dpif-netlink: add GENEVE creation support
[cascardo/ovs.git] / ofproto / connmgr.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014, 2015, 2016 Nicira, Inc.
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at:
7  *
8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 #include <config.h>
18 #include <errno.h>
19 #include <stdlib.h>
20
21 #include "bundles.h"
22 #include "connmgr.h"
23 #include "coverage.h"
24 #include "fail-open.h"
25 #include "in-band.h"
26 #include "odp-util.h"
27 #include "ofproto-provider.h"
28 #include "openvswitch/dynamic-string.h"
29 #include "openvswitch/ofp-actions.h"
30 #include "openvswitch/ofp-msgs.h"
31 #include "openvswitch/ofp-util.h"
32 #include "openvswitch/ofpbuf.h"
33 #include "openvswitch/vconn.h"
34 #include "openvswitch/vlog.h"
35 #include "pinsched.h"
36 #include "poll-loop.h"
37 #include "pktbuf.h"
38 #include "rconn.h"
39 #include "shash.h"
40 #include "simap.h"
41 #include "stream.h"
42 #include "timeval.h"
43
44 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(connmgr);
45 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
46
47 /* An OpenFlow connection.
48  *
49  *
50  * Thread-safety
51  * =============
52  *
53  * 'ofproto_mutex' must be held whenever an ofconn is created or destroyed or,
54  * more or less equivalently, whenever an ofconn is added to or removed from a
55  * connmgr.  'ofproto_mutex' doesn't protect the data inside the ofconn, except
56  * as specifically noted below. */
57 struct ofconn {
58 /* Configuration that persists from one connection to the next. */
59
60     struct ovs_list node;       /* In struct connmgr's "all_conns" list. */
61     struct hmap_node hmap_node; /* In struct connmgr's "controllers" map. */
62
63     struct connmgr *connmgr;    /* Connection's manager. */
64     struct rconn *rconn;        /* OpenFlow connection. */
65     enum ofconn_type type;      /* Type. */
66     enum ofproto_band band;     /* In-band or out-of-band? */
67     bool enable_async_msgs;     /* Initially enable async messages? */
68
69 /* State that should be cleared from one connection to the next. */
70
71     /* OpenFlow state. */
72     enum ofp12_controller_role role;           /* Role. */
73     enum ofputil_protocol protocol; /* Current protocol variant. */
74     enum nx_packet_in_format packet_in_format; /* OFPT_PACKET_IN format. */
75
76     /* OFPT_PACKET_IN related data. */
77     struct rconn_packet_counter *packet_in_counter; /* # queued on 'rconn'. */
78 #define N_SCHEDULERS 2
79     struct pinsched *schedulers[N_SCHEDULERS];
80     struct pktbuf *pktbuf;         /* OpenFlow packet buffers. */
81     int miss_send_len;             /* Bytes to send of buffered packets. */
82     uint16_t controller_id;     /* Connection controller ID. */
83
84     /* Number of OpenFlow messages queued on 'rconn' as replies to OpenFlow
85      * requests, and the maximum number before we stop reading OpenFlow
86      * requests.  */
87 #define OFCONN_REPLY_MAX 100
88     struct rconn_packet_counter *reply_counter;
89
90     /* Asynchronous message configuration in each possible role.
91      *
92      * A 1-bit enables sending an asynchronous message for one possible reason
93      * that the message might be generated, a 0-bit disables it. */
94     struct ofputil_async_cfg *async_cfg;
95
96     /* Flow table operation logging. */
97     int n_add, n_delete, n_modify; /* Number of unreported ops of each kind. */
98     long long int first_op, last_op; /* Range of times for unreported ops. */
99     long long int next_op_report;    /* Time to report ops, or LLONG_MAX. */
100     long long int op_backoff;        /* Earliest time to report ops again. */
101
102 /* Flow monitors (e.g. NXST_FLOW_MONITOR). */
103
104     /* Configuration.  Contains "struct ofmonitor"s. */
105     struct hmap monitors OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
106
107     /* Flow control.
108      *
109      * When too many flow monitor notifications back up in the transmit buffer,
110      * we pause the transmission of further notifications.  These members track
111      * the flow control state.
112      *
113      * When notifications are flowing, 'monitor_paused' is 0.  When
114      * notifications are paused, 'monitor_paused' is the value of
115      * 'monitor_seqno' at the point we paused.
116      *
117      * 'monitor_counter' counts the OpenFlow messages and bytes currently in
118      * flight.  This value growing too large triggers pausing. */
119     uint64_t monitor_paused OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
120     struct rconn_packet_counter *monitor_counter OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
121
122     /* State of monitors for a single ongoing flow_mod.
123      *
124      * 'updates' is a list of "struct ofpbuf"s that contain
125      * NXST_FLOW_MONITOR_REPLY messages representing the changes made by the
126      * current flow_mod.
