FWW_NW_DSCP;
117     }
118
119     wc->nw_src_mask = ofputil_wcbits_to_netmask(ofpfw >> OFPFW_NW_SRC_SHIFT);
120     wc->nw_dst_mask = ofputil_wcbits_to_netmask(ofpfw >> OFPFW_NW_DST_SHIFT);
121
122     if (!(ofpfw & OFPFW_TP_SRC)) {
123         wc->tp_src_mask = htons(UINT16_MAX);
124     }
125     if (!(ofpfw & OFPFW_TP_DST)) {
126         wc->tp_dst_mask = htons(UINT16_MAX);
127     }
128
129     if (ofpfw & OFPFW_DL_DST) {
130         /* OpenFlow 1.0 OFPFW_DL_DST covers the whole Ethernet destination, but
131          * Open vSwitch breaks the Ethernet destination into bits as FWW_DL_DST
132          * and FWW_ETH_MCAST. */
133         wc->wildcards |= FWW_ETH_MCAST;
134     }
135
136     /* VLAN TCI mask. */
137     if (!(ofpfw & OFPFW_DL_VLAN_PCP)) {
138         wc->vlan_tci_mask |= htons(VLAN_PCP_MASK | VLAN_CFI);
139     }
140     if (!(ofpfw & OFPFW_DL_VLAN)) {
141         wc->vlan_tci_mask |= htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI);
142     }
143 }
144
145 /* Converts the ofp_match in 'match' into a cls_rule in 'rule', with the given
146  * 'priority'. */
147 void
148 ofputil_cls_rule_from_match(const struct ofp_match *match,
149                             unsigned int priority, struct cls_rule *rule)
150 {
151     uint32_t ofpfw = ntohl(match->wildcards) & OFPFW_ALL;
152
153     /* Initialize rule->priority, rule->wc. */
154     rule->priority = !ofpfw ? UINT16_MAX : priority;
155     ofputil_wildcard_from_openflow(ofpfw, &rule->wc);
156
157     /* Initialize most of rule->flow. */
158     rule->flow.nw_src = match->nw_src;
159     rule->flow.nw_dst = match->nw_dst;
160     rule->flow.in_port = ntohs(match->in_port);
161     rule->flow.dl_type = ofputil_dl_type_from_openflow(match->dl_type);
162     rule->flow.tp_src = match->tp_src;
163     rule->flow.tp_dst = match->tp_dst;
164     memcpy(rule->flow.dl_src, match->dl_src, ETH_ADDR_LEN);
165     memcpy(rule->flow.dl_dst, match->dl_dst, ETH_ADDR_LEN);
166     rule->flow.nw_tos = match->nw_tos & IP_DSCP_MASK;
167     rule->flow.nw_proto = match->nw_proto;
168
169     /* Translate VLANs. */
170     if (!(ofpfw & OFPFW_DL_VLAN) && match->dl_vlan == htons(OFP_VLAN_NONE)) {
171         /* Match only packets without 802.1Q header.
172          *
173          * When OFPFW_DL_VLAN_PCP is wildcarded, this is obviously correct.
174          *
175          * If OFPFW_DL_VLAN_PCP is matched, the flow match is contradictory,
176          * because we can't have a specific PCP without an 802.1Q header.
177          * However, older versions of OVS treated this as matching packets
178          * withut an 802.1Q header, so we do here too. */
179         rule->flow.vlan_tci = htons(0);
180         rule->wc.vlan_tci_mask = htons(0xffff);
181     } else {
182         ovs_be16 vid, pcp, tci;
183
184         vid = match->dl_vlan & htons(VLAN_VID_MASK);
185         pcp = htons((match->dl_vlan_pcp << VLAN_PCP_SHIFT) & VLAN_PCP_MASK);
186         tci = vid | pcp | htons(VLAN_CFI);
187         rule->flow.vlan_tci = tci & rule->wc.vlan_tci_mask;
188     }
189
190     /* Clean up. */
191     cls_rule_zero_wildcarded_fields(rule);
192 }
193
194 /* Convert 'rule' into the OpenFlow match structure 'match'. */
195 void
196 ofputil_cls_rule_to_match(const struct cls_rule *rule, struct ofp_match *match)
197 {
198     const struct flow_wildcards *wc = &rule->wc;
199     uint32_t ofpfw;
200
201     /* Figure out most OpenFlow wildcards. */
202     ofpfw = (OVS_FORCE uint32_t) (wc->wildcards & WC_INVARIANTS);
203     ofpfw |= ofputil_netmask_to_wcbits(wc->nw_src_mask) << OFPFW_NW_SRC_SHIFT;
204     ofpfw |= ofputil_netmask_to_wcbits(wc->nw_dst_mask) << OFPFW_NW_DST_SHIFT;
205     if (wc->wildcards & FWW_NW_DSCP) {
206         ofpfw |= OFPFW_NW_TOS;
207     }
208     if (!wc->tp_src_mask) {
209         ofpfw |= OFPFW_TP_SRC;
210     }
211     if (!wc->tp_dst_mask) {
212         ofpfw |= OFPFW_TP_DST;
213     }
214
215     /* Translate VLANs. */
216     match->dl_vlan = htons(0);
217     match->dl_vlan_pcp = 0;
218     if (rule->wc.vlan_tci_mask == htons(0)) {
219         ofpfw |= OFPFW_DL_VLAN | OFPFW_DL_VLAN_PCP;
220     } else if (rule->wc.vlan_tci_mask & htons(VLAN_CFI)
221                && !(rule->flow.vlan_tci & htons(VLAN_CFI))) {
222         match->dl_vlan = htons(OFP_VLAN_NONE);
223     } else {
224         if (!(rule->wc.vlan_tci_mask & htons(VLAN_VID_MASK))) {
225             ofpfw |= OFPFW_DL_VLAN;
226         } else {
227             match->dl_vlan = htons(vlan_tci_to_vid(rule->flow.vlan_tci));
228         }
229
230         if (!(rule->wc.vlan_tci_mask & htons(VLAN_PCP_MASK))) {
231             ofpfw |= OFPFW_DL_VLAN_PCP;
232         } else {
233             match->dl_vlan_pcp = vlan_tci_to_pcp(rule->flow.vlan_tci);
234         }
235     }
236
237     /* Compose most of the match structure. */
238     match->wildcards = htonl(ofpfw);
239     match->in_port = htons(rule->flow.in_port);
240     memcpy(match->dl_src, rule->flow.dl_src, ETH_ADDR_LEN);
241     memcpy(match->dl_dst, rule->flow.dl_dst, ETH_ADDR_LEN);
242     match->dl_type = ofputil_dl_type_to_openflow(rule->flow.dl_type);
243     match->nw_src = rule->flow.nw_src;
244     match->nw_dst = rule->flow.nw_dst;
245     match->nw_tos = rule->flow.nw_tos & IP_DSCP_MASK;
246     match->nw_proto = rule->flow.nw_proto;
247     match->tp_src = rule->flow.tp_src;
248     match->tp_dst = rule->flow.tp_dst;
249     memset(match->pad1, '\0', sizeof match->pad1);
250     memset(match->pad2, '\0', sizeof match->pad2);
251 }
252
253 /* Given a 'dl_type' value in the format used in struct flow, returns the
254  * corresponding 'dl_type' value for use in an OpenFlow ofp_match structure. */
255 ovs_be16
256 ofputil_dl_type_to_openflow(ovs_be16 flow_dl_type)
257 {
258     return (flow_dl_type == htons(FLOW_DL_TYPE_NONE)
259             ? htons(OFP_DL_TYPE_NOT_ETH_TYPE)
260             : flow_dl_type);
261 }
262
263 /* Given a 'dl_type' value in the format used in an OpenFlow ofp_match
264  * structure, returns the corresponding 'dl_type' value for use in struct
265  * flow. */
266 ovs_be16
267 ofputil_dl_type_from_openflow(ovs_be16 ofp_dl_type)
268 {
269     return (ofp_dl_type == htons(OFP_DL_TYPE_NOT_ETH_TYPE)
270             ? htons(FLOW_DL_TYPE_NONE)
271             : ofp_dl_type);
272 }
273
274 /* Returns a transaction ID to use for an outgoing OpenFlow message. */
275 static ovs_be32
276 alloc_xid(void)
277 {
278     static uint32_t next_xid = 1;
279     return htonl(next_xid++);
280 }
281 \f
282 /* Basic parsing of OpenFlow messages. */
283
284 struct ofputil_msg_type {
285     enum ofputil_msg_code code; /* OFPUTIL_*. */
286     uint8_t ofp_version;        /* An OpenFlow version or 0 for "any". */
287     uint32_t value;             /* OFPT_*, OFPST_*, NXT_*, or NXST_*. */
288     const char *name;           /* e.g. "OFPT_FLOW_REMOVED". */
289     unsigned int min_size;      /* Minimum total message size in bytes. */
290     /* 0 if 'min_size' is the exact size that the message must be.  Otherwise,
291      * the message may exceed 'min_size' by an even multiple of this value. */
292     unsigned int extra_multiple;
293 };
294
295 /* Represents a malformed OpenFlow message. */
296 static const struct ofputil_msg_type ofputil_invalid_type = {
297     OFPUTIL_MSG_INVALID, 0, 0, "OFPUTIL_MSG_INVALID", 0, 0
298 };
299
300 struct ofputil_msg_category {
301     const char *name;           /* e.g. "OpenFlow message" */
302     const struct ofputil_msg_type *types;
303     size_t n_types;
304     enum ofperr missing_error;  /* Error value for missing type. */
305 };
306
307 static enum ofperr
308 ofputil_check_length(const struct ofputil_msg_type *type, unsigned int size)
309 {
310     switch (type->extra_multiple) {
311     case 0:
312         if (size != type->min_size) {
313             VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "received %s with incorrect "
314                          "length %u (expected length %u)",
315                          type->name, size, type->min_size);
316             return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
317         }
318         return 0;
319
320     case 1:
321         if (size < type->min_size) {
322             VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "received %s with incorrect "
323                          "length %u (expected length at least %u bytes)",
324                          type->name, size, type->min_size);
325             return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
326         }
327         return 0;
328
329     default:
330         if (size < type->min_size
331             || (size - type->min_size) % type->extra_multiple) {
332             VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "received %s with incorrect "
333                          "length %u (must be exactly %u bytes or longer "
334                          "by an integer multiple of %u bytes)",
335                          type->name, size,
336                          type->min_size, type->extra_multiple);
337             return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
338         }
339         return 0;
340     }
341 }
342
343 static enum ofperr
344 ofputil_lookup_openflow_message(const struct ofputil_msg_category *cat,
345                                 uint8_t version, uint32_t value,
346                                 const struct ofputil_msg_type **typep)
347 {
348     const struct ofputil_msg_type *type;
349
350     for (type = cat->types; type < &cat->types[cat->n_types]; type++) {
351         if (type->value == value
352             && (!type->ofp_version || version == type->ofp_version)) {
353             *typep = type;
354             return 0;
355         }
356     }
357
358     VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "received %s of unknown type %"PRIu32,
359                  cat->name, value);
360     return cat->missing_error;
361 }
362
363 static enum ofperr
364 ofputil_decode_vendor(const struct ofp_header *oh, size_t length,
365                       const struct ofputil_msg_type **typep)
366 {
367     static const struct ofputil_msg_type nxt_messages[] = {
368         { OFPUTIL_NXT_ROLE_REQUEST, OFP10_VERSION,
369           NXT_ROLE_REQUEST, "NXT_ROLE_REQUEST",
370           sizeof(struct nx_role_request), 0 },
371
372         { OFPUTIL_NXT_ROLE_REPLY, OFP10_VERSION,
373           NXT_ROLE_REPLY, "NXT_ROLE_REPLY",
374           sizeof(struct nx_role_request), 0 },
375
376         { OFPUTIL_NXT_SET_FLOW_FORMAT, OFP10_VERSION,
377           NXT_SET_FLOW_FORMAT, "NXT_SET_FLOW_FORMAT",
378           sizeof(struct nx_set_flow_format), 0 },
379
380         { OFPUTIL_NXT_SET_PACKET_IN_FORMAT, OFP10_VERSION,
381           NXT_SET_PACKET_IN_FORMAT, "NXT_SET_PACKET_IN_FORMAT",
382           sizeof(struct nx_set_packet_in_format), 0 },
383
384         { OFPUTIL_NXT_PACKET_IN, OFP10_VERSION,
385           NXT_PACKET_IN, "NXT_PACKET_IN",
386           sizeof(struct nx_packet_in), 1 },
387
388         { OFPUTIL_NXT_FLOW_MOD, OFP10_VERSION,
389           NXT_FLOW_MOD, "NXT_FLOW_MOD",
390           sizeof(struct nx_flow_mod), 8 },
391
392         { OFPUTIL_NXT_FLOW_REMOVED, OFP10_VERSION,
393           NXT_FLOW_REMOVED, "NXT_FLOW_REMOVED",
394           sizeof(struct nx_flow_removed), 8 },
395
396         { OFPUTIL_NXT_FLOW_MOD_TABLE_ID, OFP10_VERSION,
397           NXT_FLOW_MOD_TABLE_ID, "NXT_FLOW_MOD_TABLE_ID",
398           sizeof(struct nx_flow_mod_table_id), 0 },
399
400         { OFPUTIL_NXT_FLOW_AGE, OFP10_VERSION,
401           NXT_FLOW_AGE, "NXT_FLOW_AGE",
402           sizeof(struct nicira_header), 0 },
403
404         { OFPUTIL_NXT_SET_ASYNC_CONFIG, OFP10_VERSION,
405           NXT_SET_ASYNC_CONFIG, "NXT_SET_ASYNC_CONFIG",
406           sizeof(struct nx_async_config), 0 },
407
408         { OFPUTIL_NXT_SET_CONTROLLER_ID, OFP10_VERSION,
409           NXT_SET_CONTROLLER_ID, "NXT_SET_CONTROLLER_ID",
410           sizeof(struct nx_controller_id), 0 },
411     };
412
413     static const struct ofputil_msg_category nxt_category = {
414         "Nicira extension message",
415         nxt_messages, ARRAY_SIZE(nxt_messages),
416         OFPERR_OFPBRC_BAD_SUBTYPE
417     };
418
419     const struct ofp_vendor_header *ovh;
420     const struct nicira_header *nh;
421
422     if (length < sizeof(struct ofp_vendor_header)) {
423         if (length == ntohs(oh->length)) {
424             VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "truncated vendor message");
425         }
426         return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
427     }
428
429     ovh = (const struct ofp_vendor_header *) oh;
430     if (ovh->vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
431         VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "received vendor message for unknown "
432                      "vendor %"PRIx32, ntohl(ovh->vendor));
433         return OFPERR_OFPBRC_BAD_VENDOR;
434     }
435
436     if (length < sizeof(struct nicira_header)) {
437         if (length == ntohs(oh->length)) {
438             VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "received Nicira vendor message of "
439                          "length %u (expected at least %zu)",
440                          ntohs(ovh->header.length),
441                          sizeof(struct nicira_header));
442         }
443         return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
444     }
445
446     nh = (const struct nicira_header *) oh;
447     return ofputil_lookup_openflow_message(&nxt_category, oh->version,
448                                            ntohl(nh->subtype), typep);
449 }
450
451 static enum ofperr
452 check_nxstats_msg(const struct ofp_header *oh, size_t length)
453 {
454     const struct ofp_stats_msg *osm = (const struct ofp_stats_msg *) oh;
455     ovs_be32 vendor;
456
457     if (length < sizeof(struct ofp_vendor_stats_msg)) {
458         if (length == ntohs(oh->length)) {
459             VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "truncated vendor stats message");
460         }
461         return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
462     }
463
464     memcpy(&vendor, osm + 1, sizeof vendor);
465     if (vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
466         VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "received vendor stats message for "
467                      "unknown vendor %"PRIx32, ntohl(vendor));
468         return OFPERR_OFPBRC_BAD_VENDOR;
469     }
470
471     if (length < sizeof(struct nicira_stats_msg)) {
472         if (length == ntohs(osm->header.length)) {
473             VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "truncated Nicira stats message");
474         }
475         return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
476     }
477
478     return 0;
479 }
480
481 static enum ofperr
482 ofputil_decode_nxst_request(const struct ofp_header *oh, size_t length,
483                             const struct ofputil_msg_type **typep)
484 {
485     static const struct ofputil_msg_type nxst_requests[] = {
486         { OFPUTIL_NXST_FLOW_REQUEST, OFP10_VERSION,
487           NXST_FLOW, "NXST_FLOW request",
488           sizeof(struct nx_flow_stats_request), 8 },
489
490         { OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REQUEST, OFP10_VERSION,