127      *
128      * When 'updates' is nonempty, 'sent_abbrev_update' is true if 'updates'
129      * contains an update event of type NXFME_ABBREV and false otherwise.. */
130     struct ovs_list updates OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
131     bool sent_abbrev_update OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
132
133     /* Active bundles. Contains "struct ofp_bundle"s. */
134     struct hmap bundles;
135 };
136
137 static struct ofconn *ofconn_create(struct connmgr *, struct rconn *,
138                                     enum ofconn_type, bool enable_async_msgs)
139     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
140 static void ofconn_destroy(struct ofconn *) OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
141 static void ofconn_flush(struct ofconn *) OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
142
143 static void ofconn_reconfigure(struct ofconn *,
144                                const struct ofproto_controller *);
145
146 static void ofconn_run(struct ofconn *,
147                        void (*handle_openflow)(struct ofconn *,
148                                                const struct ofpbuf *ofp_msg));
149 static void ofconn_wait(struct ofconn *);
150
151 static void ofconn_log_flow_mods(struct ofconn *);
152
153 static const char *ofconn_get_target(const struct ofconn *);
154 static char *ofconn_make_name(const struct connmgr *, const char *target);
155
156 static void ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *, int rate, int burst);
157
158 static void ofconn_send(const struct ofconn *, struct ofpbuf *,
159                         struct rconn_packet_counter *);
160
161 static void do_send_packet_ins(struct ofconn *, struct ovs_list *txq);
162
163 /* A listener for incoming OpenFlow "service" connections. */
164 struct ofservice {
165     struct hmap_node node;      /* In struct connmgr's "services" hmap. */
166     struct pvconn *pvconn;      /* OpenFlow connection listener. */
167
168     /* These are not used by ofservice directly.  They are settings for
169      * accepted "struct ofconn"s from the pvconn. */
170     int probe_interval;         /* Max idle time before probing, in seconds. */
171     int rate_limit;             /* Max packet-in rate in packets per second. */
172     int burst_limit;            /* Limit on accumulating packet credits. */
173     bool enable_async_msgs;     /* Initially enable async messages? */
174     uint8_t dscp;               /* DSCP Value for controller connection */
175     uint32_t allowed_versions;  /* OpenFlow protocol versions that may
176                                  * be negotiated for a session. */
177 };
178
179 static void ofservice_reconfigure(struct ofservice *,
180                                   const struct ofproto_controller *);
181 static int ofservice_create(struct connmgr *mgr, const char *target,
182                             uint32_t allowed_versions, uint8_t dscp);
183 static void ofservice_destroy(struct connmgr *, struct ofservice *);
184 static struct ofservice *ofservice_lookup(struct connmgr *,
185                                           const char *target);
186
187 /* Connection manager for an OpenFlow switch. */
188 struct connmgr {
189     struct ofproto *ofproto;
190     char *name;
191     char *local_port_name;
192
193     /* OpenFlow connections. */
194     struct hmap controllers;     /* All OFCONN_PRIMARY controllers. */
195     struct ovs_list all_conns;   /* All controllers. */
196     uint64_t master_election_id; /* monotonically increasing sequence number
197                                   * for master election */
198     bool master_election_id_defined;
199
200     /* OpenFlow listeners. */
201     struct hmap services;       /* Contains "struct ofservice"s. */
202     struct pvconn **snoops;
203     size_t n_snoops;
204
205     /* Fail open. */
206     struct fail_open *fail_open;
207     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
208
209     /* In-band control. */
210     struct in_band *in_band;
211     struct sockaddr_in *extra_in_band_remotes;
212     size_t n_extra_remotes;
213     int in_band_queue;
214 };
215
216 static void update_in_band_remotes(struct connmgr *);
217 static void add_snooper(struct connmgr *, struct vconn *);
218 static void ofmonitor_run(struct connmgr *);
219 static void ofmonitor_wait(struct connmgr *);
220
221 /* Creates and returns a new connection manager owned by 'ofproto'.  'name' is
222  * a name for the ofproto suitable for using in log messages.
223  * 'local_port_name' is the name of the local port (OFPP_LOCAL) within
224  * 'ofproto'. */
225 struct connmgr *
226 connmgr_create(struct ofproto *ofproto,
227                const char *name, const char *local_port_name)
228 {
229     struct connmgr *mgr;
230
231     mgr = xmalloc(sizeof *mgr);
232     mgr->ofproto = ofproto;
233     mgr->name = xstrdup(name);
234     mgr->local_port_name = xstrdup(local_port_name);
235
236     hmap_init(&mgr->controllers);
237     ovs_list_init(&mgr->all_conns);
238     mgr->master_election_id = 0;
239     mgr->master_election_id_defined = false;
240
241     hmap_init(&mgr->services);
242     mgr->snoops = NULL;
243     mgr->n_snoops = 0;
244
245     mgr->fail_open = NULL;
246     mgr->fail_mode = OFPROTO_FAIL_SECURE;
247
248     mgr->in_band = NULL;
249     mgr->extra_in_band_remotes = NULL;
250     mgr->n_extra_remotes = 0;
251     mgr->in_band_queue = -1;
252
253     return mgr;
254 }
255
256 /* Frees 'mgr' and all of its resources. */
257 void
258 connmgr_destroy(struct connmgr *mgr)
259 {
260     struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
261     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
262     size_t i;
263
264     if (!mgr) {
265         return;
266     }
267
268     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
269     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, node, &mgr->all_conns) {
270         ofconn_destroy(ofconn);
271     }
272     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
273
274     hmap_destroy(&mgr->controllers);
275
276     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, node, &mgr->services) {
277         ofservice_destroy(mgr, ofservice);
278     }
279     hmap_destroy(&mgr->services);
280
281     for (i = 0; i < mgr->n_snoops; i++) {
282         pvconn_close(mgr->snoops[i]);
283     }
284     free(mgr->snoops);
285
286     fail_open_destroy(mgr->fail_open);
287     mgr->fail_open = NULL;
288
289     in_band_destroy(mgr->in_band);
290     mgr->in_band = NULL;
291     free(mgr->extra_in_band_remotes);
292     free(mgr->name);
293     free(mgr->local_port_name);
294
295     free(mgr);
296 }
297
298 /* Does all of the periodic maintenance required by 'mgr'.  Calls
299  * 'handle_openflow' for each message received on an OpenFlow connection,
300  * passing along the OpenFlow connection itself and the message that was sent.
301  * 'handle_openflow' must not modify or free the message. */
302 void
303 connmgr_run(struct connmgr *mgr,
304             void (*handle_openflow)(struct ofconn *,
305                                     const struct ofpbuf *ofp_msg))
306     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
307 {
308     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
309     struct ofservice *ofservice;
310     size_t i;
311
312     if (mgr->in_band) {
313         if (!in_band_run(mgr->in_band)) {
314             in_band_destroy(mgr->in_band);
315             mgr->in_band = NULL;
316         }
317     }
318
319     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, node, &mgr->all_conns) {
320         ofconn_run(ofconn, handle_openflow);
321     }
322     ofmonitor_run(mgr);
323
324     /* Fail-open maintenance.  Do this after processing the ofconns since
325      * fail-open checks the status of the controller rconn. */
326     if (mgr->fail_open) {
327         fail_open_run(mgr->fail_open);
328     }
329
330     HMAP_FOR_EACH (ofservice, node, &mgr->services) {
331         struct vconn *vconn;
332         int retval;
333
334         retval = pvconn_accept(ofservice->pvconn, &vconn);
335         if (!retval) {
336             struct rconn *rconn;
337             char *name;
338
339             /* Passing default value for creation of the rconn */
340             rconn = rconn_create(ofservice->probe_interval, 0, ofservice->dscp,
341                                  vconn_get_allowed_versions(vconn));
342             name = ofconn_make_name(mgr, vconn_get_name(vconn));
343             rconn_connect_unreliably(rconn, vconn, name);
344             free(name);
345
346             ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
347             ofconn = ofconn_create(mgr, rconn, OFCONN_SERVICE,
348                                    ofservice->enable_async_msgs);
349             ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
350
351             ofconn_set_rate_limit(ofconn, ofservice->rate_limit,
352                                   ofservice->burst_limit);
353         } else if (retval != EAGAIN) {
354             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", ovs_strerror(retval));
355         }
356     }
357
358     for (i = 0; i < mgr->n_snoops; i++) {
359         struct vconn *vconn;
360         int retval;
361
362         retval = pvconn_accept(mgr->snoops[i], &vconn);
363         if (!retval) {
364             add_snooper(mgr, vconn);
365         } else if (retval != EAGAIN) {
366             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", ovs_strerror(retval));
367         }
368     }
369 }
370
371 /* Causes the poll loop to wake up when connmgr_run() needs to run. */
372 void
373 connmgr_wait(struct connmgr *mgr)
374 {
375     struct ofservice *ofservice;
376     struct ofconn *ofconn;
377     size_t i;
378
379     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &mgr->all_conns) {
380         ofconn_wait(ofconn);
381     }
382     ofmonitor_wait(mgr);
383     if (mgr->in_band) {
384         in_band_wait(mgr->in_band);
385     }
386     if (mgr->fail_open) {
387         fail_open_wait(mgr->fail_open);
388     }
389     HMAP_FOR_EACH (ofservice, node, &mgr->services) {
390         pvconn_wait(ofservice->pvconn);
391     }
392     for (i = 0; i < mgr->n_snoops; i++) {
393         pvconn_wait(mgr->snoops[i]);
394     }
395 }
396
397 /* Adds some memory usage statistics for 'mgr' into 'usage', for use with
398  * memory_report(). */
399 void
400 connmgr_get_memory_usage(const struct connmgr *mgr, struct simap *usage)
401 {
402     const struct ofconn *ofconn;
403     unsigned int packets = 0;
404     unsigned int ofconns = 0;
405
406     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &mgr->all_conns) {
407         int i;
408
409         ofconns++;
410
411         packets += rconn_count_txqlen(ofconn->rconn);
412         for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
413             struct pinsched_stats stats;
414
415             pinsched_get_stats(ofconn->schedulers[i], &stats);
416             packets += stats.n_queued;
417         }
418         packets += pktbuf_count_packets(ofconn->pktbuf);
419     }
420     simap_increase(usage, "ofconns", ofconns);
421     simap_increase(usage, "packets", packets);
422 }
423
424 /* Returns the ofproto that owns 'ofconn''s connmgr. */
425 struct ofproto *
426 ofconn_get_ofproto(const struct ofconn *ofconn)
427 {
428     return ofconn->connmgr->ofproto;
429 }
430 \f
431 /* OpenFlow configuration. */
432
433 static void add_controller(struct connmgr *, const char *target, uint8_t dscp,
434                            uint32_t allowed_versions)
435     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
436 static struct ofconn *find_controller_by_target(struct connmgr *,
437                                                 const char *target);
438 static void update_fail_open(struct connmgr *) OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
439 static int set_pvconns(struct pvconn ***pvconnsp, size_t *n_pvconnsp,
440                        const struct sset *);
441
442 /* Returns true if 'mgr' has any configured primary controllers.
443  *
444  * Service controllers do not count, but configured primary controllers do
445  * count whether or not they are currently connected. */
446 bool
447 connmgr_has_controllers(const struct connmgr *mgr)
448 {
449     return !hmap_is_empty(&mgr->controllers);
450 }
451
452 /* Initializes 'info' and populates it with information about each configured
453  * primary controller.  The keys in 'info' are the controllers' targets; the
454  * data values are corresponding "struct ofproto_controller_info".
455  *
456  * The caller owns 'info' and everything in it and should free it when it is no
457  * longer needed. */
458 void
459 connmgr_get_controller_info(struct connmgr *mgr, struct shash *info)
460 {
461     const struct ofconn *ofconn;
462
463     HMAP_FOR_EACH (ofconn, hmap_node, &mgr->controllers) {
464         const struct rconn *rconn = ofconn->rconn;
465         const char *target = rconn_get_target(rconn);
466
467         if (!shash_find(info, target)) {
468             struct ofproto_controller_info *cinfo = xmalloc(sizeof *cinfo);
469             time_t now = time_now();
470             time_t last_connection = rconn_get_last_connection(rconn);
471             time_t last_disconnect = rconn_get_last_disconnect(rconn);
472             int last_error = rconn_get_last_error(rconn);
473             int i;
474
475             shash_add(info, target, cinfo);
476
477             cinfo->is_connected = rconn_is_connected(rconn);
478             cinfo->role = ofconn->role;
479
480             smap_init(&cinfo->pairs);
481             if (last_error) {
482                 smap_add(&cinfo->pairs, "last_error",
483                          ovs_retval_to_string(last_error));
484             }
485
486             smap_add(&cinfo->pairs, "state", rconn_get_state(rconn));
487
488             if (last_connection != TIME_MIN) {
489                 smap_add_format(&cinfo->pairs, "sec_since_connect",
490                                 "%ld", (long int) (now - last_connection));
491             }
492
493             if (last_disconnect != TIME_MIN) {
494                 smap_add_format(&cinfo->pairs, "sec_since_disconnect",
495                                 "%ld", (long int) (now - last_disconnect));
496             }
497
498             for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
499                 if (ofconn->schedulers[i]) {
500                     const char *name = i ? "miss" : "action";
501                     struct pinsched_stats stats;
502
503                     pinsched_get_stats(ofconn->schedulers[i], &stats);
504                     smap_add_nocopy(&cinfo->pairs,
505                                     xasprintf("packet-in-%s-backlog", name),
506                                     xasprintf("%u", stats.n_queued));
507                     smap_add_nocopy(&cinfo->pairs,
508                                     xasprintf("packet-in-%s-bypassed", name),
509                                     xasprintf("%llu", stats.n_normal));
510                     smap_add_nocopy(&cinfo->pairs,
511                                     xasprintf("packet-in-%s-queued", name),
512                                     xasprintf("%llu", stats.n_limited));
513                     smap_add_nocopy(&cinfo->pairs,
514                                     xasprintf("packet-in-%s-dropped", name),
515                                     xasprintf("%llu", stats.n_queue_dropped));
516                 }
517             }
518         }
519     }
520 }
521
522 void
523 connmgr_free_controller_info(struct shash *info)
524 {
525     struct shash_node *node;
526
527     SHASH_FOR_EACH (node, info) {
528         struct ofproto_controller_info *cinfo = node->data;
529         smap_destroy(&cinfo->pairs);
530         free(cinfo);
531     }
532     shash_destroy(info);
533 }
534
535 /* Changes 'mgr''s set of controllers to the 'n_controllers' controllers in
536  * 'controllers'. */
537 void
538 connmgr_set_controllers(struct connmgr *mgr,
539                         const struct ofproto_controller *controllers,
540                         size_t n_controllers, uint32_t allowed_versions)
541     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
542 {
543     bool had_controllers = connmgr_has_controllers(mgr);
544     struct shash new_controllers;
545     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
546     struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
547     size_t i;
548
549     /* Required to add and remove ofconns.  This could probably be narrowed to
550      * cover a smaller amount of code, if that yielded some benefit. */
551     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
552
553     /* Create newly configured controllers and services.