491           NXST_AGGREGATE, "NXST_AGGREGATE request",
492           sizeof(struct nx_aggregate_stats_request), 8 },
493     };
494
495     static const struct ofputil_msg_category nxst_request_category = {
496         "Nicira extension statistics request",
497         nxst_requests, ARRAY_SIZE(nxst_requests),
498         OFPERR_OFPBRC_BAD_SUBTYPE
499     };
500
501     const struct nicira_stats_msg *nsm;
502     enum ofperr error;
503
504     error = check_nxstats_msg(oh, length);
505     if (error) {
506         return error;
507     }
508
509     nsm = (struct nicira_stats_msg *) oh;
510     return ofputil_lookup_openflow_message(&nxst_request_category, oh->version,
511                                            ntohl(nsm->subtype), typep);
512 }
513
514 static enum ofperr
515 ofputil_decode_nxst_reply(const struct ofp_header *oh, size_t length,
516                           const struct ofputil_msg_type **typep)
517 {
518     static const struct ofputil_msg_type nxst_replies[] = {
519         { OFPUTIL_NXST_FLOW_REPLY, OFP10_VERSION,
520           NXST_FLOW, "NXST_FLOW reply",
521           sizeof(struct nicira_stats_msg), 8 },
522
523         { OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REPLY, OFP10_VERSION,
524           NXST_AGGREGATE, "NXST_AGGREGATE reply",
525           sizeof(struct nx_aggregate_stats_reply), 0 },
526     };
527
528     static const struct ofputil_msg_category nxst_reply_category = {
529         "Nicira extension statistics reply",
530         nxst_replies, ARRAY_SIZE(nxst_replies),
531         OFPERR_OFPBRC_BAD_SUBTYPE
532     };
533
534     const struct nicira_stats_msg *nsm;
535     enum ofperr error;
536
537     error = check_nxstats_msg(oh, length);
538     if (error) {
539         return error;
540     }
541
542     nsm = (struct nicira_stats_msg *) oh;
543     return ofputil_lookup_openflow_message(&nxst_reply_category, oh->version,
544                                            ntohl(nsm->subtype), typep);
545 }
546
547 static enum ofperr
548 check_stats_msg(const struct ofp_header *oh, size_t length)
549 {
550     if (length < sizeof(struct ofp_stats_msg)) {
551         if (length == ntohs(oh->length)) {
552             VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "truncated stats message");
553         }
554         return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
555     }
556
557     return 0;
558 }
559
560 static enum ofperr
561 ofputil_decode_ofpst_request(const struct ofp_header *oh, size_t length,
562                              const struct ofputil_msg_type **typep)
563 {
564     static const struct ofputil_msg_type ofpst_requests[] = {
565         { OFPUTIL_OFPST_DESC_REQUEST, OFP10_VERSION,
566           OFPST_DESC, "OFPST_DESC request",
567           sizeof(struct ofp_stats_msg), 0 },
568
569         { OFPUTIL_OFPST_FLOW_REQUEST, OFP10_VERSION,
570           OFPST_FLOW, "OFPST_FLOW request",
571           sizeof(struct ofp_flow_stats_request), 0 },
572
573         { OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REQUEST, OFP10_VERSION,
574           OFPST_AGGREGATE, "OFPST_AGGREGATE request",
575           sizeof(struct ofp_flow_stats_request), 0 },
576
577         { OFPUTIL_OFPST_TABLE_REQUEST, OFP10_VERSION,
578           OFPST_TABLE, "OFPST_TABLE request",
579           sizeof(struct ofp_stats_msg), 0 },
580
581         { OFPUTIL_OFPST_PORT_REQUEST, OFP10_VERSION,
582           OFPST_PORT, "OFPST_PORT request",
583           sizeof(struct ofp_port_stats_request), 0 },
584
585         { OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REQUEST, OFP10_VERSION,
586           OFPST_QUEUE, "OFPST_QUEUE request",
587           sizeof(struct ofp_queue_stats_request), 0 },
588
589         { 0, 0,
590           OFPST_VENDOR, "OFPST_VENDOR request",
591           sizeof(struct ofp_vendor_stats_msg), 1 },
592     };
593
594     static const struct ofputil_msg_category ofpst_request_category = {
595         "OpenFlow statistics",
596         ofpst_requests, ARRAY_SIZE(ofpst_requests),
597         OFPERR_OFPBRC_BAD_STAT
598     };
599
600     const struct ofp_stats_msg *request = (const struct ofp_stats_msg *) oh;
601     enum ofperr error;
602
603     error = check_stats_msg(oh, length);
604     if (error) {
605         return error;
606     }
607
608     error = ofputil_lookup_openflow_message(&ofpst_request_category,
609                                             oh->version, ntohs(request->type),
610                                             typep);
611     if (!error && request->type == htons(OFPST_VENDOR)) {
612         error = ofputil_decode_nxst_request(oh, length, typep);
613     }
614     return error;
615 }
616
617 static enum ofperr
618 ofputil_decode_ofpst_reply(const struct ofp_header *oh, size_t length,
619                            const struct ofputil_msg_type **typep)
620 {
621     static const struct ofputil_msg_type ofpst_replies[] = {
622         { OFPUTIL_OFPST_DESC_REPLY, OFP10_VERSION,
623           OFPST_DESC, "OFPST_DESC reply",
624           sizeof(struct ofp_desc_stats), 0 },
625
626         { OFPUTIL_OFPST_FLOW_REPLY, OFP10_VERSION,
627           OFPST_FLOW, "OFPST_FLOW reply",
628           sizeof(struct ofp_stats_msg), 1 },
629
630         { OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REPLY, OFP10_VERSION,
631           OFPST_AGGREGATE, "OFPST_AGGREGATE reply",
632           sizeof(struct ofp_aggregate_stats_reply), 0 },
633
634         { OFPUTIL_OFPST_TABLE_REPLY, OFP10_VERSION,
635           OFPST_TABLE, "OFPST_TABLE reply",
636           sizeof(struct ofp_stats_msg), sizeof(struct ofp_table_stats) },
637
638         { OFPUTIL_OFPST_PORT_REPLY, OFP10_VERSION,
639           OFPST_PORT, "OFPST_PORT reply",
640           sizeof(struct ofp_stats_msg), sizeof(struct ofp_port_stats) },
641
642         { OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REPLY, OFP10_VERSION,
643           OFPST_QUEUE, "OFPST_QUEUE reply",
644           sizeof(struct ofp_stats_msg), sizeof(struct ofp_queue_stats) },
645
646         { 0, 0,
647           OFPST_VENDOR, "OFPST_VENDOR reply",
648           sizeof(struct ofp_vendor_stats_msg), 1 },
649     };
650
651     static const struct ofputil_msg_category ofpst_reply_category = {
652         "OpenFlow statistics",
653         ofpst_replies, ARRAY_SIZE(ofpst_replies),
654         OFPERR_OFPBRC_BAD_STAT
655     };
656
657     const struct ofp_stats_msg *reply = (const struct ofp_stats_msg *) oh;
658     enum ofperr error;
659
660     error = check_stats_msg(oh, length);
661     if (error) {
662         return error;
663     }
664
665     error = ofputil_lookup_openflow_message(&ofpst_reply_category, oh->version,
666                                            ntohs(reply->type), typep);
667     if (!error && reply->type == htons(OFPST_VENDOR)) {
668         error = ofputil_decode_nxst_reply(oh, length, typep);
669     }
670     return error;
671 }
672
673 static enum ofperr
674 ofputil_decode_msg_type__(const struct ofp_header *oh, size_t length,
675                           const struct ofputil_msg_type **typep)
676 {
677     static const struct ofputil_msg_type ofpt_messages[] = {
678         { OFPUTIL_OFPT_HELLO, OFP10_VERSION,
679           OFPT_HELLO, "OFPT_HELLO",
680           sizeof(struct ofp_hello), 1 },
681
682         { OFPUTIL_OFPT_ERROR, 0,
683           OFPT_ERROR, "OFPT_ERROR",
684           sizeof(struct ofp_error_msg), 1 },
685
686         { OFPUTIL_OFPT_ECHO_REQUEST, OFP10_VERSION,
687           OFPT_ECHO_REQUEST, "OFPT_ECHO_REQUEST",
688           sizeof(struct ofp_header), 1 },
689
690         { OFPUTIL_OFPT_ECHO_REPLY, OFP10_VERSION,
691           OFPT_ECHO_REPLY, "OFPT_ECHO_REPLY",
692           sizeof(struct ofp_header), 1 },
693
694         { OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REQUEST, OFP10_VERSION,
695           OFPT_FEATURES_REQUEST, "OFPT_FEATURES_REQUEST",
696           sizeof(struct ofp_header), 0 },
697
698         { OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REPLY, OFP10_VERSION,
699           OFPT_FEATURES_REPLY, "OFPT_FEATURES_REPLY",
700           sizeof(struct ofp_switch_features), sizeof(struct ofp_phy_port) },
701
702         { OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REQUEST, OFP10_VERSION,
703           OFPT_GET_CONFIG_REQUEST, "OFPT_GET_CONFIG_REQUEST",
704           sizeof(struct ofp_header), 0 },
705
706         { OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REPLY, OFP10_VERSION,
707           OFPT_GET_CONFIG_REPLY, "OFPT_GET_CONFIG_REPLY",
708           sizeof(struct ofp_switch_config), 0 },
709
710         { OFPUTIL_OFPT_SET_CONFIG, OFP10_VERSION,
711           OFPT_SET_CONFIG, "OFPT_SET_CONFIG",
712           sizeof(struct ofp_switch_config), 0 },
713
714         { OFPUTIL_OFPT_PACKET_IN, OFP10_VERSION,
715           OFPT_PACKET_IN, "OFPT_PACKET_IN",
716           offsetof(struct ofp_packet_in, data), 1 },
717
718         { OFPUTIL_OFPT_FLOW_REMOVED, OFP10_VERSION,
719           OFPT_FLOW_REMOVED, "OFPT_FLOW_REMOVED",
720           sizeof(struct ofp_flow_removed), 0 },
721
722         { OFPUTIL_OFPT_PORT_STATUS, OFP10_VERSION,
723           OFPT_PORT_STATUS, "OFPT_PORT_STATUS",
724           sizeof(struct ofp_port_status), 0 },
725
726         { OFPUTIL_OFPT_PACKET_OUT, OFP10_VERSION,
727           OFPT10_PACKET_OUT, "OFPT_PACKET_OUT",
728           sizeof(struct ofp_packet_out), 1 },
729
730         { OFPUTIL_OFPT_FLOW_MOD, OFP10_VERSION,
731           OFPT10_FLOW_MOD, "OFPT_FLOW_MOD",
732           sizeof(struct ofp_flow_mod), 1 },
733
734         { OFPUTIL_OFPT_PORT_MOD, OFP10_VERSION,
735           OFPT10_PORT_MOD, "OFPT_PORT_MOD",
736           sizeof(struct ofp_port_mod), 0 },
737
738         { 0, OFP10_VERSION,
739           OFPT10_STATS_REQUEST, "OFPT_STATS_REQUEST",
740           sizeof(struct ofp_stats_msg), 1 },
741
742         { 0, OFP10_VERSION,
743           OFPT10_STATS_REPLY, "OFPT_STATS_REPLY",
744           sizeof(struct ofp_stats_msg), 1 },
745
746         { OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REQUEST, OFP10_VERSION,
747           OFPT10_BARRIER_REQUEST, "OFPT_BARRIER_REQUEST",
748           sizeof(struct ofp_header), 0 },
749
750         { OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REPLY, OFP10_VERSION,
751           OFPT10_BARRIER_REPLY, "OFPT_BARRIER_REPLY",
752           sizeof(struct ofp_header), 0 },
753
754         { 0, 0,
755           OFPT_VENDOR, "OFPT_VENDOR",
756           sizeof(struct ofp_vendor_header), 1 },
757     };
758
759     static const struct ofputil_msg_category ofpt_category = {
760         "OpenFlow message",
761         ofpt_messages, ARRAY_SIZE(ofpt_messages),
762         OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE
763     };
764
765     enum ofperr error;
766
767     error = ofputil_lookup_openflow_message(&ofpt_category, oh->version,
768                                             oh->type, typep);
769     if (!error) {
770         switch ((oh->version << 8) | oh->type) {
771         case (OFP10_VERSION << 8) | OFPT_VENDOR:
772         case (OFP11_VERSION << 8) | OFPT_VENDOR:
773             error = ofputil_decode_vendor(oh, length, typep);
774             break;
775
776         case (OFP10_VERSION << 8) | OFPT10_STATS_REQUEST:
777         case (OFP11_VERSION << 8) | OFPT11_STATS_REQUEST:
778             error = ofputil_decode_ofpst_request(oh, length, typep);
779             break;
780
781         case (OFP10_VERSION << 8) | OFPT10_STATS_REPLY:
782         case (OFP11_VERSION << 8) | OFPT11_STATS_REPLY:
783             error = ofputil_decode_ofpst_reply(oh, length, typep);
784
785         default:
786             break;
787         }
788     }
789     return error;
790 }
791
792 /* Decodes the message type represented by 'oh'.  Returns 0 if successful or an
793  * OpenFlow error code on failure.  Either way, stores in '*typep' a type
794  * structure that can be inspected with the ofputil_msg_type_*() functions.
795  *
796  * oh->length must indicate the correct length of the message (and must be at
797  * least sizeof(struct ofp_header)).
798  *
799  * Success indicates that 'oh' is at least as long as the minimum-length
800  * message of its type. */
801 enum ofperr
802 ofputil_decode_msg_type(const struct ofp_header *oh,
803                         const struct ofputil_msg_type **typep)
804 {
805     size_t length = ntohs(oh->length);
806     enum ofperr error;
807
808     error = ofputil_decode_msg_type__(oh, length, typep);
809     if (!error) {
810         error = ofputil_check_length(*typep, length);
811     }
812     if (error) {
813         *typep = &ofputil_invalid_type;
814     }
815     return error;
816 }
817
818 /* Decodes the message type represented by 'oh', of which only the first
819  * 'length' bytes are available.  Returns 0 if successful or an OpenFlow error
820  * code on failure.  Either way, stores in '*typep' a type structure that can
821  * be inspected with the ofputil_msg_type_*() functions.  */
822 enum ofperr
823 ofputil_decode_msg_type_partial(const struct ofp_header *oh, size_t length,
824                                 const struct ofputil_msg_type **typep)
825 {
826     enum ofperr error;
827
828     error = (length >= sizeof *oh
829              ? ofputil_decode_msg_type__(oh, length, typep)
830              : OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN);
831     if (error) {
832         *typep = &ofputil_invalid_type;
833     }
834     return error;
835 }
836
837 /* Returns an OFPUTIL_* message type code for 'type'. */
838 enum ofputil_msg_code
839 ofputil_msg_type_code(const struct ofputil_msg_type *type)
840 {
841     return type->code;
842 }
843 \f
844 /* Protocols. */
845
846 struct proto_abbrev {
847     enum ofputil_protocol protocol;
848     const char *name;
849 };
850
851 /* Most users really don't care about some of the differences between
852  * protocols.  These abbreviations help with that. */
853 static const struct proto_abbrev proto_abbrevs[] = {
854     { OFPUTIL_P_ANY,      "any" },
855     { OFPUTIL_P_OF10_ANY, "OpenFlow10" },
856     { OFPUTIL_P_NXM_ANY,  "NXM" },
857 };
858 #define N_PROTO_ABBREVS ARRAY_SIZE(proto_abbrevs)
859
860 enum ofputil_protocol ofputil_flow_dump_protocols[] = {
861     OFPUTIL_P_NXM,
862     OFPUTIL_P_OF10,
863 };
864 size_t ofputil_n_flow_dump_protocols = ARRAY_SIZE(ofputil_flow_dump_protocols);
865
866 /* Returns the ofputil_protocol that is initially in effect on an OpenFlow
867  * connection that has negotiated the given 'version'.  'version' should
868  * normally be an 8-bit OpenFlow version identifier (e.g. 0x01 for OpenFlow
869  * 1.0, 0x02 for OpenFlow 1.1).  Returns 0 if 'version' is not supported or
870  * outside the valid range.  */
871 enum ofputil_protocol
872 ofputil_protocol_from_ofp_version(int version)
873 {
874     switch (version) {
875     case OFP10_VERSION: return OFPUTIL_P_OF10;
876     default: return 0;
877     }
878 }
879
880 /* Returns true if 'protocol' is a single OFPUTIL_P_* value, false
881  * otherwise. */
882 bool
883 ofputil_protocol_is_valid(enum ofputil_protocol protocol)
884 {
885     return protocol & OFPUTIL_P_ANY && is_pow2(protocol);
886 }
887
888 /* Returns the equivalent of 'protocol' with the Nicira flow_mod_table_id
889  * extension turned on or off if 'enable' is true or false, respectively.