554      * Create a name to ofproto_controller mapping in 'new_controllers'. */
555     shash_init(&new_controllers);
556     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
557         const struct ofproto_controller *c = &controllers[i];
558
559         if (!vconn_verify_name(c->target)) {
560             bool add = false;
561             ofconn = find_controller_by_target(mgr, c->target);
562             if (!ofconn) {
563                 VLOG_INFO("%s: added primary controller \"%s\"",
564                           mgr->name, c->target);
565                 add = true;
566             } else if (rconn_get_allowed_versions(ofconn->rconn) !=
567                        allowed_versions) {
568                 VLOG_INFO("%s: re-added primary controller \"%s\"",
569                           mgr->name, c->target);
570                 add = true;
571                 ofconn_destroy(ofconn);
572             }
573             if (add) {
574                 add_controller(mgr, c->target, c->dscp, allowed_versions);
575             }
576         } else if (!pvconn_verify_name(c->target)) {
577             bool add = false;
578             ofservice = ofservice_lookup(mgr, c->target);
579             if (!ofservice) {
580                 VLOG_INFO("%s: added service controller \"%s\"",
581                           mgr->name, c->target);
582                 add = true;
583             } else if (ofservice->allowed_versions != allowed_versions) {
584                 VLOG_INFO("%s: re-added service controller \"%s\"",
585                           mgr->name, c->target);
586                 ofservice_destroy(mgr, ofservice);
587                 add = true;
588             }
589             if (add) {
590                 ofservice_create(mgr, c->target, allowed_versions, c->dscp);
591             }
592         } else {
593             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported controller \"%s\"",
594                          mgr->name, c->target);
595             continue;
596         }
597
598         shash_add_once(&new_controllers, c->target, &controllers[i]);
599     }
600
601     /* Delete controllers that are no longer configured.
602      * Update configuration of all now-existing controllers. */
603     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, hmap_node, &mgr->controllers) {
604         const char *target = ofconn_get_target(ofconn);
605         struct ofproto_controller *c;
606
607         c = shash_find_data(&new_controllers, target);
608         if (!c) {
609             VLOG_INFO("%s: removed primary controller \"%s\"",
610                       mgr->name, target);
611             ofconn_destroy(ofconn);
612         } else {
613             ofconn_reconfigure(ofconn, c);
614         }
615     }
616
617     /* Delete services that are no longer configured.
618      * Update configuration of all now-existing services. */
619     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, node, &mgr->services) {
620         const char *target = pvconn_get_name(ofservice->pvconn);
621         struct ofproto_controller *c;
622
623         c = shash_find_data(&new_controllers, target);
624         if (!c) {
625             VLOG_INFO("%s: removed service controller \"%s\"",
626                       mgr->name, target);
627             ofservice_destroy(mgr, ofservice);
628         } else {
629             ofservice_reconfigure(ofservice, c);
630         }
631     }
632
633     shash_destroy(&new_controllers);
634
635     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
636
637     update_in_band_remotes(mgr);
638     update_fail_open(mgr);
639     if (had_controllers != connmgr_has_controllers(mgr)) {
640         ofproto_flush_flows(mgr->ofproto);
641     }
642 }
643
644 /* Drops the connections between 'mgr' and all of its primary and secondary
645  * controllers, forcing them to reconnect. */
646 void
647 connmgr_reconnect(const struct connmgr *mgr)
648 {
649     struct ofconn *ofconn;
650
651     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &mgr->all_conns) {
652         rconn_reconnect(ofconn->rconn);
653     }
654 }
655
656 /* Sets the "snoops" for 'mgr' to the pvconn targets listed in 'snoops'.
657  *
658  * A "snoop" is a pvconn to which every OpenFlow message to or from the most
659  * important controller on 'mgr' is mirrored. */
660 int
661 connmgr_set_snoops(struct connmgr *mgr, const struct sset *snoops)
662 {
663     return set_pvconns(&mgr->snoops, &mgr->n_snoops, snoops);
664 }
665
666 /* Adds each of the snoops currently configured on 'mgr' to 'snoops'. */
667 void
668 connmgr_get_snoops(const struct connmgr *mgr, struct sset *snoops)
669 {
670     size_t i;
671
672     for (i = 0; i < mgr->n_snoops; i++) {
673         sset_add(snoops, pvconn_get_name(mgr->snoops[i]));
674     }
675 }
676
677 /* Returns true if 'mgr' has at least one snoop, false if it has none. */
678 bool
679 connmgr_has_snoops(const struct connmgr *mgr)
680 {
681     return mgr->n_snoops > 0;
682 }
683
684 /* Creates a new controller for 'target' in 'mgr'.  update_controller() needs
685  * to be called later to finish the new ofconn's configuration. */
686 static void
687 add_controller(struct connmgr *mgr, const char *target, uint8_t dscp,
688                uint32_t allowed_versions)
689     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
690 {
691     char *name = ofconn_make_name(mgr, target);
692     struct ofconn *ofconn;
693
694     ofconn = ofconn_create(mgr, rconn_create(5, 8, dscp, allowed_versions),
695                            OFCONN_PRIMARY, true);
696     ofconn->pktbuf = pktbuf_create();
697     rconn_connect(ofconn->rconn, target, name);
698     hmap_insert(&mgr->controllers, &ofconn->hmap_node, hash_string(target, 0));
699
700     free(name);
701 }
702
703 static struct ofconn *
704 find_controller_by_target(struct connmgr *mgr, const char *target)
705 {
706     struct ofconn *ofconn;
707
708     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofconn, hmap_node,
709                              hash_string(target, 0), &mgr->controllers) {
710         if (!strcmp(ofconn_get_target(ofconn), target)) {
711             return ofconn;
712         }
713     }
714     return NULL;
715 }
716
717 static void
718 update_in_band_remotes(struct connmgr *mgr)
719 {
720     struct sockaddr_in *addrs;
721     size_t max_addrs, n_addrs;
722     struct ofconn *ofconn;
723     size_t i;
724
725     /* Allocate enough memory for as many remotes as we could possibly have. */
726     max_addrs = mgr->n_extra_remotes + hmap_count(&mgr->controllers);
727     addrs = xmalloc(max_addrs * sizeof *addrs);
728     n_addrs = 0;
729
730     /* Add all the remotes. */
731     HMAP_FOR_EACH (ofconn, hmap_node, &mgr->controllers) {
732         const char *target = rconn_get_target(ofconn->rconn);
733         union {
734             struct sockaddr_storage ss;
735             struct sockaddr_in in;
736         } sa;
737
738         if (ofconn->band == OFPROTO_IN_BAND
739             && stream_parse_target_with_default_port(target, OFP_PORT, &sa.ss)
740             && sa.ss.ss_family == AF_INET) {
741             addrs[n_addrs++] = sa.in;
742         }
743     }
744     for (i = 0; i < mgr->n_extra_remotes; i++) {
745         addrs[n_addrs++] = mgr->extra_in_band_remotes[i];
746     }
747
748     /* Create or update or destroy in-band. */
749     if (n_addrs) {
750         if (!mgr->in_band) {
751             in_band_create(mgr->ofproto, mgr->local_port_name, &mgr->in_band);
752         }
753         in_band_set_queue(mgr->in_band, mgr->in_band_queue);
754     } else {
755         /* in_band_run() needs a chance to delete any existing in-band flows.