890  *
891  * This extension is only useful for protocols whose "standard" version does
892  * not allow specific tables to be modified.  In particular, this is true of
893  * OpenFlow 1.0.  In later versions of OpenFlow, a flow_mod request always
894  * specifies a table ID and so there is no need for such an extension.  When
895  * 'protocol' is such a protocol that doesn't need a flow_mod_table_id
896  * extension, this function just returns its 'protocol' argument unchanged
897  * regardless of the value of 'enable'.  */
898 enum ofputil_protocol
899 ofputil_protocol_set_tid(enum ofputil_protocol protocol, bool enable)
900 {
901     switch (protocol) {
902     case OFPUTIL_P_OF10:
903     case OFPUTIL_P_OF10_TID:
904         return enable ? OFPUTIL_P_OF10_TID : OFPUTIL_P_OF10;
905
906     case OFPUTIL_P_NXM:
907     case OFPUTIL_P_NXM_TID:
908         return enable ? OFPUTIL_P_NXM_TID : OFPUTIL_P_NXM;
909
910     default:
911         NOT_REACHED();
912     }
913 }
914
915 /* Returns the "base" version of 'protocol'.  That is, if 'protocol' includes
916  * some extension to a standard protocol version, the return value is the
917  * standard version of that protocol without any extension.  If 'protocol' is a
918  * standard protocol version, returns 'protocol' unchanged. */
919 enum ofputil_protocol
920 ofputil_protocol_to_base(enum ofputil_protocol protocol)
921 {
922     return ofputil_protocol_set_tid(protocol, false);
923 }
924
925 /* Returns 'new_base' with any extensions taken from 'cur'. */
926 enum ofputil_protocol
927 ofputil_protocol_set_base(enum ofputil_protocol cur,
928                           enum ofputil_protocol new_base)
929 {
930     bool tid = (cur & OFPUTIL_P_TID) != 0;
931
932     switch (new_base) {
933     case OFPUTIL_P_OF10:
934     case OFPUTIL_P_OF10_TID:
935         return ofputil_protocol_set_tid(OFPUTIL_P_OF10, tid);
936
937     case OFPUTIL_P_NXM:
938     case OFPUTIL_P_NXM_TID:
939         return ofputil_protocol_set_tid(OFPUTIL_P_NXM, tid);
940
941     default:
942         NOT_REACHED();
943     }
944 }
945
946 /* Returns a string form of 'protocol', if a simple form exists (that is, if
947  * 'protocol' is either a single protocol or it is a combination of protocols
948  * that have a single abbreviation).  Otherwise, returns NULL. */
949 const char *
950 ofputil_protocol_to_string(enum ofputil_protocol protocol)
951 {
952     const struct proto_abbrev *p;
953
954     /* Use a "switch" statement for single-bit names so that we get a compiler
955      * warning if we forget any. */
956     switch (protocol) {
957     case OFPUTIL_P_NXM:
958         return "NXM-table_id";
959
960     case OFPUTIL_P_NXM_TID:
961         return "NXM+table_id";
962
963     case OFPUTIL_P_OF10:
964         return "OpenFlow10-table_id";
965
966     case OFPUTIL_P_OF10_TID:
967         return "OpenFlow10+table_id";
968     }
969
970     /* Check abbreviations. */
971     for (p = proto_abbrevs; p < &proto_abbrevs[N_PROTO_ABBREVS]; p++) {
972         if (protocol == p->protocol) {
973             return p->name;
974         }
975     }
976
977     return NULL;
978 }
979
980 /* Returns a string that represents 'protocols'.  The return value might be a
981  * comma-separated list if 'protocols' doesn't have a simple name.  The return
982  * value is "none" if 'protocols' is 0.
983  *
984  * The caller must free the returned string (with free()). */
985 char *
986 ofputil_protocols_to_string(enum ofputil_protocol protocols)
987 {
988     struct ds s;
989
990     assert(!(protocols & ~OFPUTIL_P_ANY));
991     if (protocols == 0) {
992         return xstrdup("none");
993     }
994
995     ds_init(&s);
996     while (protocols) {
997         const struct proto_abbrev *p;
998         int i;
999
1000         if (s.length) {
1001             ds_put_char(&s, ',');
1002         }
1003
1004         for (p = proto_abbrevs; p < &proto_abbrevs[N_PROTO_ABBREVS]; p++) {
1005             if ((protocols & p->protocol) == p->protocol) {
1006                 ds_put_cstr(&s, p->name);
1007                 protocols &= ~p->protocol;
1008                 goto match;
1009             }
1010         }
1011
1012         for (i = 0; i < CHAR_BIT * sizeof(enum ofputil_protocol); i++) {
1013             enum ofputil_protocol bit = 1u << i;
1014
1015             if (protocols & bit) {
1016                 ds_put_cstr(&s, ofputil_protocol_to_string(bit));
1017                 protocols &= ~bit;
1018                 goto match;
1019             }
1020         }
1021         NOT_REACHED();
1022
1023     match: ;
1024     }
1025     return ds_steal_cstr(&s);
1026 }
1027
1028 static enum ofputil_protocol
1029 ofputil_protocol_from_string__(const char *s, size_t n)
1030 {
1031     const struct proto_abbrev *p;
1032     int i;
1033
1034     for (i = 0; i < CHAR_BIT * sizeof(enum ofputil_protocol); i++) {
1035         enum ofputil_protocol bit = 1u << i;
1036         const char *name = ofputil_protocol_to_string(bit);
1037
1038         if (name && n == strlen(name) && !strncasecmp(s, name, n)) {
1039             return bit;
1040         }
1041     }
1042
1043     for (p = proto_abbrevs; p < &proto_abbrevs[N_PROTO_ABBREVS]; p++) {
1044         if (n == strlen(p->name) && !strncasecmp(s, p->name, n)) {
1045             return p->protocol;
1046         }
1047     }
1048
1049     return 0;
1050 }
1051
1052 /* Returns the nonempty set of protocols represented by 's', which can be a
1053  * single protocol name or abbreviation or a comma-separated list of them.
1054  *
1055  * Aborts the program with an error message if 's' is invalid. */
1056 enum ofputil_protocol
1057 ofputil_protocols_from_string(const char *s)
1058 {
1059     const char *orig_s = s;
1060     enum ofputil_protocol protocols;
1061
1062     protocols = 0;
1063     while (*s) {
1064         enum ofputil_protocol p;
1065         size_t n;
1066
1067         n = strcspn(s, ",");
1068         if (n == 0) {
1069             s++;
1070             continue;
1071         }
1072
1073         p = ofputil_protocol_from_string__(s, n);
1074         if (!p) {
1075             ovs_fatal(0, "%.*s: unknown flow protocol", (int) n, s);
1076         }
1077         protocols |= p;
1078
1079         s += n;
1080     }
1081
1082     if (!protocols) {
1083         ovs_fatal(0, "%s: no flow protocol specified", orig_s);
1084     }
1085     return protocols;
1086 }
1087
1088 bool
1089 ofputil_packet_in_format_is_valid(enum nx_packet_in_format packet_in_format)
1090 {
1091     switch (packet_in_format) {
1092     case NXPIF_OPENFLOW10:
1093     case NXPIF_NXM:
1094         return true;
1095     }
1096
1097     return false;
1098 }
1099
1100 const char *
1101 ofputil_packet_in_format_to_string(enum nx_packet_in_format packet_in_format)
1102 {
1103     switch (packet_in_format) {
1104     case NXPIF_OPENFLOW10:
1105         return "openflow10";
1106     case NXPIF_NXM:
1107         return "nxm";
1108     default:
1109         NOT_REACHED();
1110     }
1111 }
1112
1113 int
1114 ofputil_packet_in_format_from_string(const char *s)
1115 {
1116     return (!strcmp(s, "openflow10") ? NXPIF_OPENFLOW10
1117             : !strcmp(s, "nxm") ? NXPIF_NXM
1118             : -1);
1119 }
1120
1121 static bool
1122 regs_fully_wildcarded(const struct flow_wildcards *wc)
1123 {
1124     int i;
1125
1126     for (i = 0; i < FLOW_N_REGS; i++) {
1127         if (wc->reg_masks[i] != 0) {
1128             return false;
1129         }
1130     }
1131     return true;
1132 }
1133
1134 /* Returns a bit-mask of ofputil_protocols that can be used for sending 'rule'
1135  * to a switch (e.g. to add or remove a flow).  Only NXM can handle tunnel IDs,
1136  * registers, or fixing the Ethernet multicast bit.  Otherwise, it's better to
1137  * use OpenFlow 1.0 protocol for backward compatibility. */
1138 enum ofputil_protocol
1139 ofputil_usable_protocols(const struct cls_rule *rule)
1140 {
1141     const struct flow_wildcards *wc = &rule->wc;
1142
1143     BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_WC_SEQ == 8);
1144
1145     /* Only NXM supports separately wildcards the Ethernet multicast bit. */
1146     if (!(wc->wildcards & FWW_DL_DST) != !(wc->wildcards & FWW_ETH_MCAST)) {
1147         return OFPUTIL_P_NXM_ANY;
1148     }
1149
1150     /* Only NXM supports matching ARP hardware addresses. */
1151     if (!(wc->wildcards & FWW_ARP_SHA) || !(wc->wildcards & FWW_ARP_THA)) {
1152         return OFPUTIL_P_NXM_ANY;
1153     }
1154
1155     /* Only NXM supports matching IPv6 traffic. */
1156     if (!(wc->wildcards & FWW_DL_TYPE)
1157             && (rule->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6))) {
1158         return OFPUTIL_P_NXM_ANY;
1159     }
1160
1161     /* Only NXM supports matching registers. */
1162     if (!regs_fully_wildcarded(wc)) {
1163         return OFPUTIL_P_NXM_ANY;
1164     }
1165
1166     /* Only NXM supports matching tun_id. */
1167     if (wc->tun_id_mask != htonll(0)) {
1168         return OFPUTIL_P_NXM_ANY;
1169     }
1170
1171     /* Only NXM supports matching fragments. */
1172     if (wc->nw_frag_mask) {
1173         return OFPUTIL_P_NXM_ANY;
1174     }
1175
1176     /* Only NXM supports matching IPv6 flow label. */
1177     if (!(wc->wildcards & FWW_IPV6_LABEL)) {
1178         return OFPUTIL_P_NXM_ANY;
1179     }
1180
1181     /* Only NXM supports matching IP ECN bits. */
1182     if (!(wc->wildcards & FWW_NW_ECN)) {
1183         return OFPUTIL_P_NXM_ANY;
1184     }
1185
1186     /* Only NXM supports matching IP TTL/hop limit. */
1187     if (!(wc->wildcards & FWW_NW_TTL)) {
1188         return OFPUTIL_P_NXM_ANY;
1189     }
1190
1191     /* Only NXM supports bitwise matching on transport port. */
1192     if ((wc->tp_src_mask && wc->tp_src_mask != htons(UINT16_MAX)) ||
1193         (wc->tp_dst_mask && wc->tp_dst_mask != htons(UINT16_MAX))) {
1194         return OFPUTIL_P_NXM_ANY;
1195     }
1196
1197     /* Other formats can express this rule. */
1198     return OFPUTIL_P_ANY;
1199 }
1200
1201 /* Returns an OpenFlow message that, sent on an OpenFlow connection whose
1202  * protocol is 'current', at least partly transitions the protocol to 'want'.
1203  * Stores in '*next' the protocol that will be in effect on the OpenFlow
1204  * connection if the switch processes the returned message correctly.  (If
1205  * '*next != want' then the caller will have to iterate.)
1206  *
1207  * If 'current == want', returns NULL and stores 'current' in '*next'. */
1208 struct ofpbuf *
1209 ofputil_encode_set_protocol(enum ofputil_protocol current,
1210                             enum ofputil_protocol want,
1211                             enum ofputil_protocol *next)
1212 {
1213     enum ofputil_protocol cur_base, want_base;
1214     bool cur_tid, want_tid;
1215
1216     cur_base = ofputil_protocol_to_base(current);
1217     want_base = ofputil_protocol_to_base(want);
1218     if (cur_base != want_base) {
1219         *next = ofputil_protocol_set_base(current, want_base);
1220
1221         switch (want_base) {
1222         case OFPUTIL_P_NXM:
1223             return ofputil_encode_nx_set_flow_format(NXFF_NXM);
1224
1225         case OFPUTIL_P_OF10:
1226             return ofputil_encode_nx_set_flow_format(NXFF_OPENFLOW10);
1227
1228         case OFPUTIL_P_OF10_TID:
1229         case OFPUTIL_P_NXM_TID:
1230             NOT_REACHED();
1231         }
1232     }
1233
1234     cur_tid = (current & OFPUTIL_P_TID) != 0;
1235     want_tid = (want & OFPUTIL_P_TID) != 0;
1236     if (cur_tid != want_tid) {
1237         *next = ofputil_protocol_set_tid(current, want_tid);
1238         return ofputil_make_flow_mod_table_id(want_tid);
1239     }
1240
1241     assert(current == want);
1242
1243     *next = current;
1244     return NULL;
1245 }
1246
1247 /* Returns an NXT_SET_FLOW_FORMAT message that can be used to set the flow
1248  * format to 'nxff'.  */
1249 struct ofpbuf *
1250 ofputil_encode_nx_set_flow_format(enum nx_flow_format nxff)
1251 {
1252     struct nx_set_flow_format *sff;
1253     struct ofpbuf *msg;
1254
1255     assert(ofputil_nx_flow_format_is_valid(nxff));
1256
1257     sff = make_nxmsg(sizeof *sff, NXT_SET_FLOW_FORMAT, &msg);
1258     sff->format = htonl(nxff);
1259
1260     return msg;
1261 }
1262
1263 /* Returns the base protocol if 'flow_format' is a valid NXFF_* value, false
1264  * otherwise. */
1265 enum ofputil_protocol
1266 ofputil_nx_flow_format_to_protocol(enum nx_flow_format flow_format)
1267 {
1268     switch (flow_format) {
1269     case NXFF_OPENFLOW10:
1270         return OFPUTIL_P_OF10;
1271
1272     case NXFF_NXM:
1273         return OFPUTIL_P_NXM;
1274
1275     default:
1276         return 0;
1277     }
1278 }
1279
1280 /* Returns true if 'flow_format' is a valid NXFF_* value, false otherwise. */
1281 bool
1282 ofputil_nx_flow_format_is_valid(enum nx_flow_format flow_format)
1283 {
1284     return ofputil_nx_flow_format_to_protocol(flow_format) != 0;
1285 }
1286
1287 /* Returns a string version of 'flow_format', which must be a valid NXFF_*
1288  * value. */
1289 const char *
1290 ofputil_nx_flow_format_to_string(enum nx_flow_format flow_format)
1291 {
1292     switch (flow_format) {
1293     case NXFF_OPENFLOW10:
1294         return "openflow10";
1295     case NXFF_NXM:
1296         return "nxm";
1297     default:
1298         NOT_REACHED();
1299     }
1300 }
1301
1302 struct ofpbuf *
1303 ofputil_make_set_packet_in_format(enum nx_packet_in_format packet_in_format)
1304 {
1305     struct nx_set_packet_in_format *spif;
1306     struct ofpbuf *msg;
1307
1308     spif = make_nxmsg(sizeof *spif, NXT_SET_PACKET_IN_FORMAT, &msg);
1309     spif->format = htonl(packet_in_format);
1310
1311     return msg;
1312 }
1313
1314 /* Returns an OpenFlow message that can be used to turn the flow_mod_table_id
1315  * extension on or off (according to 'flow_mod_table_id'). */
1316 struct ofpbuf *
1317 ofputil_make_flow_mod_table_id(bool flow_mod_table_id)
1318 {
1319     struct nx_flow_mod_table_id *nfmti;
1320     struct ofpbuf *msg;
1321
1322     nfmti = make_nxmsg(sizeof *nfmti, NXT_FLOW_MOD_TABLE_ID, &msg);
1323     nfmti->set = flow_mod_table_id;
1324     return msg;
1325 }
1326
1327 /* Converts an OFPT_FLOW_MOD or NXT_FLOW_MOD message 'oh' into an abstract
1328  * flow_mod in 'fm'.  Returns 0 if successful, otherwise an OpenFlow error
1329  * code.
1330  *
1331  * Does not validate the flow_mod actions. */
1332 enum ofperr
1333 ofputil_decode_flow_mod(struct ofputil_flow_mod *fm,
1334                         const struct ofp_header *oh,
1335                         enum ofputil_protocol protocol)
1336 {
1337     const struct ofputil_msg_type *type;
1338     uint16_t command;
1339     struct ofpbuf b;
1340
1341     ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
1342
1343     ofputil_decode_msg_type(oh, &type);
1344     if (ofputil_msg_type_code(type) == OFPUTIL_OFPT_FLOW_MOD) {
1345         /* Standard OpenFlow flow_mod. */
1346         const struct ofp_flow_mod *ofm;
1347         uint16_t priority;
1348         enum ofperr error;
1349
1350         /* Dissect the message. */
1351         ofm = ofpbuf_pull(&b, sizeof *ofm);
1352         error = ofputil_pull_actions(&b, b.size, &fm->actions, &fm->n_actions);
1353         if (error) {
1354             return error;
1355         }
1356
1357         /* Set priority based on original wildcards.  Normally we'd allow
1358          * ofputil_cls_rule_from_match() to do this for us, but
1359          * ofputil_normalize_rule() can put wildcards where the original flow
1360          * didn't have them. */
1361         priority = ntohs(ofm->priority);
1362         if (!(ofm->match.wildcards & htonl(OFPFW_ALL))) {
1363             priority = UINT16_MAX;
1364         }
1365
1366         /* Translate the rule. */
1367         ofputil_cls_rule_from_match(&ofm->match, priority, &fm->cr);
1368         ofputil_normalize_rule(&fm->cr);
1369
1370         /* Translate the message. */
1371         fm->cookie = ofm->cookie;
1372         fm->cookie_mask = htonll(UINT64_MAX);
1373         command = ntohs(ofm->command);
1374         fm->idle_timeout = ntohs(ofm->idle_timeout);
1375         fm->hard_timeout = ntohs(ofm->hard_timeout);
1376         fm->buffer_id = ntohl(ofm->buffer_id);
1377         fm->out_port = ntohs(ofm->out_port);
1378         fm->flags = ntohs(ofm->flags);
1379     } else if (ofputil_msg_type_code(type) == OFPUTIL_NXT_FLOW_MOD) {
1380         /* Nicira extended flow_mod. */
1381         const struct nx_flow_mod *nfm;
1382         enum ofperr error;
1383
1384         /* Dissect the message. */
1385         nfm = ofpbuf_pull(&b, sizeof *nfm);
1386         error = nx_pull_match(&b, ntohs(nfm->match_len), ntohs(nfm->priority),
1387                               &fm->cr, &fm->cookie, &fm->cookie_mask);
1388         if (error) {
1389             return error;
1390         }
1391         error = ofputil_pull_actions(&b, b.size, &fm->actions, &fm->n_actions);
1392         if (error) {
1393             return error;
1394         }
1395
1396         /* Translate the message. */
1397         command = ntohs(nfm->command);
1398         if (command == OFPFC_ADD) {
1399             if (fm->cookie_mask) {
1400                 /* The "NXM_NX_COOKIE*" matches are not valid for flow
1401                  * additions.  Additions must use the "cookie" field of
1402                  * the "nx_flow_mod" structure. */
1403                 return OFPERR_NXBRC_NXM_INVALID;
1404             } else {
1405                 fm->cookie = nfm->cookie;
1406                 fm->cookie_mask = htonll(UINT64_MAX);
1407             }
1408         }
1409         fm->idle_timeout = ntohs(nfm->idle_timeout);
1410         fm->hard_timeout = ntohs(nfm->hard_timeout);
1411         fm->buffer_id = ntohl(nfm->buffer_id);
1412         fm->out_port = ntohs(nfm->out_port);
1413         fm->flags = ntohs(nfm->flags);
1414     } else {
1415         NOT_REACHED();
1416     }
1417
1418     if (protocol & OFPUTIL_P_TID) {
1419         fm->command = command & 0xff;
1420         fm->table_id = command >> 8;
1421     } else {
1422         fm->command = command;
1423         fm->table_id = 0xff;
1424     }
1425
1426     return 0;
1427 }
1428
1429 /* Converts 'fm' into an OFPT_FLOW_MOD or NXT_FLOW_MOD message according to
1430  * 'protocol' and returns the message.
1431  *
1432  * 'flow_mod_table_id' should be true if the NXT_FLOW_MOD_TABLE_ID extension is
1433  * enabled, false otherwise. */
1434 struct ofpbuf *
1435 ofputil_encode_flow_mod(const struct ofputil_flow_mod *fm,
1436                         enum ofputil_protocol protocol)
1437 {
1438     size_t actions_len = fm->n_actions * sizeof *fm->actions;
1439     struct ofp_flow_mod *ofm;
1440     struct nx_flow_mod *nfm;
1441     struct ofpbuf *msg;
1442     uint16_t command;
1443     int match_len;
1444
1445     command = (protocol & OFPUTIL_P_TID
1446                ? (fm->command & 0xff) | (fm->table_id << 8)
1447                : fm->command);
1448
1449     switch (protocol) {
1450     case OFPUTIL_P_OF10:
1451     case OFPUTIL_P_OF10_TID:
1452         msg = ofpbuf_new(sizeof *ofm + actions_len);
1453         ofm = put_openflow(sizeof *ofm, OFPT10_FLOW_MOD, msg);
1454         ofputil_cls_rule_to_match(&fm->cr, &ofm->match);
1455         ofm->cookie = fm->cookie;
1456         ofm->command = htons(command);
1457         ofm->idle_timeout = htons(fm->idle_timeout);
1458         ofm->hard_timeout = htons(fm->hard_timeout);
1459         ofm->priority = htons(fm->cr.priority);
1460         ofm->buffer_id = htonl(fm->buffer_id);
1461         ofm->out_port = htons(fm->out_port);
1462         ofm->flags = htons(fm->flags);
1463         break;
1464
1465     case OFPUTIL_P_NXM:
1466     case OFPUTIL_P_NXM_TID:
1467         msg = ofpbuf_new(sizeof *nfm + NXM_TYPICAL_LEN + actions_len);
1468         put_nxmsg(sizeof *nfm, NXT_FLOW_MOD, msg);
1469         nfm = msg->data;
1470         nfm->command = htons(command);
1471         if (command == OFPFC_ADD) {
1472             nfm->cookie = fm->cookie;
1473             match_len = nx_put_match(msg, &fm->cr, 0, 0);
1474         } else {
1475             nfm->cookie = 0;
1476             match_len = nx_put_match(msg, &fm->cr,
1477                                      fm->cookie, fm->cookie_mask);
1478         }
1479         nfm->idle_timeout = htons(fm->idle_timeout);
1480         nfm->hard_timeout = htons(fm->hard_timeout);
1481         nfm->priority = htons(fm->cr.priority);
1482         nfm->buffer_id = htonl(fm->buffer_id);
1483         nfm->out_port = htons(fm->out_port);
1484         nfm->flags = htons(fm->flags);
1485         nfm->match_len = htons(match_len);
1486         break;
1487
1488     default:
1489         NOT_REACHED();
1490     }
1491
1492     ofpbuf_put(msg, fm->actions, actions_len);
1493     update_openflow_length(msg);
1494     return msg;
1495 }
1496
1497 /* Returns a bitmask with a 1-bit for each protocol that could be used to
1498  * send all of the 'n_fm's flow table modification requests in 'fms', and a
1499  * 0-bit for each protocol that is inadequate.
1500  *
1501  * (The return value will have at least one 1-bit.) */
1502 enum ofputil_protocol
1503 ofputil_flow_mod_usable_protocols(const struct ofputil_flow_mod *fms,
1504                                   size_t n_fms)
1505 {
1506     enum ofputil_protocol usable_protocols;
1507     size_t i;
1508
1509     usable_protocols = OFPUTIL_P_ANY;
1510     for (i = 0; i < n_fms; i++) {
1511         const struct ofputil_flow_mod *fm = &fms[i];
1512
1513         usable_protocols &= ofputil_usable_protocols(&fm->cr);
1514         if (fm->table_id != 0xff) {
1515             usable_protocols &= OFPUTIL_P_TID;
1516         }
1517         if (fm->command != OFPFC_ADD && fm->cookie_mask != htonll(0)) {
1518             usable_protocols &= OFPUTIL_P_NXM_ANY;
1519         }
1520     }
1521     assert(usable_protocols);
1522
1523     return usable_protocols;
1524 }
1525
1526 static enum ofperr
1527 ofputil_decode_ofpst_flow_request(struct ofputil_flow_stats_request *fsr,
1528                                   const struct ofp_header *oh,
1529                                   bool aggregate)
1530 {
1531     const struct ofp_flow_stats_request *ofsr =
1532         (const struct ofp_flow_stats_request *) oh;
1533
1534     fsr->aggregate = aggregate;
1535     ofputil_cls_rule_from_match(&ofsr->match, 0, &fsr->match);
1536     fsr->out_port = ntohs(ofsr->out_port);
1537     fsr->table_id = ofsr->table_id;
1538     fsr->cookie = fsr->cookie_mask = htonll(0);
1539
1540     return 0;
1541 }
1542
1543 static enum ofperr
1544 ofputil_decode_nxst_flow_request(struct ofputil_flow_stats_request *fsr,
1545                                  const struct ofp_header *oh,
1546                                  bool aggregate)
1547 {
1548     const struct nx_flow_stats_request *nfsr;
1549     struct ofpbuf b;
1550     enum ofperr error;
1551
1552     ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
1553
1554     nfsr = ofpbuf_pull(&b, sizeof *nfsr);
1555     error = nx_pull_match(&b, ntohs(nfsr->match_len), 0, &fsr->match,
1556                           &fsr->cookie, &fsr->cookie_mask);
1557     if (error) {
1558         return error;
1559     }
1560     if (b.size) {
1561         return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
1562     }
1563
1564     fsr->aggregate = aggregate;
1565     fsr->out_port = ntohs(nfsr->out_port);
1566     fsr->table_id = nfsr->table_id;
1567
1568     return 0;
1569 }
1570
1571 /* Converts an OFPST_FLOW, OFPST_AGGREGATE, NXST_FLOW, or NXST_AGGREGATE
1572  * request 'oh', into an abstract flow_stats_request in 'fsr'.  Returns 0 if
1573  * successful, otherwise an OpenFlow error code. */
1574 enum ofperr
1575 ofputil_decode_flow_stats_request(struct ofputil_flow_stats_request *fsr,
1576                                   const struct ofp_header *oh)
1577 {
1578     const struct ofputil_msg_type *type;
1579     struct ofpbuf b;
1580     int code;
1581
1582     ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
1583
1584     ofputil_decode_msg_type(oh, &type);
1585     code = ofputil_msg_type_code(type);
1586     switch (code) {
1587     case OFPUTIL_OFPST_FLOW_REQUEST:
1588         return ofputil_decode_ofpst_flow_request(fsr, oh, false);
1589
1590     case OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REQUEST:
1591         return ofputil_decode_ofpst_flow_request(fsr, oh, true);
1592
1593     case OFPUTIL_NXST_FLOW_REQUEST:
1594         return ofputil_decode_nxst_flow_request(fsr, oh, false);
1595
1596     case OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REQUEST:
1597         return ofputil_decode_nxst_flow_request(fsr, oh, true);
1598
1599     default:
1600         /* Hey, the caller lied. */
1601         NOT_REACHED();
1602     }
1603 }
1604
1605 /* Converts abstract flow_stats_request 'fsr' into an OFPST_FLOW,
1606  * OFPST_AGGREGATE, NXST_FLOW, or NXST_AGGREGATE request 'oh' according to
1607  * 'protocol', and returns the message. */
1608 struct ofpbuf *
1609 ofputil_encode_flow_stats_request(const struct ofputil_flow_stats_request *fsr,
1610                                   enum ofputil_protocol protocol)
1611 {
1612     struct ofpbuf *msg;
1613
1614     switch (protocol) {
1615     case OFPUTIL_P_OF10:
1616     case OFPUTIL_P_OF10_TID: {
1617         struct ofp_flow_stats_request *ofsr;
1618         int type;
1619
1620         type = fsr->aggregate ? OFPST_AGGREGATE : OFPST_FLOW;
1621         ofsr = ofputil_make_stats_request(sizeof *ofsr, type, 0, &msg);
1622         ofputil_cls_rule_to_match(&fsr->match, &ofsr->match);
1623         ofsr->table_id = fsr->table_id;
1624         ofsr->out_port = htons(fsr->out_port);
1625         break;
1626     }
1627
1628     case OFPUTIL_P_NXM:
1629     case OFPUTIL_P_NXM_TID: {
1630         struct nx_flow_stats_request *nfsr;
1631         int match_len;
1632         int subtype;
1633
1634         subtype = fsr->aggregate ? NXST_AGGREGATE : NXST_FLOW;
1635         ofputil_make_stats_request(sizeof *nfsr, OFPST_VENDOR, subtype, &msg);
1636         match_len = nx_put_match(msg, &fsr->match,
1637                                  fsr->cookie, fsr->cookie_mask);
1638
1639         nfsr = msg->data;
1640         nfsr->out_port = htons(fsr->out_port);
1641         nfsr->match_len = htons(match_len);
1642         nfsr->table_id = fsr->table_id;
1643         break;
1644     }
1645
1646     default:
1647         NOT_REACHED();
1648     }
1649
1650     return msg;
1651 }
1652
1653 /* Returns a bitmask with a 1-bit for each protocol that could be used to
1654  * accurately encode 'fsr', and a 0-bit for each protocol that is inadequate.
1655  *
1656  * (The return value will have at least one 1-bit.) */
1657 enum ofputil_protocol
1658 ofputil_flow_stats_request_usable_protocols(
1659     const struct ofputil_flow_stats_request *fsr)
1660 {
1661     enum ofputil_protocol usable_protocols;
1662
1663     usable_protocols = ofputil_usable_protocols(&fsr->match);
1664     if (fsr->cookie_mask != htonll(0)) {
1665         usable_protocols &= OFPUTIL_P_NXM_ANY;
1666     }
1667     return usable_protocols;
1668 }
1669
1670 /* Converts an OFPST_FLOW or NXST_FLOW reply in 'msg' into an abstract
1671  * ofputil_flow_stats in 'fs'.
1672  *
1673  * Multiple OFPST_FLOW or NXST_FLOW replies can be packed into a single
1674  * OpenFlow message.  Calling this function multiple times for a single 'msg'
1675  * iterates through the replies.  The caller must initially leave 'msg''s layer
1676  * pointers null and not modify them between calls.
1677  *
1678  * Most switches don't send the values needed to populate fs->idle_age and
1679  * fs->hard_age, so those members will usually be set to 0.  If the switch from
1680  * which 'msg' originated is known to implement NXT_FLOW_AGE, then pass
1681  * 'flow_age_extension' as true so that the contents of 'msg' determine the
1682  * 'idle_age' and 'hard_age' members in 'fs'.
1683  *
1684  * Returns 0 if successful, EOF if no replies were left in this 'msg',
1685  * otherwise a positive errno value. */
1686 int
1687 ofputil_decode_flow_stats_reply(struct ofputil_flow_stats *fs,
1688                                 struct ofpbuf *msg,
1689                                 bool flow_age_extension)
1690 {
1691     const struct ofputil_msg_type *type;
1692     int code;
1693
1694     ofputil_decode_msg_type(msg->l2 ? msg->l2 : msg->data, &type);
1695     code = ofputil_msg_type_code(type);
1696     if (!msg->l2) {
1697         msg->l2 = msg->data;
1698         if (code == OFPUTIL_OFPST_FLOW_REPLY) {
1699             ofpbuf_pull(msg, sizeof(struct ofp_stats_msg));
1700         } else if (code == OFPUTIL_NXST_FLOW_REPLY) {
1701             ofpbuf_pull(msg, sizeof(struct nicira_stats_msg));
1702         } else {
1703             NOT_REACHED();
1704         }
1705     }
1706
1707     if (!msg->size) {
1708         return EOF;
1709     } else if (code == OFPUTIL_OFPST_FLOW_REPLY) {
1710         const struct ofp_flow_stats *ofs;
1711         size_t length;
1712
1713         ofs = ofpbuf_try_pull(msg, sizeof *ofs);
1714         if (!ofs) {
1715             VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "OFPST_FLOW reply has %zu leftover "
1716                          "bytes at end", msg->size);
1717             return EINVAL;
1718         }
1719
1720         length = ntohs(ofs->length);
1721         if (length < sizeof *ofs) {
1722             VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "OFPST_FLOW reply claims invalid "
1723                          "length %zu", length);
1724             return EINVAL;
1725         }
1726
1727         if (ofputil_pull_actions(msg, length - sizeof *ofs,
1728                                  &fs->actions, &fs->n_actions)) {
1729             return EINVAL;
1730         }
1731
1732         fs->cookie = get_32aligned_be64(&ofs->cookie);
1733         ofputil_cls_rule_from_match(&ofs->match, ntohs(ofs->priority),
1734                                     &fs->rule);
1735         fs->table_id = ofs->table_id;
1736         fs->duration_sec = ntohl(ofs->duration_sec);
1737         fs->duration_nsec = ntohl(ofs->duration_nsec);
1738         fs->idle_timeout = ntohs(ofs->idle_timeout);
1739         fs->hard_timeout = ntohs(ofs->hard_timeout);
1740         fs->idle_age = -1;
1741         fs->hard_age = -1;
1742         fs->packet_count = ntohll(get_32aligned_be64(&ofs->packet_count));
1743         fs->byte_count = ntohll(get_32aligned_be64(&ofs->byte_count));
1744     } else if (code == OFPUTIL_NXST_FLOW_REPLY) {
1745         const struct nx_flow_stats *nfs;
1746         size_t match_len, length;
1747
1748         nfs = ofpbuf_try_pull(msg, sizeof *nfs);
1749         if (!nfs) {
1750             VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "NXST_FLOW reply has %zu leftover "
1751                          "bytes at end", msg->size);
1752             return EINVAL;
1753         }
1754
1755         length = ntohs(nfs->length);
1756         match_len = ntohs(nfs->match_len);
1757         if (length < sizeof *nfs + ROUND_UP(match_len, 8)) {
1758             VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "NXST_FLOW reply with match_len=%zu "
1759                          "claims invalid length %zu", match_len, length);
1760             return EINVAL;
1761         }
1762         if (nx_pull_match(msg, match_len, ntohs(nfs->priority), &fs->rule,
1763                           NULL, NULL)) {
1764             return EINVAL;
1765         }
1766
1767         if (ofputil_pull_actions(msg,
1768                                  length - sizeof *nfs - ROUND_UP(match_len, 8),
1769                                  &fs->actions, &fs->n_actions)) {
1770             return EINVAL;
1771         }
1772
1773         fs->cookie = nfs->cookie;
1774         fs->table_id = nfs->table_id;
1775         fs->duration_sec = ntohl(nfs->duration_sec);
1776         fs->duration_nsec = ntohl(nfs->duration_nsec);
1777         fs->idle_timeout = ntohs(nfs->idle_timeout);
1778         fs->hard_timeout = ntohs(nfs->hard_timeout);
1779         fs->idle_age = -1;
1780         fs->hard_age = -1;
1781         if (flow_age_extension) {
1782             if (nfs->idle_age) {
1783                 fs->idle_age = ntohs(nfs->idle_age) - 1;
1784             }
1785             if (nfs->hard_age) {
1786                 fs->hard_age = ntohs(nfs->hard_age) - 1;
1787             }
1788         }
1789         fs->packet_count = ntohll(nfs->packet_count);
1790         fs->byte_count = ntohll(nfs->byte_count);
1791     } else {
1792         NOT_REACHED();
1793     }
1794
1795     return 0;
1796 }
1797
1798 /* Returns 'count' unchanged except that UINT64_MAX becomes 0.