756          * We will destroy mgr->in_band after it's done with that. */
757     }
758     if (mgr->in_band) {
759         in_band_set_remotes(mgr->in_band, addrs, n_addrs);
760     }
761
762     /* Clean up. */
763     free(addrs);
764 }
765
766 static void
767 update_fail_open(struct connmgr *mgr)
768     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
769 {
770     if (connmgr_has_controllers(mgr)
771         && mgr->fail_mode == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
772         if (!mgr->fail_open) {
773             mgr->fail_open = fail_open_create(mgr->ofproto, mgr);
774         }
775     } else {
776         fail_open_destroy(mgr->fail_open);
777         mgr->fail_open = NULL;
778     }
779 }
780
781 static int
782 set_pvconns(struct pvconn ***pvconnsp, size_t *n_pvconnsp,
783             const struct sset *sset)
784 {
785     struct pvconn **pvconns = *pvconnsp;
786     size_t n_pvconns = *n_pvconnsp;
787     const char *name;
788     int retval = 0;
789     size_t i;
790
791     for (i = 0; i < n_pvconns; i++) {
792         pvconn_close(pvconns[i]);
793     }
794     free(pvconns);
795
796     pvconns = xmalloc(sset_count(sset) * sizeof *pvconns);
797     n_pvconns = 0;
798     SSET_FOR_EACH (name, sset) {
799         struct pvconn *pvconn;
800         int error;
801         error = pvconn_open(name, 0, 0, &pvconn);
802         if (!error) {
803             pvconns[n_pvconns++] = pvconn;
804         } else {
805             VLOG_ERR("failed to listen on %s: %s", name, ovs_strerror(error));
806             if (!retval) {
807                 retval = error;
808             }
809         }
810     }
811
812     *pvconnsp = pvconns;
813     *n_pvconnsp = n_pvconns;
814
815     return retval;
816 }
817
818 /* Returns a "preference level" for snooping 'ofconn'.  A higher return value
819  * means that 'ofconn' is more interesting for monitoring than a lower return
820  * value. */
821 static int
822 snoop_preference(const struct ofconn *ofconn)
823 {
824     switch (ofconn->role) {
825     case OFPCR12_ROLE_MASTER:
826         return 3;
827     case OFPCR12_ROLE_EQUAL:
828         return 2;
829     case OFPCR12_ROLE_SLAVE:
830         return 1;
831     case OFPCR12_ROLE_NOCHANGE:
832     default:
833         /* Shouldn't happen. */
834         return 0;
835     }
836 }
837
838 /* One of 'mgr''s "snoop" pvconns has accepted a new connection on 'vconn'.
839  * Connects this vconn to a controller. */
840 static void
841 add_snooper(struct connmgr *mgr, struct vconn *vconn)
842 {
843     struct ofconn *ofconn, *best;
844
845     /* Pick a controller for monitoring. */
846     best = NULL;
847     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &mgr->all_conns) {
848         if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY
849             && (!best || snoop_preference(ofconn) > snoop_preference(best))) {
850             best = ofconn;
851         }
852     }
853
854     if (best) {
855         rconn_add_monitor(best->rconn, vconn);
856     } else {
857         VLOG_INFO_RL(&rl, "no controller connection to snoop");
858         vconn_close(vconn);
859     }
860 }
861 \f
862 /* Public ofconn functions. */
863
864 /* Returns the connection type, either OFCONN_PRIMARY or OFCONN_SERVICE. */
865 enum ofconn_type
866 ofconn_get_type(const struct ofconn *ofconn)
867 {
868     return ofconn->type;
869 }
870
871 /* If a master election id is defined, stores it into '*idp' and returns
872  * true.  Otherwise, stores UINT64_MAX into '*idp' and returns false. */
873 bool
874 ofconn_get_master_election_id(const struct ofconn *ofconn, uint64_t *idp)
875 {
876     *idp = (ofconn->connmgr->master_election_id_defined
877             ? ofconn->connmgr->master_election_id
878             : UINT64_MAX);
879     return ofconn->connmgr->master_election_id_defined;
880 }
881
882 /* Sets the master election id.
883  *
884  * Returns true if successful, false if the id is stale
885  */
886 bool
887 ofconn_set_master_election_id(struct ofconn *ofconn, uint64_t id)
888 {
889     if (ofconn->connmgr->master_election_id_defined
890         &&
891         /* Unsigned difference interpreted as a two's complement signed
892          * value */
893         (int64_t)(id - ofconn->connmgr->master_election_id) < 0) {
894         return false;
895     }
896     ofconn->connmgr->master_election_id = id;
897     ofconn->connmgr->master_election_id_defined = true;
898
899     return true;
900 }
901
902 /* Returns the role configured for 'ofconn'.