1799  *
1800  * We use this in situations where OVS internally uses UINT64_MAX to mean
1801  * "value unknown" but OpenFlow 1.0 does not define any unknown value. */
1802 static uint64_t
1803 unknown_to_zero(uint64_t count)
1804 {
1805     return count != UINT64_MAX ? count : 0;
1806 }
1807
1808 /* Appends an OFPST_FLOW or NXST_FLOW reply that contains the data in 'fs' to
1809  * those already present in the list of ofpbufs in 'replies'.  'replies' should
1810  * have been initialized with ofputil_start_stats_reply(). */
1811 void
1812 ofputil_append_flow_stats_reply(const struct ofputil_flow_stats *fs,
1813                                 struct list *replies)
1814 {
1815     size_t act_len = fs->n_actions * sizeof *fs->actions;
1816     const struct ofp_stats_msg *osm;
1817
1818     osm = ofpbuf_from_list(list_back(replies))->data;
1819     if (osm->type == htons(OFPST_FLOW)) {
1820         size_t len = offsetof(struct ofp_flow_stats, actions) + act_len;
1821         struct ofp_flow_stats *ofs;
1822
1823         ofs = ofputil_append_stats_reply(len, replies);
1824         ofs->length = htons(len);
1825         ofs->table_id = fs->table_id;
1826         ofs->pad = 0;
1827         ofputil_cls_rule_to_match(&fs->rule, &ofs->match);
1828         ofs->duration_sec = htonl(fs->duration_sec);
1829         ofs->duration_nsec = htonl(fs->duration_nsec);
1830         ofs->priority = htons(fs->rule.priority);
1831         ofs->idle_timeout = htons(fs->idle_timeout);
1832         ofs->hard_timeout = htons(fs->hard_timeout);
1833         memset(ofs->pad2, 0, sizeof ofs->pad2);
1834         put_32aligned_be64(&ofs->cookie, fs->cookie);
1835         put_32aligned_be64(&ofs->packet_count,
1836                            htonll(unknown_to_zero(fs->packet_count)));
1837         put_32aligned_be64(&ofs->byte_count,
1838                            htonll(unknown_to_zero(fs->byte_count)));
1839         memcpy(ofs->actions, fs->actions, act_len);
1840     } else if (osm->type == htons(OFPST_VENDOR)) {
1841         struct nx_flow_stats *nfs;
1842         struct ofpbuf *msg;
1843         size_t start_len;
1844
1845         msg = ofputil_reserve_stats_reply(
1846             sizeof *nfs + NXM_MAX_LEN + act_len, replies);
1847         start_len = msg->size;
1848
1849         nfs = ofpbuf_put_uninit(msg, sizeof *nfs);
1850         nfs->table_id = fs->table_id;
1851         nfs->pad = 0;
1852         nfs->duration_sec = htonl(fs->duration_sec);
1853         nfs->duration_nsec = htonl(fs->duration_nsec);
1854         nfs->priority = htons(fs->rule.priority);
1855         nfs->idle_timeout = htons(fs->idle_timeout);
1856         nfs->hard_timeout = htons(fs->hard_timeout);
1857         nfs->idle_age = htons(fs->idle_age < 0 ? 0
1858                               : fs->idle_age < UINT16_MAX ? fs->idle_age + 1
1859                               : UINT16_MAX);
1860         nfs->hard_age = htons(fs->hard_age < 0 ? 0
1861                               : fs->hard_age < UINT16_MAX ? fs->hard_age + 1
1862                               : UINT16_MAX);
1863         nfs->match_len = htons(nx_put_match(msg, &fs->rule, 0, 0));
1864         nfs->cookie = fs->cookie;
1865         nfs->packet_count = htonll(fs->packet_count);
1866         nfs->byte_count = htonll(fs->byte_count);
1867         ofpbuf_put(msg, fs->actions, act_len);
1868         nfs->length = htons(msg->size - start_len);
1869     } else {
1870         NOT_REACHED();
1871     }
1872 }
1873
1874 /* Converts abstract ofputil_aggregate_stats 'stats' into an OFPST_AGGREGATE or
1875  * NXST_AGGREGATE reply according to 'protocol', and returns the message. */
1876 struct ofpbuf *
1877 ofputil_encode_aggregate_stats_reply(
1878     const struct ofputil_aggregate_stats *stats,
1879     const struct ofp_stats_msg *request)
1880 {
1881     struct ofpbuf *msg;
1882
1883     if (request->type == htons(OFPST_AGGREGATE)) {
1884         struct ofp_aggregate_stats_reply *asr;
1885
1886         asr = ofputil_make_stats_reply(sizeof *asr, request, &msg);
1887         put_32aligned_be64(&asr->packet_count,
1888                            htonll(unknown_to_zero(stats->packet_count)));
1889         put_32aligned_be64(&asr->byte_count,
1890                            htonll(unknown_to_zero(stats->byte_count)));
1891         asr->flow_count = htonl(stats->flow_count);
1892     } else if (request->type == htons(OFPST_VENDOR)) {
1893         struct nx_aggregate_stats_reply *nasr;
1894
1895         nasr = ofputil_make_stats_reply(sizeof *nasr, request, &msg);
1896         assert(nasr->nsm.subtype == htonl(NXST_AGGREGATE));
1897         nasr->packet_count = htonll(stats->packet_count);
1898         nasr->byte_count = htonll(stats->byte_count);
1899         nasr->flow_count = htonl(stats->flow_count);
1900     } else {
1901         NOT_REACHED();
1902     }
1903
1904     return msg;
1905 }
1906
1907 /* Converts an OFPT_FLOW_REMOVED or NXT_FLOW_REMOVED message 'oh' into an
1908  * abstract ofputil_flow_removed in 'fr'.  Returns 0 if successful, otherwise
1909  * an OpenFlow error code. */
1910 enum ofperr
1911 ofputil_decode_flow_removed(struct ofputil_flow_removed *fr,
1912                             const struct ofp_header *oh)
1913 {
1914     const struct ofputil_msg_type *type;
1915     enum ofputil_msg_code code;
1916
1917     ofputil_decode_msg_type(oh, &type);
1918     code = ofputil_msg_type_code(type);
1919     if (code == OFPUTIL_OFPT_FLOW_REMOVED) {
1920         const struct ofp_flow_removed *ofr;
1921
1922         ofr = (const struct ofp_flow_removed *) oh;
1923         ofputil_cls_rule_from_match(&ofr->match, ntohs(ofr->priority),
1924                                     &fr->rule);
1925         fr->cookie = ofr->cookie;
1926         fr->reason = ofr->reason;
1927         fr->duration_sec = ntohl(ofr->duration_sec);
1928         fr->duration_nsec = ntohl(ofr->duration_nsec);
1929         fr->idle_timeout = ntohs(ofr->idle_timeout);
1930         fr->packet_count = ntohll(ofr->packet_count);
1931         fr->byte_count = ntohll(ofr->byte_count);
1932     } else if (code == OFPUTIL_NXT_FLOW_REMOVED) {
1933         struct nx_flow_removed *nfr;
1934         struct ofpbuf b;
1935         int error;
1936
1937         ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
1938
1939         nfr = ofpbuf_pull(&b, sizeof *nfr);
1940         error = nx_pull_match(&b, ntohs(nfr->match_len), ntohs(nfr->priority),
1941                               &fr->rule, NULL, NULL);
1942         if (error) {
1943             return error;
1944         }
1945         if (b.size) {
1946             return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
1947         }
1948
1949         fr->cookie = nfr->cookie;
1950         fr->reason = nfr->reason;
1951         fr->duration_sec = ntohl(nfr->duration_sec);
1952         fr->duration_nsec = ntohl(nfr->duration_nsec);
1953         fr->idle_timeout = ntohs(nfr->idle_timeout);
1954         fr->packet_count = ntohll(nfr->packet_count);
1955         fr->byte_count = ntohll(nfr->byte_count);
1956     } else {
1957         NOT_REACHED();
1958     }
1959
1960     return 0;
1961 }
1962
1963 /* Converts abstract ofputil_flow_removed 'fr' into an OFPT_FLOW_REMOVED or
1964  * NXT_FLOW_REMOVED message 'oh' according to 'protocol', and returns the
1965  * message. */
1966 struct ofpbuf *
1967 ofputil_encode_flow_removed(const struct ofputil_flow_removed *fr,
1968                             enum ofputil_protocol protocol)
1969 {
1970     struct ofpbuf *msg;
1971
1972     switch (protocol) {
1973     case OFPUTIL_P_OF10:
1974     case OFPUTIL_P_OF10_TID: {
1975         struct ofp_flow_removed *ofr;
1976
1977         ofr = make_openflow_xid(sizeof *ofr, OFPT_FLOW_REMOVED, htonl(0),
1978                                 &msg);
1979         ofputil_cls_rule_to_match(&fr->rule, &ofr->match);
1980         ofr->cookie = fr->cookie;
1981         ofr->priority = htons(fr->rule.priority);
1982         ofr->reason = fr->reason;
1983         ofr->duration_sec = htonl(fr->duration_sec);
1984         ofr->duration_nsec = htonl(fr->duration_nsec);
1985         ofr->idle_timeout = htons(fr->idle_timeout);
1986         ofr->packet_count = htonll(unknown_to_zero(fr->packet_count));
1987         ofr->byte_count = htonll(unknown_to_zero(fr->byte_count));
1988         break;
1989     }
1990
1991     case OFPUTIL_P_NXM:
1992     case OFPUTIL_P_NXM_TID: {
1993         struct nx_flow_removed *nfr;
1994         int match_len;
1995
1996         make_nxmsg_xid(sizeof *nfr, NXT_FLOW_REMOVED, htonl(0), &msg);
1997         match_len = nx_put_match(msg, &fr->rule, 0, 0);
1998
1999         nfr = msg->data;
2000         nfr->cookie = fr->cookie;
2001         nfr->priority = htons(fr->rule.priority);
2002         nfr->reason = fr->reason;
2003         nfr->duration_sec = htonl(fr->duration_sec);
2004         nfr->duration_nsec = htonl(fr->duration_nsec);
2005         nfr->idle_timeout = htons(fr->idle_timeout);
2006         nfr->match_len = htons(match_len);
2007         nfr->packet_count = htonll(fr->packet_count);
2008         nfr->byte_count = htonll(fr->byte_count);
2009         break;
2010     }
2011
2012     default:
2013         NOT_REACHED();
2014     }
2015
2016     return msg;
2017 }
2018
2019 int
2020 ofputil_decode_packet_in(struct ofputil_packet_in *pin,
2021                          const struct ofp_header *oh)
2022 {
2023     const struct ofputil_msg_type *type;
2024     enum ofputil_msg_code code;
2025
2026     ofputil_decode_msg_type(oh, &type);
2027     code = ofputil_msg_type_code(type);
2028     memset(pin, 0, sizeof *pin);
2029
2030     if (code == OFPUTIL_OFPT_PACKET_IN) {
2031         const struct ofp_packet_in *opi = (const struct ofp_packet_in *) oh;
2032
2033         pin->packet = opi->data;
2034         pin->packet_len = ntohs(opi->header.length)
2035             - offsetof(struct ofp_packet_in, data);
2036
2037         pin->fmd.in_port = ntohs(opi->in_port);
2038         pin->reason = opi->reason;
2039         pin->buffer_id = ntohl(opi->buffer_id);
2040         pin->total_len = ntohs(opi->total_len);
2041     } else if (code == OFPUTIL_NXT_PACKET_IN) {
2042         const struct nx_packet_in *npi;
2043         struct cls_rule rule;
2044         struct ofpbuf b;
2045         int error;
2046
2047         ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
2048
2049         npi = ofpbuf_pull(&b, sizeof *npi);
2050         error = nx_pull_match_loose(&b, ntohs(npi->match_len), 0, &rule, NULL,
2051                               NULL);
2052         if (error) {
2053             return error;
2054         }
2055
2056         if (!ofpbuf_try_pull(&b, 2)) {
2057             return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
2058         }
2059
2060         pin->packet = b.data;
2061         pin->packet_len = b.size;
2062         pin->reason = npi->reason;
2063         pin->table_id = npi->table_id;
2064         pin->cookie = npi->cookie;
2065
2066         pin->fmd.in_port = rule.flow.in_port;
2067
2068         pin->fmd.tun_id = rule.flow.tun_id;
2069         pin->fmd.tun_id_mask = rule.wc.tun_id_mask;
2070
2071         memcpy(pin->fmd.regs, rule.flow.regs, sizeof pin->fmd.regs);
2072         memcpy(pin->fmd.reg_masks, rule.wc.reg_masks,
2073                sizeof pin->fmd.reg_masks);
2074
2075         pin->buffer_id = ntohl(npi->buffer_id);
2076         pin->total_len = ntohs(npi->total_len);
2077     } else {
2078         NOT_REACHED();
2079     }
2080
2081     return 0;
2082 }
2083
2084 /* Converts abstract ofputil_packet_in 'pin' into a PACKET_IN message
2085  * in the format specified by 'packet_in_format'.  */
2086 struct ofpbuf *
2087 ofputil_encode_packet_in(const struct ofputil_packet_in *pin,
2088                          enum nx_packet_in_format packet_in_format)
2089 {
2090     size_t send_len = MIN(pin->send_len, pin->packet_len);
2091     struct ofpbuf *packet;
2092
2093     /* Add OFPT_PACKET_IN. */
2094     if (packet_in_format == NXPIF_OPENFLOW10) {
2095         size_t header_len = offsetof(struct ofp_packet_in, data);
2096         struct ofp_packet_in *opi;
2097
2098         packet = ofpbuf_new(send_len + header_len);
2099         opi = ofpbuf_put_zeros(packet, header_len);
2100         opi->header.version = OFP10_VERSION;
2101         opi->header.type = OFPT_PACKET_IN;
2102         opi->total_len = htons(pin->total_len);
2103         opi->in_port = htons(pin->fmd.in_port);
2104         opi->reason = pin->reason;
2105         opi->buffer_id = htonl(pin->buffer_id);
2106
2107         ofpbuf_put(packet, pin->packet, send_len);
2108     } else if (packet_in_format == NXPIF_NXM) {
2109         struct nx_packet_in *npi;
2110         struct cls_rule rule;
2111         size_t match_len;
2112         size_t i;
2113
2114         /* Estimate of required PACKET_IN length includes the NPI header, space
2115          * for the match (2 times sizeof the metadata seems like enough), 2
2116          * bytes for padding, and the packet length. */
2117         packet = ofpbuf_new(sizeof *npi + sizeof(struct flow_metadata) * 2
2118                             + 2 + send_len);
2119
2120         cls_rule_init_catchall(&rule, 0);
2121         cls_rule_set_tun_id_masked(&rule, pin->fmd.tun_id,
2122                                    pin->fmd.tun_id_mask);
2123
2124         for (i = 0; i < FLOW_N_REGS; i++) {
2125             cls_rule_set_reg_masked(&rule, i, pin->fmd.regs[i],
2126                                     pin->fmd.reg_masks[i]);
2127         }
2128
2129         cls_rule_set_in_port(&rule, pin->fmd.in_port);
2130
2131         ofpbuf_put_zeros(packet, sizeof *npi);
2132         match_len = nx_put_match(packet, &rule, 0, 0);
2133         ofpbuf_put_zeros(packet, 2);
2134         ofpbuf_put(packet, pin->packet, send_len);
2135
2136         npi = packet->data;
2137         npi->nxh.header.version = OFP10_VERSION;
2138         npi->nxh.header.type = OFPT_VENDOR;
2139         npi->nxh.vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
2140         npi->nxh.subtype = htonl(NXT_PACKET_IN);
2141
2142         npi->buffer_id = htonl(pin->buffer_id);
2143         npi->total_len = htons(pin->total_len);
2144         npi->reason = pin->reason;
2145         npi->table_id = pin->table_id;
2146         npi->cookie = pin->cookie;
2147         npi->match_len = htons(match_len);
2148     } else {
2149         NOT_REACHED();
2150     }
2151     update_openflow_length(packet);
2152
2153     return packet;
2154 }
2155
2156 const char *
2157 ofputil_packet_in_reason_to_string(enum ofp_packet_in_reason reason)
2158 {
2159     static char s[INT_STRLEN(int) + 1];
2160
2161     switch (reason) {
2162     case OFPR_NO_MATCH:
2163         return "no_match";
2164     case OFPR_ACTION:
2165         return "action";
2166     case OFPR_INVALID_TTL:
2167         return "invalid_ttl";
2168
2169     case OFPR_N_REASONS:
2170     default:
2171         sprintf(s, "%d", (int) reason);
2172         return s;
2173     }
2174 }
2175
2176 bool
2177 ofputil_packet_in_reason_from_string(const char *s,
2178                                      enum ofp_packet_in_reason *reason)
2179 {
2180     int i;
2181
2182     for (i = 0; i < OFPR_N_REASONS; i++) {
2183         if (!strcasecmp(s, ofputil_packet_in_reason_to_string(i))) {
2184             *reason = i;
2185             return true;
2186         }
2187     }
2188     return false;
2189 }
2190
2191 enum ofperr
2192 ofputil_decode_packet_out(struct ofputil_packet_out *po,
2193                           const struct ofp_packet_out *opo)
2194 {
2195     enum ofperr error;
2196     struct ofpbuf b;
2197
2198     po->buffer_id = ntohl(opo->buffer_id);
2199     po->in_port = ntohs(opo->in_port);
2200     if (po->in_port >= OFPP_MAX && po->in_port != OFPP_LOCAL
2201         && po->in_port != OFPP_NONE) {
2202         VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "packet-out has bad input port %#"PRIx16,
2203                      po->in_port);
2204         return OFPERR_NXBRC_BAD_IN_PORT;
2205     }
2206
2207     ofpbuf_use_const(&b, opo, ntohs(opo->header.length));
2208     ofpbuf_pull(&b, sizeof *opo);
2209
2210     error = ofputil_pull_actions(&b, ntohs(opo->actions_len),
2211                                  &po->actions, &po->n_actions);
2212     if (error) {
2213         return error;
2214     }
2215
2216     if (po->buffer_id == UINT32_MAX) {
2217         po->packet = b.data;
2218         po->packet_len = b.size;
2219     } else {
2220         po->packet = NULL;
2221         po->packet_len = 0;
2222     }
2223
2224     return 0;
2225 }
2226
2227 struct ofpbuf *
2228 ofputil_encode_packet_out(const struct ofputil_packet_out *po)
2229 {
2230     struct ofp_packet_out *opo;
2231     size_t actions_len;
2232     struct ofpbuf *msg;
2233     size_t size;
2234
2235     actions_len = po->n_actions * sizeof *po->actions;
2236     size = sizeof *opo + actions_len;
2237     if (po->buffer_id == UINT32_MAX) {
2238         size += po->packet_len;
2239     }
2240
2241     msg = ofpbuf_new(size);
2242     opo = put_openflow(sizeof *opo, OFPT10_PACKET_OUT, msg);
2243     opo->buffer_id = htonl(po->buffer_id);
2244     opo->in_port = htons(po->in_port);
2245     opo->actions_len = htons(actions_len);
2246     ofpbuf_put(msg, po->actions, actions_len);
2247     if (po->buffer_id == UINT32_MAX) {
2248         ofpbuf_put(msg, po->packet, po->packet_len);
2249     }
2250     update_openflow_length(msg);
2251
2252     return msg;
2253 }
2254
2255 /* Returns a string representing the message type of 'type'.  The string is the
2256  * enumeration constant for the type, e.g. "OFPT_HELLO".  For statistics
2257  * messages, the constant is followed by "request" or "reply",
2258  * e.g. "OFPST_AGGREGATE reply". */
2259 const char *
2260 ofputil_msg_type_name(const struct ofputil_msg_type *type)
2261 {
2262     return type->name;
2263 }
2264 \f
2265 /* Allocates and stores in '*bufferp' a new ofpbuf with a size of
2266  * 'openflow_len', starting with an OpenFlow header with the given 'type' and
2267  * an arbitrary transaction id.  Allocated bytes beyond the header, if any, are
2268  * zeroed.