903  *
904  * The default role, if no other role has been set, is OFPCR12_ROLE_EQUAL. */
905 enum ofp12_controller_role
906 ofconn_get_role(const struct ofconn *ofconn)
907 {
908     return ofconn->role;
909 }
910
911 void
912 ofconn_send_role_status(struct ofconn *ofconn, uint32_t role, uint8_t reason)
913 {
914     struct ofputil_role_status status;
915     struct ofpbuf *buf;
916
917     status.reason = reason;
918     status.role = role;
919     ofconn_get_master_election_id(ofconn, &status.generation_id);
920
921     buf = ofputil_encode_role_status(&status, ofconn_get_protocol(ofconn));
922     if (buf) {
923         ofconn_send(ofconn, buf, NULL);
924     }
925 }
926
927 /* Changes 'ofconn''s role to 'role'.  If 'role' is OFPCR12_ROLE_MASTER then
928  * any existing master is demoted to a slave. */
929 void
930 ofconn_set_role(struct ofconn *ofconn, enum ofp12_controller_role role)
931 {
932     if (role != ofconn->role && role == OFPCR12_ROLE_MASTER) {
933         struct ofconn *other;
934
935         LIST_FOR_EACH (other, node, &ofconn->connmgr->all_conns) {
936             if (other->role == OFPCR12_ROLE_MASTER) {
937                 other->role = OFPCR12_ROLE_SLAVE;
938                 ofconn_send_role_status(other, OFPCR12_ROLE_SLAVE, OFPCRR_MASTER_REQUEST);
939             }
940         }
941     }
942     ofconn->role = role;
943 }
944
945 void
946 ofconn_set_invalid_ttl_to_controller(struct ofconn *ofconn, bool enable)
947 {
948     struct ofputil_async_cfg ac = ofconn_get_async_config(ofconn);
949     uint32_t bit = 1u << OFPR_INVALID_TTL;
950     if (enable) {
951         ac.master[OAM_PACKET_IN] |= bit;
952     } else {
953         ac.master[OAM_PACKET_IN] &= ~bit;
954     }
955     ofconn_set_async_config(ofconn, &ac);
956 }
957
958 bool
959 ofconn_get_invalid_ttl_to_controller(struct ofconn *ofconn)
960 {
961     struct ofputil_async_cfg ac = ofconn_get_async_config(ofconn);
962     uint32_t bit = 1u << OFPR_INVALID_TTL;
963     return (ac.master[OAM_PACKET_IN] & bit) != 0;
964 }
965
966 /* Returns the currently configured protocol for 'ofconn', one of OFPUTIL_P_*.
967  *
968  * Returns OFPUTIL_P_NONE, which is not a valid protocol, if 'ofconn' hasn't
969  * completed version negotiation.  This can't happen if at least one OpenFlow
970  * message, other than OFPT_HELLO, has been received on the connection (such as
971  * in ofproto.c's message handling code), since version negotiation is a
972  * prerequisite for starting to receive messages.  This means that
973  * OFPUTIL_P_NONE is a special case that most callers need not worry about. */
974 enum ofputil_protocol
975 ofconn_get_protocol(const struct ofconn *ofconn)
976 {
977     if (ofconn->protocol == OFPUTIL_P_NONE &&
978         rconn_is_connected(ofconn->rconn)) {
979         int version = rconn_get_version(ofconn->rconn);
980         if (version > 0) {
981             ofconn_set_protocol(CONST_CAST(struct ofconn *, ofconn),
982                                 ofputil_protocol_from_ofp_version(version));
983         }
984     }
985
986     return ofconn->protocol;
987 }
988
989 /* Sets the protocol for 'ofconn' to 'protocol' (one of OFPUTIL_P_*).
990  *
991  * (This doesn't actually send anything to accomplish this.  Presumably the
992  * caller already did that.) */
993 void
994 ofconn_set_protocol(struct ofconn *ofconn, enum ofputil_protocol protocol)
995 {
996     ofconn->protocol = protocol;
997 }
998
999 /* Returns the currently configured packet in format for 'ofconn', one of
1000  * NXPIF_*.
1001  *
1002  * The default, if no other format has been set, is NXPIF_STANDARD. */
1003 enum nx_packet_in_format
1004 ofconn_get_packet_in_format(struct ofconn *ofconn)
1005 {
1006     return ofconn->packet_in_format;
1007 }
1008
1009 /* Sets the packet in format for 'ofconn' to 'packet_in_format' (one of
1010  * NXPIF_*). */
1011 void
1012 ofconn_set_packet_in_format(struct ofconn *ofconn,
1013                             enum nx_packet_in_format packet_in_format)
1014 {
1015     ofconn->packet_in_format = packet_in_format;
1016 }
1017
1018 /* Sets the controller connection ID for 'ofconn' to 'controller_id'.
1019  *
1020  * The connection controller ID is used for OFPP_CONTROLLER and
1021  * NXAST_CONTROLLER actions.  See "struct nx_action_controller" for details. */
1022 void
1023 ofconn_set_controller_id(struct ofconn *ofconn, uint16_t controller_id)
1024 {
1025     ofconn->controller_id = controller_id;
1026 }
1027
1028 /* Returns the default miss send length for 'ofconn'. */
1029 int
1030 ofconn_get_miss_send_len(const struct ofconn *ofconn)
1031 {
1032     return ofconn->miss_send_len;
1033 }
1034
1035 /* Sets the default miss send length for 'ofconn' to 'miss_send_len'. */
1036 void
1037 ofconn_set_miss_send_len(struct ofconn *ofconn, int miss_send_len)
1038 {
1039     ofconn->miss_send_len = miss_send_len;
1040 }
1041
1042 void
1043 ofconn_set_async_config(struct ofconn *ofconn,
1044                         const struct ofputil_async_cfg *ac)
1045 {
1046     if (!ofconn->async_cfg) {
1047         ofconn->async_cfg = xmalloc(sizeof *ofconn->async_cfg);
1048     }
1049     *ofconn->async_cfg = *ac;
1050 }
1051
1052 struct ofputil_async_cfg
1053 ofconn_get_async_config(const struct ofconn *ofconn)
1054 {
1055     if (ofconn->async_cfg) {
1056         return *ofconn->async_cfg;
1057     }
1058
1059     int version = rconn_get_version(ofconn->rconn);
1060     return (version < 0 || !ofconn->enable_async_msgs
1061             ? OFPUTIL_ASYNC_CFG_INIT
1062             : ofputil_async_cfg_default(version));
1063 }
1064
1065 /* Sends 'msg' on 'ofconn', accounting it as a reply.  (If there is a
1066  * sufficient number of OpenFlow replies in-flight on a single ofconn, then the
1067  * connmgr will stop accepting new OpenFlow requests on that ofconn until the
1068  * controller has accepted some of the replies.) */
1069 void
1070 ofconn_send_reply(const struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *msg)
1071 {
1072     ofconn_send(ofconn, msg, ofconn->reply_counter);
1073 }
1074