2269  *
2270  * The caller is responsible for freeing '*bufferp' when it is no longer
2271  * needed.
2272  *
2273  * The OpenFlow header length is initially set to 'openflow_len'; if the
2274  * message is later extended, the length should be updated with
2275  * update_openflow_length() before sending.
2276  *
2277  * Returns the header. */
2278 void *
2279 make_openflow(size_t openflow_len, uint8_t type, struct ofpbuf **bufferp)
2280 {
2281     *bufferp = ofpbuf_new(openflow_len);
2282     return put_openflow_xid(openflow_len, type, alloc_xid(), *bufferp);
2283 }
2284
2285 /* Similar to make_openflow() but creates a Nicira vendor extension message
2286  * with the specific 'subtype'.  'subtype' should be in host byte order. */
2287 void *
2288 make_nxmsg(size_t openflow_len, uint32_t subtype, struct ofpbuf **bufferp)
2289 {
2290     return make_nxmsg_xid(openflow_len, subtype, alloc_xid(), bufferp);
2291 }
2292
2293 /* Allocates and stores in '*bufferp' a new ofpbuf with a size of
2294  * 'openflow_len', starting with an OpenFlow header with the given 'type' and
2295  * transaction id 'xid'.  Allocated bytes beyond the header, if any, are
2296  * zeroed.
2297  *
2298  * The caller is responsible for freeing '*bufferp' when it is no longer
2299  * needed.
2300  *
2301  * The OpenFlow header length is initially set to 'openflow_len'; if the
2302  * message is later extended, the length should be updated with
2303  * update_openflow_length() before sending.
2304  *
2305  * Returns the header. */
2306 void *
2307 make_openflow_xid(size_t openflow_len, uint8_t type, ovs_be32 xid,
2308                   struct ofpbuf **bufferp)
2309 {
2310     *bufferp = ofpbuf_new(openflow_len);
2311     return put_openflow_xid(openflow_len, type, xid, *bufferp);
2312 }
2313
2314 /* Similar to make_openflow_xid() but creates a Nicira vendor extension message
2315  * with the specific 'subtype'.  'subtype' should be in host byte order. */
2316 void *
2317 make_nxmsg_xid(size_t openflow_len, uint32_t subtype, ovs_be32 xid,
2318                struct ofpbuf **bufferp)
2319 {
2320     *bufferp = ofpbuf_new(openflow_len);
2321     return put_nxmsg_xid(openflow_len, subtype, xid, *bufferp);
2322 }
2323
2324 /* Appends 'openflow_len' bytes to 'buffer', starting with an OpenFlow header
2325  * with the given 'type' and an arbitrary transaction id.  Allocated bytes
2326  * beyond the header, if any, are zeroed.
2327  *
2328  * The OpenFlow header length is initially set to 'openflow_len'; if the
2329  * message is later extended, the length should be updated with
2330  * update_openflow_length() before sending.
2331  *
2332  * Returns the header. */
2333 void *
2334 put_openflow(size_t openflow_len, uint8_t type, struct ofpbuf *buffer)
2335 {
2336     return put_openflow_xid(openflow_len, type, alloc_xid(), buffer);
2337 }
2338
2339 /* Appends 'openflow_len' bytes to 'buffer', starting with an OpenFlow header
2340  * with the given 'type' and an transaction id 'xid'.  Allocated bytes beyond
2341  * the header, if any, are zeroed.
2342  *
2343  * The OpenFlow header length is initially set to 'openflow_len'; if the
2344  * message is later extended, the length should be updated with
2345  * update_openflow_length() before sending.
2346  *
2347  * Returns the header. */
2348 void *
2349 put_openflow_xid(size_t openflow_len, uint8_t type, ovs_be32 xid,
2350                  struct ofpbuf *buffer)
2351 {
2352     struct ofp_header *oh;
2353
2354     assert(openflow_len >= sizeof *oh);
2355     assert(openflow_len <= UINT16_MAX);
2356
2357     oh = ofpbuf_put_uninit(buffer, openflow_len);
2358     oh->version = OFP10_VERSION;
2359     oh->type = type;
2360     oh->length = htons(openflow_len);
2361     oh->xid = xid;
2362     memset(oh + 1, 0, openflow_len - sizeof *oh);
2363     return oh;
2364 }
2365
2366 /* Similar to put_openflow() but append a Nicira vendor extension message with
2367  * the specific 'subtype'.  'subtype' should be in host byte order. */
2368 void *
2369 put_nxmsg(size_t openflow_len, uint32_t subtype, struct ofpbuf *buffer)
2370 {
2371     return put_nxmsg_xid(openflow_len, subtype, alloc_xid(), buffer);
2372 }
2373
2374 /* Similar to put_openflow_xid() but append a Nicira vendor extension message
2375  * with the specific 'subtype'.  'subtype' should be in host byte order. */
2376 void *
2377 put_nxmsg_xid(size_t openflow_len, uint32_t subtype, ovs_be32 xid,
2378               struct ofpbuf *buffer)
2379 {
2380     struct nicira_header *nxh;
2381
2382     nxh = put_openflow_xid(openflow_len, OFPT_VENDOR, xid, buffer);
2383     nxh->vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
2384     nxh->subtype = htonl(subtype);
2385     return nxh;
2386 }
2387
2388 /* Updates the 'length' field of the OpenFlow message in 'buffer' to
2389  * 'buffer->size'. */
2390 void
2391 update_openflow_length(struct ofpbuf *buffer)
2392 {
2393     struct ofp_header *oh = ofpbuf_at_assert(buffer, 0, sizeof *oh);
2394     oh->length = htons(buffer->size);
2395 }
2396
2397 static void
2398 put_stats__(ovs_be32 xid, uint8_t ofp_type,
2399             ovs_be16 ofpst_type, ovs_be32 nxst_subtype,
2400             struct ofpbuf *msg)
2401 {
2402     if (ofpst_type == htons(OFPST_VENDOR)) {
2403         struct nicira_stats_msg *nsm;
2404
2405         nsm = put_openflow_xid(sizeof *nsm, ofp_type, xid, msg);
2406         nsm->vsm.osm.type = ofpst_type;
2407         nsm->vsm.vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
2408         nsm->subtype = nxst_subtype;
2409     } else {
2410         struct ofp_stats_msg *osm;
2411
2412         osm = put_openflow_xid(sizeof *osm, ofp_type, xid, msg);
2413         osm->type = ofpst_type;
2414     }
2415 }
2416
2417 /* Creates a statistics request message with total length 'openflow_len'
2418  * (including all headers) and the given 'ofpst_type', and stores the buffer
2419  * containing the new message in '*bufferp'.  If 'ofpst_type' is OFPST_VENDOR
2420  * then 'nxst_subtype' is used as the Nicira vendor extension statistics
2421  * subtype (otherwise 'nxst_subtype' is ignored).
2422  *
2423  * Initializes bytes following the headers to all-bits-zero.
2424  *
2425  * Returns the first byte of the new message. */
2426 void *
2427 ofputil_make_stats_request(size_t openflow_len, uint16_t ofpst_type,
2428                            uint32_t nxst_subtype, struct ofpbuf **bufferp)
2429 {
2430     struct ofpbuf *msg;
2431
2432     msg = *bufferp = ofpbuf_new(openflow_len);
2433     put_stats__(alloc_xid(), OFPT10_STATS_REQUEST,
2434                 htons(ofpst_type), htonl(nxst_subtype), msg);
2435     ofpbuf_padto(msg, openflow_len);
2436
2437     return msg->data;
2438 }
2439
2440 static void
2441 put_stats_reply__(const struct ofp_stats_msg *request, struct ofpbuf *msg)
2442 {
2443     assert(request->header.type == OFPT10_STATS_REQUEST ||
2444            request->header.type == OFPT10_STATS_REPLY);
2445     put_stats__(request->header.xid, OFPT10_STATS_REPLY, request->type,
2446                 (request->type != htons(OFPST_VENDOR)
2447                  ? htonl(0)
2448                  : ((const struct nicira_stats_msg *) request)->subtype),
2449                 msg);
2450 }
2451
2452 /* Creates a statistics reply message with total length 'openflow_len'
2453  * (including all headers) and the same type (either a standard OpenFlow
2454  * statistics type or a Nicira extension type and subtype) as 'request', and
2455  * stores the buffer containing the new message in '*bufferp'.
2456  *
2457  * Initializes bytes following the headers to all-bits-zero.
2458  *
2459  * Returns the first byte of the new message. */
2460 void *
2461 ofputil_make_stats_reply(size_t openflow_len,
2462                          const struct ofp_stats_msg *request,
2463                          struct ofpbuf **bufferp)
2464 {
2465     struct ofpbuf *msg;
2466
2467     msg = *bufferp = ofpbuf_new(openflow_len);
2468     put_stats_reply__(request, msg);
2469     ofpbuf_padto(msg, openflow_len);
2470
2471     return msg->data;
2472 }
2473
2474 /* Initializes 'replies' as a list of ofpbufs that will contain a series of
2475  * replies to 'request', which should be an OpenFlow or Nicira extension
2476  * statistics request.  Initially 'replies' will have a single reply message
2477  * that has only a header.  The functions ofputil_reserve_stats_reply() and
2478  * ofputil_append_stats_reply() may be used to add to the reply. */
2479 void
2480 ofputil_start_stats_reply(const struct ofp_stats_msg *request,
2481                           struct list *replies)
2482 {
2483     struct ofpbuf *msg;
2484
2485     msg = ofpbuf_new(1024);
2486     put_stats_reply__(request, msg);
2487
2488     list_init(replies);
2489     list_push_back(replies, &msg->list_node);
2490 }
2491
2492 /* Prepares to append up to 'len' bytes to the series of statistics replies in
2493  * 'replies', which should have been initialized with
2494  * ofputil_start_stats_reply().  Returns an ofpbuf with at least 'len' bytes of
2495  * tailroom.  (The 'len' bytes have not actually be allocated; the caller must
2496  * do so with e.g. ofpbuf_put_uninit().) */
2497 struct ofpbuf *
2498 ofputil_reserve_stats_reply(size_t len, struct list *replies)
2499 {
2500     struct ofpbuf *msg = ofpbuf_from_list(list_back(replies));
2501     struct ofp_stats_msg *osm = msg->data;
2502
2503     if (msg->size + len <= UINT16_MAX) {
2504         ofpbuf_prealloc_tailroom(msg, len);
2505     } else {
2506         osm->flags |= htons(OFPSF_REPLY_MORE);
2507
2508         msg = ofpbuf_new(MAX(1024, sizeof(struct nicira_stats_msg) + len));
2509         put_stats_reply__(osm, msg);
2510         list_push_back(replies, &msg->list_node);
2511     }
2512     return msg;
2513 }
2514
2515 /* Appends 'len' bytes to the series of statistics replies in 'replies', and
2516  * returns the first byte. */
2517 void *
2518 ofputil_append_stats_reply(size_t len, struct list *replies)
2519 {
2520     return ofpbuf_put_uninit(ofputil_reserve_stats_reply(len, replies), len);
2521 }
2522
2523 /* Returns the first byte past the ofp_stats_msg header in 'oh'. */
2524 const void *
2525 ofputil_stats_body(const struct ofp_header *oh)
2526 {
2527     assert(oh->type == OFPT10_STATS_REQUEST || oh->type == OFPT10_STATS_REPLY);
2528     return (const struct ofp_stats_msg *) oh + 1;
2529 }
2530
2531 /* Returns the number of bytes past the ofp_stats_msg header in 'oh'. */
2532 size_t
2533 ofputil_stats_body_len(const struct ofp_header *oh)
2534 {
2535     assert(oh->type == OFPT10_STATS_REQUEST || oh->type == OFPT10_STATS_REPLY);
2536     return ntohs(oh->length) - sizeof(struct ofp_stats_msg);
2537 }
2538
2539 /* Returns the first byte past the nicira_stats_msg header in 'oh'. */
2540 const void *
2541 ofputil_nxstats_body(const struct ofp_header *oh)
2542 {
2543     assert(oh->type == OFPT10_STATS_REQUEST || oh->type == OFPT10_STATS_REPLY);
2544     return ((const struct nicira_stats_msg *) oh) + 1;
2545 }
2546
2547 /* Returns the number of bytes past the nicira_stats_msg header in 'oh'. */
2548 size_t
2549 ofputil_nxstats_body_len(const struct ofp_header *oh)
2550 {
2551     assert(oh->type == OFPT10_STATS_REQUEST || oh->type == OFPT10_STATS_REPLY);
2552     return ntohs(oh->length) - sizeof(struct nicira_stats_msg);
2553 }
2554
2555 struct ofpbuf *
2556 make_flow_mod(uint16_t command, const struct cls_rule *rule,
2557               size_t actions_len)
2558 {
2559     struct ofp_flow_mod *ofm;
2560     size_t size = sizeof *ofm + actions_len;
2561     struct ofpbuf *out = ofpbuf_new(size);
2562     ofm = ofpbuf_put_zeros(out, sizeof *ofm);
2563     ofm->header.version = OFP10_VERSION;
2564     ofm->header.type = OFPT10_FLOW_MOD;
2565     ofm->header.length = htons(size);
2566     ofm->cookie = 0;
2567     ofm->priority = htons(MIN(rule->priority, UINT16_MAX));
2568     ofputil_cls_rule_to_match(rule, &ofm->match);
2569     ofm->command = htons(command);
2570     return out;
2571 }
2572
2573 struct ofpbuf *
2574 make_add_flow(const struct cls_rule *rule, uint32_t buffer_id,
2575               uint16_t idle_timeout, size_t actions_len)
2576 {
2577     struct ofpbuf *out = make_flow_mod(OFPFC_ADD, rule, actions_len);
2578     struct ofp_flow_mod *ofm = out->data;
2579     ofm->idle_timeout = htons(idle_timeout);
2580     ofm->hard_timeout = htons(OFP_FLOW_PERMANENT);
2581     ofm->buffer_id = htonl(buffer_id);
2582     return out;
2583 }
2584
2585 struct ofpbuf *
2586 make_del_flow(const struct cls_rule *rule)
2587 {
2588     struct ofpbuf *out = make_flow_mod(OFPFC_DELETE_STRICT, rule, 0);
2589     struct ofp_flow_mod *ofm = out->data;
2590     ofm->out_port = htons(OFPP_NONE);
2591     return out;
2592 }
2593
2594 struct ofpbuf *
2595 make_add_simple_flow(const struct cls_rule *rule,
2596                      uint32_t buffer_id, uint16_t out_port,
2597                      uint16_t idle_timeout)
2598 {
2599     if (out_port != OFPP_NONE) {
2600         struct ofp_action_output *oao;
2601         struct ofpbuf *buffer;
2602
2603         buffer = make_add_flow(rule, buffer_id, idle_timeout, sizeof *oao);
2604         ofputil_put_OFPAT_OUTPUT(buffer)->port = htons(out_port);
2605         return buffer;
2606     } else {
2607         return make_add_flow(rule, buffer_id, idle_timeout, 0);
2608     }
2609 }
2610
2611 struct ofpbuf *
2612 make_packet_in(uint32_t buffer_id, uint16_t in_port, uint8_t reason,
2613                const struct ofpbuf *payload, int max_send_len)
2614 {
2615     struct ofp_packet_in *opi;
2616     struct ofpbuf *buf;
2617     int send_len;
2618
2619     send_len = MIN(max_send_len, payload->size);
2620     buf = ofpbuf_new(sizeof *opi + send_len);
2621     opi = put_openflow_xid(offsetof(struct ofp_packet_in, data),
2622                            OFPT_PACKET_IN, 0, buf);
2623     opi->buffer_id = htonl(buffer_id);
2624     opi->total_len = htons(payload->size);
2625     opi->in_port = htons(in_port);
2626     opi->reason = reason;
2627     ofpbuf_put(buf, payload->data, send_len);
2628     update_openflow_length(buf);
2629
2630     return buf;
2631 }
2632
2633 /* Creates and returns an OFPT_ECHO_REQUEST message with an empty payload. */
2634 struct ofpbuf *
2635 make_echo_request(void)
2636 {
2637     struct ofp_header *rq;
2638     struct ofpbuf *out = ofpbuf_new(sizeof *rq);
2639     rq = ofpbuf_put_uninit(out, sizeof *rq);
2640     rq->version = OFP10_VERSION;