1075 /* Sends each of the messages in list 'replies' on 'ofconn' in order,
1076  * accounting them as replies. */
1077 void
1078 ofconn_send_replies(const struct ofconn *ofconn, struct ovs_list *replies)
1079 {
1080     struct ofpbuf *reply;
1081
1082     LIST_FOR_EACH_POP (reply, list_node, replies) {
1083         ofconn_send_reply(ofconn, reply);
1084     }
1085 }
1086
1087 /* Sends 'error' on 'ofconn', as a reply to 'request'.  Only at most the
1088  * first 64 bytes of 'request' are used. */
1089 void
1090 ofconn_send_error(const struct ofconn *ofconn,
1091                   const struct ofp_header *request, enum ofperr error)
1092 {
1093     static struct vlog_rate_limit err_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(10, 10);
1094     struct ofpbuf *reply;
1095
1096     reply = ofperr_encode_reply(error, request);
1097     if (!VLOG_DROP_INFO(&err_rl)) {
1098         const char *type_name;
1099         size_t request_len;
1100         enum ofpraw raw;
1101
1102         request_len = ntohs(request->length);
1103         type_name = (!ofpraw_decode_partial(&raw, request,
1104                                             MIN(64, request_len))
1105                      ? ofpraw_get_name(raw)
1106                      : "invalid");
1107
1108         VLOG_INFO("%s: sending %s error reply to %s message",
1109                   rconn_get_name(ofconn->rconn), ofperr_to_string(error),
1110                   type_name);
1111     }
1112     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
1113 }
1114
1115 /* Same as pktbuf_retrieve(), using the pktbuf owned by 'ofconn'. */
1116 enum ofperr
1117 ofconn_pktbuf_retrieve(struct ofconn *ofconn, uint32_t id,
1118                        struct dp_packet **bufferp, ofp_port_t *in_port)
1119 {
1120     return pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, id, bufferp, in_port);
1121 }
1122
1123 /* Reports that a flow_mod operation of the type specified by 'command' was
1124  * successfully executed by 'ofconn', so that the connmgr can log it. */
1125 void
1126 ofconn_report_flow_mod(struct ofconn *ofconn,
1127                        enum ofp_flow_mod_command command)
1128 {
1129     long long int now;
1130
1131     switch (command) {
1132     case OFPFC_ADD:
1133         ofconn->n_add++;
1134         break;
1135
1136     case OFPFC_MODIFY:
1137     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
1138         ofconn->n_modify++;
1139         break;
1140
1141     case OFPFC_DELETE:
1142     case OFPFC_DELETE_STRICT:
1143         ofconn->n_delete++;
1144         break;
1145     }
1146
1147     now = time_msec();
1148     if (ofconn->next_op_report == LLONG_MAX) {
1149         ofconn->first_op = now;
1150         ofconn->next_op_report = MAX(now + 10 * 1000, ofconn->op_backoff);
1151         ofconn->op_backoff = ofconn->next_op_report + 60 * 1000;
1152     }
1153     ofconn->last_op = now;
1154 }
1155 \f
1156 /* OpenFlow 1.4 bundles. */
1157
1158 static inline uint32_t
1159 bundle_hash(uint32_t id)
1160 {
1161     return hash_int(id, 0);
1162 }
1163
1164 struct ofp_bundle *
1165 ofconn_get_bundle(struct ofconn *ofconn, uint32_t id)
1166 {
1167     struct ofp_bundle *bundle;
1168
1169     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET(bundle, node, bundle_hash(id), &ofconn->bundles) {
1170         if (bundle->id == id) {
1171             return bundle;
1172         }
1173     }
1174
1175     return NULL;
1176 }
1177
1178 enum ofperr
1179 ofconn_insert_bundle(struct ofconn *ofconn, struct ofp_bundle *bundle)
1180 {
1181     /* XXX: Check the limit of open bundles */
1182
1183     hmap_insert(&ofconn->bundles, &bundle->node, bundle_hash(bundle->id));
1184
1185     return 0;
1186 }
1187
1188 enum ofperr
1189 ofconn_remove_bundle(struct ofconn *ofconn, struct ofp_bundle *bundle)
1190 {
1191     hmap_remove(&ofconn->bundles, &bundle->node);
1192
1193     return 0;
1194 }
1195
1196 static void
1197 bundle_remove_all(struct ofconn *ofconn)
1198 {
1199     struct ofp_bundle *b, *next;
1200
1201     HMAP_FOR_EACH_SAFE (b, next, node, &ofconn->bundles) {
1202         ofp_bundle_remove__(ofconn, b, false);
1203     }
1204 }
1205 \f
1206 /* Private ofconn functions. */
1207
1208 static const char *
1209 ofconn_get_target(const struct ofconn *ofconn)
1210 {
1211     return rconn_get_target(ofconn->rconn);
1212 }
1213
1214 static struct ofconn *
1215 ofconn_create(struct connmgr *mgr, struct rconn *rconn, enum ofconn_type type,
1216               bool enable_async_msgs)
1217 {
1218     struct ofconn *ofconn;
1219
1220     ofconn = xzalloc(sizeof *ofconn);
1221     ofconn->connmgr = mgr;
1222     ovs_list_push_back(&mgr->all_conns, &ofconn->node);
1223     ofconn->rconn = rconn;
1224     ofconn->type = type;
1225     ofconn->enable_async_msgs = enable_async_msgs;
1226
1227     hmap_init(&ofconn->monitors);
1228     ovs_list_init(&ofconn->updates);
1229
1230     hmap_init(&ofconn->bundles);
1231
1232     ofconn_flush(ofconn);
1233
1234     return ofconn;
1235 }
1236
1237 /* Clears all of the state in 'ofconn' that should not persist from one
1238  * connection to the next. */
1239 static void
1240 ofconn_flush(struct ofconn *ofconn)
1241     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
1242 {
1243     struct ofmonitor *monitor, *next_monitor;
1244     int i;
1245
1246     ofconn_log_flow_mods(ofconn);
1247
1248     ofconn->role = OFPCR12_ROLE_EQUAL;
1249     ofconn_set_protocol(ofconn, OFPUTIL_P_NONE);
1250     ofconn->packet_in_format = NXPIF_STANDARD;
1251
1252     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->packet_in_counter);
1253     ofconn->packet_in_counter = rconn_packet_counter_create();
1254     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1255         if (ofconn->schedulers[i]) {
1256             int rate, burst;
1257
1258             pinsched_get_limits(ofconn->schedulers[i], &rate, &burst);
1259             pinsched_destroy(ofconn->schedulers[i]);
1260             ofconn->schedulers[i] = pinsched_create(rate, burst);
1261         }
1262     }
1263     if (ofconn->pktbuf) {