2641     rq->type = OFPT_ECHO_REQUEST;
2642     rq->length = htons(sizeof *rq);
2643     rq->xid = htonl(0);
2644     return out;
2645 }
2646
2647 /* Creates and returns an OFPT_ECHO_REPLY message matching the
2648  * OFPT_ECHO_REQUEST message in 'rq'. */
2649 struct ofpbuf *
2650 make_echo_reply(const struct ofp_header *rq)
2651 {
2652     size_t size = ntohs(rq->length);
2653     struct ofpbuf *out = ofpbuf_new(size);
2654     struct ofp_header *reply = ofpbuf_put(out, rq, size);
2655     reply->type = OFPT_ECHO_REPLY;
2656     return out;
2657 }
2658
2659 struct ofpbuf *
2660 ofputil_encode_barrier_request(void)
2661 {
2662     struct ofpbuf *msg;
2663
2664     make_openflow(sizeof(struct ofp_header), OFPT10_BARRIER_REQUEST, &msg);
2665     return msg;
2666 }
2667
2668 const char *
2669 ofputil_frag_handling_to_string(enum ofp_config_flags flags)
2670 {
2671     switch (flags & OFPC_FRAG_MASK) {
2672     case OFPC_FRAG_NORMAL:   return "normal";
2673     case OFPC_FRAG_DROP:     return "drop";
2674     case OFPC_FRAG_REASM:    return "reassemble";
2675     case OFPC_FRAG_NX_MATCH: return "nx-match";
2676     }
2677
2678     NOT_REACHED();
2679 }
2680
2681 bool
2682 ofputil_frag_handling_from_string(const char *s, enum ofp_config_flags *flags)
2683 {
2684     if (!strcasecmp(s, "normal")) {
2685         *flags = OFPC_FRAG_NORMAL;
2686     } else if (!strcasecmp(s, "drop")) {
2687         *flags = OFPC_FRAG_DROP;
2688     } else if (!strcasecmp(s, "reassemble")) {
2689         *flags = OFPC_FRAG_REASM;
2690     } else if (!strcasecmp(s, "nx-match")) {
2691         *flags = OFPC_FRAG_NX_MATCH;
2692     } else {
2693         return false;
2694     }
2695     return true;
2696 }
2697
2698 /* Converts the OpenFlow 1.1+ port number 'ofp11_port' into an OpenFlow 1.0
2699  * port number and stores the latter in '*ofp10_port', for the purpose of
2700  * decoding OpenFlow 1.1+ protocol messages.  Returns 0 if successful,
2701  * otherwise an OFPERR_* number.
2702  *
2703  * See the definition of OFP11_MAX for an explanation of the mapping. */
2704 enum ofperr
2705 ofputil_port_from_ofp11(ovs_be32 ofp11_port, uint16_t *ofp10_port)
2706 {
2707     uint32_t ofp11_port_h = ntohl(ofp11_port);
2708
2709     if (ofp11_port_h < OFPP_MAX) {
2710         *ofp10_port = ofp11_port_h;
2711         return 0;
2712     } else if (ofp11_port_h >= OFPP11_MAX) {
2713         *ofp10_port = ofp11_port_h - OFPP11_OFFSET;
2714         return 0;
2715     } else {
2716         VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "port %"PRIu32" is outside the supported "
2717                      "range 0 through %d or 0x%"PRIx32" through 0x%"PRIx32,
2718                      ofp11_port_h, OFPP_MAX - 1,
2719                      (uint32_t) OFPP11_MAX, UINT32_MAX);
2720         return OFPERR_OFPBAC_BAD_OUT_PORT;
2721     }
2722 }
2723
2724 /* Returns the OpenFlow 1.1+ port number equivalent to the OpenFlow 1.0 port
2725  * number 'ofp10_port', for encoding OpenFlow 1.1+ protocol messages.
2726  *
2727  * See the definition of OFP11_MAX for an explanation of the mapping. */
2728 ovs_be32
2729 ofputil_port_to_ofp11(uint16_t ofp10_port)
2730 {
2731     return htonl(ofp10_port < OFPP_MAX
2732                  ? ofp10_port
2733                  : ofp10_port + OFPP11_OFFSET);
2734 }
2735
2736 /* Checks that 'port' is a valid output port for the OFPAT_OUTPUT action, given
2737  * that the switch will never have more than 'max_ports' ports.  Returns 0 if
2738  * 'port' is valid, otherwise an OpenFlow return code. */
2739 enum ofperr
2740 ofputil_check_output_port(uint16_t port, int max_ports)
2741 {
2742     switch (port) {
2743     case OFPP_IN_PORT:
2744     case OFPP_TABLE:
2745     case OFPP_NORMAL:
2746     case OFPP_FLOOD:
2747     case OFPP_ALL:
2748     case OFPP_CONTROLLER:
2749     case OFPP_LOCAL:
2750         return 0;
2751
2752     default:
2753         if (port < max_ports) {
2754             return 0;
2755         }
2756         return OFPERR_OFPBAC_BAD_OUT_PORT;
2757     }
2758 }
2759
2760 #define OFPUTIL_NAMED_PORTS                     \
2761         OFPUTIL_NAMED_PORT(IN_PORT)             \
2762         OFPUTIL_NAMED_PORT(TABLE)               \
2763         OFPUTIL_NAMED_PORT(NORMAL)              \
2764         OFPUTIL_NAMED_PORT(FLOOD)               \
2765         OFPUTIL_NAMED_PORT(ALL)                 \
2766         OFPUTIL_NAMED_PORT(CONTROLLER)          \
2767         OFPUTIL_NAMED_PORT(LOCAL)               \
2768         OFPUTIL_NAMED_PORT(NONE)
2769
2770 /* Checks whether 's' is the string representation of an OpenFlow port number,
2771  * either as an integer or a string name (e.g. "LOCAL").  If it is, stores the
2772  * number in '*port' and returns true.  Otherwise, returns false. */
2773 bool
2774 ofputil_port_from_string(const char *name, uint16_t *port)
2775 {
2776     struct pair {
2777         const char *name;
2778         uint16_t value;
2779     };
2780     static const struct pair pairs[] = {
2781 #define OFPUTIL_NAMED_PORT(NAME) {#NAME, OFPP_##NAME},
2782         OFPUTIL_NAMED_PORTS
2783 #undef OFPUTIL_NAMED_PORT
2784     };
2785     static const int n_pairs = ARRAY_SIZE(pairs);
2786     int i;
2787
2788     if (str_to_int(name, 0, &i) && i >= 0 && i < UINT16_MAX) {
2789         *port = i;
2790         return true;
2791     }
2792
2793     for (i = 0; i < n_pairs; i++) {
2794         if (!strcasecmp(name, pairs[i].name)) {
2795             *port = pairs[i].value;
2796             return true;
2797         }
2798     }
2799     return false;
2800 }
2801
2802 /* Appends to 's' a string representation of the OpenFlow port number 'port'.
2803  * Most ports' string representation is just the port number, but for special
2804  * ports, e.g. OFPP_LOCAL, it is the name, e.g. "LOCAL". */
2805 void
2806 ofputil_format_port(uint16_t port, struct ds *s)
2807 {
2808     const char *name;
2809
2810     switch (port) {
2811 #define OFPUTIL_NAMED_PORT(NAME) case OFPP_##NAME: name = #NAME; break;
2812         OFPUTIL_NAMED_PORTS
2813 #undef OFPUTIL_NAMED_PORT
2814
2815     default:
2816         ds_put_format(s, "%"PRIu16, port);
2817         return;
2818     }
2819     ds_put_cstr(s, name);
2820 }
2821
2822 static enum ofperr
2823 check_resubmit_table(const struct nx_action_resubmit *nar)
2824 {
2825     if (nar->pad[0] || nar->pad[1] || nar->pad[2]) {
2826         return OFPERR_OFPBAC_BAD_ARGUMENT;
2827     }
2828     return 0;
2829 }
2830
2831 static enum ofperr
2832 check_output_reg(const struct nx_action_output_reg *naor,
2833                  const struct flow *flow)
2834 {
2835     struct mf_subfield src;
2836     size_t i;
2837
2838     for (i = 0; i < sizeof naor->zero; i++) {
2839         if (naor->zero[i]) {
2840             return OFPERR_OFPBAC_BAD_ARGUMENT;
2841         }
2842     }
2843
2844     nxm_decode(&src, naor->src, naor->ofs_nbits);
2845     return mf_check_src(&src, flow);
2846 }
2847
2848 enum ofperr
2849 validate_actions(const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
2850                  const struct flow *flow, int max_ports)
2851 {
2852     const union ofp_action *a;
2853     size_t left;
2854
2855     OFPUTIL_ACTION_FOR_EACH (a, left, actions, n_actions) {
2856         enum ofperr error;
2857         uint16_t port;
2858         int code;
2859
2860         code = ofputil_decode_action(a);
2861         if (code < 0) {
2862             error = -code;
2863             VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl,
2864                          "action decoding error at offset %td (%s)",
2865                          (a - actions) * sizeof *a, ofperr_get_name(error));
2866
2867             return error;
2868         }
2869
2870         error = 0;
2871         switch ((enum ofputil_action_code) code) {
2872         case OFPUTIL_OFPAT_OUTPUT:
2873             error = ofputil_check_output_port(ntohs(a->output.port),
2874                                               max_ports);
2875             break;
2876
2877         case OFPUTIL_OFPAT_SET_VLAN_VID:
2878             if (a->vlan_vid.vlan_vid & ~htons(0xfff)) {
2879                 error = OFPERR_OFPBAC_BAD_ARGUMENT;
2880             }
2881             break;
2882
2883         case OFPUTIL_OFPAT_SET_VLAN_PCP:
2884             if (a->vlan_pcp.vlan_pcp & ~7) {
2885                 error = OFPERR_OFPBAC_BAD_ARGUMENT;
2886             }
2887             break;
2888
2889         case OFPUTIL_OFPAT_ENQUEUE:
2890             port = ntohs(((const struct ofp_action_enqueue *) a)->port);
2891             if (port >= max_ports && port != OFPP_IN_PORT
2892                 && port != OFPP_LOCAL) {
2893                 error = OFPERR_OFPBAC_BAD_OUT_PORT;
2894             }
2895             break;
2896
2897         case OFPUTIL_NXAST_REG_MOVE:
2898             error = nxm_check_reg_move((const struct nx_action_reg_move *) a,
2899                                        flow);
2900             break;
2901
2902         case OFPUTIL_NXAST_REG_LOAD:
2903             error = nxm_check_reg_load((const struct nx_action_reg_load *) a,
2904                                        flow);
2905             break;
2906
2907         case OFPUTIL_NXAST_MULTIPATH:
2908             error = multipath_check((const struct nx_action_multipath *) a,
2909                                     flow);
2910             break;
2911
2912         case OFPUTIL_NXAST_AUTOPATH:
2913             error = autopath_check((const struct nx_action_autopath *) a,
2914                                    flow);
2915             break;
2916
2917         case OFPUTIL_NXAST_BUNDLE:
2918         case OFPUTIL_NXAST_BUNDLE_LOAD:
2919             error = bundle_check((const struct nx_action_bundle *) a,
2920                                  max_ports, flow);
2921             break;
2922
2923         case OFPUTIL_NXAST_OUTPUT_REG:
2924             error = check_output_reg((const struct nx_action_output_reg *) a,
2925                                      flow);
2926             break;
2927
2928         case OFPUTIL_NXAST_RESUBMIT_TABLE:
2929             error = check_resubmit_table(
2930                 (const struct nx_action_resubmit *) a);
2931             break;
2932
2933         case OFPUTIL_NXAST_LEARN:
2934             error = learn_check((const struct nx_action_learn *) a, flow);
2935             break;
2936
2937         case OFPUTIL_NXAST_CONTROLLER:
2938             if (((const struct nx_action_controller *) a)->zero) {
2939                 error = OFPERR_NXBAC_MUST_BE_ZERO;
2940             }
2941             break;
2942
2943         case OFPUTIL_OFPAT_STRIP_VLAN:
2944         case OFPUTIL_OFPAT_SET_NW_SRC:
2945         case OFPUTIL_OFPAT_SET_NW_DST:
2946         case OFPUTIL_OFPAT_SET_NW_TOS:
2947         case OFPUTIL_OFPAT_SET_TP_SRC:
2948         case OFPUTIL_OFPAT_SET_TP_DST:
2949         case OFPUTIL_OFPAT_SET_DL_SRC:
2950         case OFPUTIL_OFPAT_SET_DL_DST:
2951         case OFPUTIL_NXAST_RESUBMIT:
2952         case OFPUTIL_NXAST_SET_TUNNEL:
2953         case OFPUTIL_NXAST_SET_QUEUE:
2954         case OFPUTIL_NXAST_POP_QUEUE:
2955         case OFPUTIL_NXAST_NOTE:
2956         case OFPUTIL_NXAST_SET_TUNNEL64:
2957         case OFPUTIL_NXAST_EXIT:
2958         case OFPUTIL_NXAST_DEC_TTL:
2959         case OFPUTIL_NXAST_FIN_TIMEOUT:
2960             break;
2961         }
2962
2963         if (error) {
2964             VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "bad action at offset %td (%s)",
2965                          (a - actions) * sizeof *a, ofperr_get_name(error));
2966             return error;
2967         }
2968     }
2969     if (left) {
2970         VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "bad action format at offset %zu",
2971                      (n_actions - left) * sizeof *a);
2972         return OFPERR_OFPBAC_BAD_LEN;
2973     }
2974     return 0;
2975 }
2976
2977 struct ofputil_action {
2978     int code;
2979     unsigned int min_len;
2980     unsigned int max_len;
2981 };
2982
2983 static const struct ofputil_action action_bad_type
2984     = { -OFPERR_OFPBAC_BAD_TYPE,   0, UINT_MAX };
2985 static const struct ofputil_action action_bad_len
2986     = { -OFPERR_OFPBAC_BAD_LEN,    0, UINT_MAX };
2987 static const struct ofputil_action action_bad_vendor
2988     = { -OFPERR_OFPBAC_BAD_VENDOR, 0, UINT_MAX };
2989
2990 static const struct ofputil_action *
2991 ofputil_decode_ofpat_action(const union ofp_action *a)
2992 {
2993     enum ofp_action_type type = ntohs(a->type);
2994
2995     switch (type) {
2996 #define OFPAT_ACTION(ENUM, STRUCT, NAME)                    \
2997         case ENUM: {                                        \
2998             static const struct ofputil_action action = {   \
2999                 OFPUTIL_##ENUM,                             \
3000                 sizeof(struct STRUCT),                      \
3001                 sizeof(struct STRUCT)                       \
3002             };                                              \
3003             return &action;                                 \
3004         }
3005 #include "ofp-util.def"
3006
3007     case OFPAT_VENDOR:
3008     default:
3009         return &action_bad_type;
3010     }
3011 }
3012
3013 static const struct ofputil_action *
3014 ofputil_decode_nxast_action(const union ofp_action *a)
3015 {
3016     const struct nx_action_header *nah = (const struct nx_action_header *) a;
3017     enum nx_action_subtype subtype = ntohs(nah->subtype);
3018
3019     switch (subtype) {
3020 #define NXAST_ACTION(ENUM, STRUCT, EXTENSIBLE, NAME)            \
3021         case ENUM: {                                            \
3022             static const struct ofputil_action action = {       \
3023                 OFPUTIL_##ENUM,                                 \
3024                 sizeof(struct STRUCT),                          \
3025                 EXTENSIBLE ? UINT_MAX : sizeof(struct STRUCT)   \
3026             };                                                  \
3027             return &action;                                     \
3028         }
3029 #include "ofp-util.def"
3030
3031     case NXAST_SNAT__OBSOLETE:
3032     case NXAST_DROP_SPOOFED_ARP__OBSOLETE:
3033     default:
3034         return &action_bad_type;
3035     }
3036 }
3037
3038 /* Parses 'a' to determine its type.  Returns a nonnegative OFPUTIL_OFPAT_* or
3039  * OFPUTIL_NXAST_* constant if successful, otherwise a negative OFPERR_* error
3040  * code.
3041  *
3042  * The caller must have already verified that 'a''s length is correct (that is,
3043  * a->header.len is nonzero and a multiple of sizeof(union ofp_action) and no
3044  * longer than the amount of space allocated to 'a').
3045  *
3046  * This function verifies that 'a''s length is correct for the type of action
3047  * that it represents. */
3048 int
3049 ofputil_decode_action(const union ofp_action *a)
3050 {
3051     const struct ofputil_action *action;
3052     uint16_t len = ntohs(a->header.len);
3053
3054     if (a->type != htons(OFPAT_VENDOR)) {
3055         action = ofputil_decode_ofpat_action(a);
3056     } else {
3057         switch (ntohl(a->vendor.vendor)) {
3058         case NX_VENDOR_ID:
3059             if (len < sizeof(struct nx_action_header)) {
3060                 return -OFPERR_OFPBAC_BAD_LEN;
3061             }
3062             action = ofputil_decode_nxast_action(a);
3063             break;
3064         default:
3065             action = &action_bad_vendor;
3066             break;
3067         }
3068     }
3069
3070     return (len >= action->min_len && len <= action->max_len
3071             ? action->code
3072             : -OFPERR_OFPBAC_BAD_LEN);
3073 }
3074
3075 /* Parses 'a' and returns its type as an OFPUTIL_OFPAT_* or OFPUTIL_NXAST_*
3076  * constant.  The caller must have already validated that 'a' is a valid action
3077  * understood by Open vSwitch (e.g. by a previous successful call to
3078  * ofputil_decode_action()). */
3079 enum ofputil_action_code
3080 ofputil_decode_action_unsafe(const union ofp_action *a)
3081 {
3082     const struct ofputil_action *action;
3083
3084     if (a->type != htons(OFPAT_VENDOR)) {
3085         action = ofputil_decode_ofpat_action(a);
3086     } else {
3087         action = ofputil_decode_nxast_action(a);
3088     }
3089
3090     return action->code;
3091 }
3092
3093 /* Returns the 'enum ofputil_action_code' corresponding to 'name' (e.g. if
3094  * 'name' is "output" then the return value is OFPUTIL_OFPAT_OUTPUT), or -1 if
3095  * 'name' is not the name of any action.
3096  *
3097  * ofp-util.def lists the mapping from names to action. */
3098 int
3099 ofputil_action_code_from_name(const char *name)
3100 {
3101     static const char *names[OFPUTIL_N_ACTIONS] = {
3102 #define OFPAT_ACTION(ENUM, STRUCT, NAME)             NAME,
3103 #define NXAST_ACTION(ENUM, STRUCT, EXTENSIBLE, NAME) NAME,
3104 #include "ofp-util.def"
3105     };
3106
3107     const char **p;
3108
3109     for (p = names; p < &names[ARRAY_SIZE(names)]; p++) {
3110         if (*p && !strcasecmp(name, *p)) {
3111             return p - names;
3112         }
3113     }
3114     return -1;
3115 }
3116
3117 /* Appends an action of the type specified by 'code' to 'buf' and returns the
3118  * action.  Initializes the parts of 'action' that identify it as having type
3119  * <ENUM> and length 'sizeof *action' and zeros the rest.  For actions that
3120  * have variable length, the length used and cleared is that of struct
3121  * <STRUCT>.  */
3122 void *
3123 ofputil_put_action(enum ofputil_action_code code, struct ofpbuf *buf)
3124 {
3125     switch (code) {
3126 #define OFPAT_ACTION(ENUM, STRUCT, NAME)                    \
3127     case OFPUTIL_##ENUM: return ofputil_put_##ENUM(buf);
3128 #define NXAST_ACTION(ENUM, STRUCT, EXTENSIBLE, NAME)        \
3129     case OFPUTIL_##ENUM: return ofputil_put_##ENUM(buf);
3130 #include "ofp-util.def"
3131     }
3132     NOT_REACHED();
3133 }
3134
3135 #define OFPAT_ACTION(ENUM, STRUCT, NAME)                        \
3136     void                                                        \
3137     ofputil_init_##ENUM(struct STRUCT *s)                       \
3138     {                                                           \
3139         memset(s, 0, sizeof *s);                                \
3140         s->type = htons(ENUM);                                  \
3141         s->len = htons(sizeof *s);                              \
3142     }                                                           \
3143                                                                 \
3144     struct STRUCT *                                             \
3145     ofputil_put_##ENUM(struct ofpbuf *buf)                      \
3146     {                                                           \
3147         struct STRUCT *s = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *s);   \
3148         ofputil_init_##ENUM(s);                                 \
3149         return s;                                               \
3150     }
3151 #define NXAST_ACTION(ENUM, STRUCT, EXTENSIBLE, NAME)            \
3152     void                                                        \
3153     ofputil_init_##ENUM(struct STRUCT *s)                       \
3154     {                                                           \
3155         memset(s, 0, sizeof *s);                                \
3156         s->type = htons(OFPAT_VENDOR);                          \
3157         s->len = htons(sizeof *s);                              \
3158         s->vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);                        \
3159         s->subtype = htons(ENUM);                               \
3160     }                                                           \
3161                                                                 \
3162     struct STRUCT *                                             \
3163     ofputil_put_##ENUM(struct ofpbuf *buf)                      \
3164     {                                                           \
3165         struct STRUCT *s = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *s);   \
3166         ofputil_init_##ENUM(s);                                 \
3167         return s;                                               \
3168     }
3169 #include "ofp-util.def"
3170
3171 /* Returns true if 'action' outputs to 'port', false otherwise. */
3172 bool
3173 action_outputs_to_port(const union ofp_action *action, ovs_be16 port)
3174 {
3175     switch (ntohs(action->type)) {
3176     case OFPAT_OUTPUT:
3177         return action->output.port == port;
3178     case OFPAT_ENQUEUE:
3179         return ((const struct ofp_action_enqueue *) action)->port == port;
3180     default:
3181         return false;
3182     }
3183 }
3184
3185 /* "Normalizes" the wildcards in 'rule'.  That means:
3186  *
3187  *    1. If the type of level N is known, then only the valid fields for that
3188  *       level may be specified.  For example, ARP does not have a TOS field,
3189  *       so nw_tos must be wildcarded if 'rule' specifies an ARP flow.
3190  *       Similarly, IPv4 does not have any IPv6 addresses, so ipv6_src and
3191  *       ipv6_dst (and other fields) must be wildcarded if 'rule' specifies an
3192  *       IPv4 flow.
3193  *
3194  *    2. If the type of level N is not known (or not understood by Open
3195  *       vSwitch), then no fields at all for that level may be specified.  For
3196  *       example, Open vSwitch does not understand SCTP, an L4 protocol, so the
3197  *       L4 fields tp_src and tp_dst must be wildcarded if 'rule' specifies an
3198  *       SCTP flow.
3199  */
3200 void
3201 ofputil_normalize_rule(struct cls_rule *rule)
3202 {
3203     enum {
3204         MAY_NW_ADDR     = 1 << 0, /* nw_src, nw_dst */
3205         MAY_TP_ADDR     = 1 << 1, /* tp_src, tp_dst */
3206         MAY_NW_PROTO    = 1 << 2, /* nw_proto */
3207         MAY_IPVx        = 1 << 3, /* tos, frag, ttl */
3208         MAY_ARP_SHA     = 1 << 4, /* arp_sha */
3209         MAY_ARP_THA     = 1 << 5, /* arp_tha */
3210         MAY_IPV6        = 1 << 6, /* ipv6_src, ipv6_dst, ipv6_label */
3211         MAY_ND_TARGET   = 1 << 7  /* nd_target */
3212     } may_match;
3213
3214     struct flow_wildcards wc;
3215
3216     /* Figure out what fields may be matched. */
3217     if (rule->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
3218         may_match = MAY_NW_PROTO | MAY_IPVx | MAY_NW_ADDR;
3219         if (rule->flow.nw_proto == IPPROTO_TCP ||
3220             rule->flow.nw_proto == IPPROTO_UDP ||
3221             rule->flow.nw_proto == IPPROTO_ICMP) {
3222             may_match |= MAY_TP_ADDR;
3223         }
3224     } else if (rule->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
3225         may_match = MAY_NW_PROTO | MAY_IPVx | MAY_IPV6;
3226         if (rule->flow.nw_proto == IPPROTO_TCP ||
3227             rule->flow.nw_proto == IPPROTO_UDP) {
3228             may_match |= MAY_TP_ADDR;
3229         } else if (rule->flow.nw_proto == IPPROTO_ICMPV6) {
3230             may_match |= MAY_TP_ADDR;
3231             if (rule->flow.tp_src == htons(ND_NEIGHBOR_SOLICIT)) {
3232                 may_match |= MAY_ND_TARGET | MAY_ARP_SHA;
3233             } else if (rule->flow.tp_src == htons(ND_NEIGHBOR_ADVERT)) {
3234                 may_match |= MAY_ND_TARGET | MAY_ARP_THA;
3235             }
3236         }
3237     } else if (rule->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)) {
3238         may_match = MAY_NW_PROTO | MAY_NW_ADDR | MAY_ARP_SHA | MAY_ARP_THA;
3239     } else {
3240         may_match = 0;
3241     }
3242
3243     /* Clear the fields that may not be matched. */
3244     wc = rule->wc;
3245     if (!(may_match & MAY_NW_ADDR)) {
3246         wc.nw_src_mask = wc.nw_dst_mask = htonl(0);
3247     }
3248     if (!(may_match & MAY_TP_ADDR)) {
3249         wc.tp_src_mask = wc.tp_dst_mask = htons(0);
3250     }
3251     if (!(may_match & MAY_NW_PROTO)) {
3252         wc.wildcards |= FWW_NW_PROTO;
3253     }
3254     if (!(may_match & MAY_IPVx)) {
3255         wc.wildcards |= FWW_NW_DSCP;
3256         wc.wildcards |= FWW_NW_ECN;
3257         wc.wildcards |= FWW_NW_TTL;
3258     }
3259     if (!(may_match & MAY_ARP_SHA)) {
3260         wc.wildcards |= FWW_ARP_SHA;
3261     }
3262     if (!(may_match & MAY_ARP_THA)) {
3263         wc.wildcards |= FWW_ARP_THA;
3264     }
3265     if (!(may_match & MAY_IPV6)) {
3266         wc.ipv6_src_mask = wc.ipv6_dst_mask = in6addr_any;
3267         wc.wildcards |= FWW_IPV6_LABEL;
3268     }
3269     if (!(may_match & MAY_ND_TARGET)) {
3270         wc.wildcards |= FWW_ND_TARGET;
3271     }
3272
3273     /* Log any changes. */
3274     if (!flow_wildcards_equal(&wc, &rule->wc)) {
3275         bool log = !VLOG_DROP_INFO(&bad_ofmsg_rl);
3276         char *pre = log ? cls_rule_to_string(rule) : NULL;
3277
3278         rule->wc = wc;
3279         cls_rule_zero_wildcarded_fields(rule);
3280
3281         if (log) {
3282             char *post = cls_rule_to_string(rule);
3283             VLOG_INFO("normalization changed ofp_match, details:");
3284             VLOG_INFO(" pre: %s", pre);
3285             VLOG_INFO("post: %s", post);
3286             free(pre);
3287             free(post);
3288         }
3289     }
3290 }
3291
3292 /* Attempts to pull 'actions_len' bytes from the front of 'b'.  Returns 0 if
3293  * successful, otherwise an OpenFlow error.
3294  *
3295  * If successful, the first action is stored in '*actionsp' and the number of
3296  * "union ofp_action" size elements into '*n_actionsp'.  Otherwise NULL and 0
3297  * are stored, respectively.
3298  *
3299  * This function does not check that the actions are valid (the caller should
3300  * do so, with validate_actions()).  The caller is also responsible for making
3301  * sure that 'b->data' is initially aligned appropriately for "union
3302  * ofp_action". */
3303 enum ofperr
3304 ofputil_pull_actions(struct ofpbuf *b, unsigned int actions_len,
3305                      union ofp_action **actionsp, size_t *n_actionsp)
3306 {
3307     if (actions_len % OFP_ACTION_ALIGN != 0) {
3308         VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "OpenFlow message actions length %u "
3309                      "is not a multiple of %d", actions_len, OFP_ACTION_ALIGN);
3310         goto error;
3311     }
3312
3313     *actionsp = ofpbuf_try_pull(b, actions_len);
3314     if (*actionsp == NULL) {
3315         VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "OpenFlow message actions length %u "
3316                      "exceeds remaining message length (%zu)",
3317                      actions_len, b->size);
3318         goto error;
3319     }
3320
3321     *n_actionsp = actions_len / OFP_ACTION_ALIGN;
3322     return 0;
3323
3324 error:
3325     *actionsp = NULL;
3326     *n_actionsp = 0;
3327     return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
3328 }
3329
3330 bool
3331 ofputil_actions_equal(const union ofp_action *a, size_t n_a,
3332                       const union ofp_action *b, size_t n_b)
3333 {
3334     return n_a == n_b && (!n_a || !memcmp(a, b, n_a * sizeof *a));
3335 }
3336
3337 union ofp_action *
3338 ofputil_actions_clone(const union ofp_action *actions, size_t n)
3339 {
3340     return n ? xmemdup(actions, n * sizeof *actions) : NULL;
3341 }
3342
3343 /* Parses a key or a key-value pair from '*stringp'.
3344  *
3345  * On success: Stores the key into '*keyp'.  Stores the value, if present, into
3346  * '*valuep', otherwise an empty string.  Advances '*stringp' past the end of
3347  * the key-value pair, preparing it for another call.  '*keyp' and '*valuep'
3348  * are substrings of '*stringp' created by replacing some of its bytes by null
3349  * terminators.  Returns true.
3350  *
3351  * If '*stringp' is just white space or commas, sets '*keyp' and '*valuep' to
3352  * NULL and returns false. */
3353 bool
3354 ofputil_parse_key_value(char **stringp, char **keyp, char **valuep)
3355 {
3356     char *pos, *key, *value;
3357     size_t key_len;
3358
3359     pos = *stringp;
3360     pos += strspn(pos, ", \t\r\n");
3361     if (*pos == '\0') {
3362         *keyp = *valuep = NULL;
3363         return false;
3364     }
3365
3366     key = pos;
3367     key_len = strcspn(pos, ":=(, \t\r\n");
3368     if (key[key_len] == ':' || key[key_len] == '=') {
3369         /* The value can be separated by a colon. */
3370         size_t value_len;
3371
3372         value = key + key_len + 1;
3373         value_len = strcspn(value, ", \t\r\n");
3374         pos = value + value_len + (value[value_len] != '\0');
3375         value[value_len] = '\0';
3376     } else if (key[key_len] == '(') {
3377         /* The value can be surrounded by balanced parentheses.  The outermost
3378          * set of parentheses is removed. */
3379         int level = 1;
3380         size_t value_len;
3381
3382         value = key + key_len + 1;
3383         for (value_len = 0; level > 0; value_len++) {
3384             switch (value[value_len]) {
3385             case '\0':
3386                 ovs_fatal(0, "unbalanced parentheses in argument to %s", key);
3387
3388             case '(':
3389                 level++;
3390                 break;
3391
3392             case ')':
3393                 level--;
3394                 break;
3395             }
3396         }
3397         value[value_len - 1] = '\0';
3398         pos = value + value_len;
3399     } else {
3400         /* There might be no value at all. */
3401         value = key + key_len;  /* Will become the empty string below. */
3402         pos = key + key_len + (key[key_len] != '\0');
3403     }
3404     key[key_len] = '\0';
3405
3406     *stringp = pos;
3407     *keyp = key;
3408     *valuep = value;
3409     return true;
3410 }