1264         pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
1265         ofconn->pktbuf = pktbuf_create();
1266     }
1267     ofconn->miss_send_len = (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY
1268                              ? OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN
1269                              : 0);
1270     ofconn->controller_id = 0;
1271
1272     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->reply_counter);
1273     ofconn->reply_counter = rconn_packet_counter_create();
1274
1275     free(ofconn->async_cfg);
1276     ofconn->async_cfg = NULL;
1277
1278     ofconn->n_add = ofconn->n_delete = ofconn->n_modify = 0;
1279     ofconn->first_op = ofconn->last_op = LLONG_MIN;
1280     ofconn->next_op_report = LLONG_MAX;
1281     ofconn->op_backoff = LLONG_MIN;
1282
1283     HMAP_FOR_EACH_SAFE (monitor, next_monitor, ofconn_node,
1284                         &ofconn->monitors) {
1285         ofmonitor_destroy(monitor);
1286     }
1287     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->monitor_counter);
1288     ofconn->monitor_counter = rconn_packet_counter_create();
1289     ofpbuf_list_delete(&ofconn->updates); /* ...but it should be empty. */
1290 }
1291
1292 static void
1293 ofconn_destroy(struct ofconn *ofconn)
1294     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
1295 {
1296     ofconn_flush(ofconn);
1297
1298     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
1299         hmap_remove(&ofconn->connmgr->controllers, &ofconn->hmap_node);
1300     }
1301
1302     bundle_remove_all(ofconn);
1303     hmap_destroy(&ofconn->bundles);
1304
1305     hmap_destroy(&ofconn->monitors);
1306     ovs_list_remove(&ofconn->node);
1307     rconn_destroy(ofconn->rconn);
1308     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->packet_in_counter);
1309     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->reply_counter);
1310     pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
1311     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->monitor_counter);
1312     free(ofconn);
1313 }
1314
1315 /* Reconfigures 'ofconn' to match 'c'.  'ofconn' and 'c' must have the same
1316  * target. */
1317 static void
1318 ofconn_reconfigure(struct ofconn *ofconn, const struct ofproto_controller *c)
1319 {
1320     int probe_interval;
1321
1322     ofconn->band = c->band;
1323     ofconn->enable_async_msgs = c->enable_async_msgs;
1324
1325     rconn_set_max_backoff(ofconn->rconn, c->max_backoff);
1326
1327     probe_interval = c->probe_interval ? MAX(c->probe_interval, 5) : 0;
1328     rconn_set_probe_interval(ofconn->rconn, probe_interval);
1329
1330     ofconn_set_rate_limit(ofconn, c->rate_limit, c->burst_limit);
1331
1332     /* If dscp value changed reconnect. */
1333     if (c->dscp != rconn_get_dscp(ofconn->rconn)) {
1334         rconn_set_dscp(ofconn->rconn, c->dscp);
1335         rconn_reconnect(ofconn->rconn);
1336     }
1337 }
1338
1339 /* Returns true if it makes sense for 'ofconn' to receive and process OpenFlow
1340  * messages. */
1341 static bool
1342 ofconn_may_recv(const struct ofconn *ofconn)
1343 {
1344     int count = rconn_packet_counter_n_packets(ofconn->reply_counter);
1345     return count < OFCONN_REPLY_MAX;
1346 }
1347
1348 static void
1349 ofconn_run(struct ofconn *ofconn,
1350            void (*handle_openflow)(struct ofconn *,
1351                                    const struct ofpbuf *ofp_msg))
1352 {
1353     struct connmgr *mgr = ofconn->connmgr;
1354     size_t i;
1355
1356     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1357         struct ovs_list txq;
1358
1359         pinsched_run(ofconn->schedulers[i], &txq);
1360         do_send_packet_ins(ofconn, &txq);
1361     }
1362
1363     rconn_run(ofconn->rconn);
1364
1365     /* Limit the number of iterations to avoid starving other tasks. */
1366     for (i = 0; i < 50 && ofconn_may_recv(ofconn); i++) {
1367         struct ofpbuf *of_msg = rconn_recv(ofconn->rconn);
1368         if (!of_msg) {
1369             break;
1370         }
1371
1372         if (mgr->fail_open) {
1373             fail_open_maybe_recover(mgr->fail_open);
1374         }
1375
1376         handle_openflow(ofconn, of_msg);
1377         ofpbuf_delete(of_msg);
1378     }
1379
1380     if (time_msec() >= ofconn->next_op_report) {
1381         ofconn_log_flow_mods(ofconn);
1382     }
1383
1384     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1385     if (!rconn_is_alive(ofconn->rconn)) {
1386         ofconn_destroy(ofconn);
1387     } else if (!rconn_is_connected(ofconn->rconn)) {
1388         ofconn_flush(ofconn);
1389     }
1390     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1391 }
1392
1393 static void
1394 ofconn_wait(struct ofconn *ofconn)
1395 {
1396     int i;
1397
1398     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1399         pinsched_wait(ofconn->schedulers[i]);
1400     }
1401     rconn_run_wait(ofconn->rconn);
1402     if (ofconn_may_recv(ofconn)) {
1403         rconn_recv_wait(ofconn->rconn);
1404     }
1405     if (ofconn->next_op_report != LLONG_MAX) {
1406         poll_timer_wait_until(ofconn->next_op_report);
1407     }
1408 }
1409
1410 static void
1411 ofconn_log_flow_mods(struct ofconn *ofconn)
1412 {
1413     int n_flow_mods = ofconn->n_add + ofconn->n_delete + ofconn->n_modify;
1414     if (n_flow_mods) {
1415         long long int ago = (time_msec() - ofconn->first_op) / 1000;
1416         long long int interval = (ofconn->last_op - ofconn->first_op) / 1000;
1417         struct ds s;
1418
1419         ds_init(&s);
1420         ds_put_format(&s, "%d flow_mods ", n_flow_mods);
1421         if (interval == ago) {
1422             ds_put_format(&s, "in the last %lld s", ago);
1423         } else if (interval) {
1424             ds_put_format(&s, "in the %lld s starting %lld s ago",
1425                           interval, ago);
1426         } else {
1427             ds_put_format(&s, "%lld s ago", ago);
1428         }
1429
1430         ds_put_cstr(&s, " (");
1431         if (ofconn->n_add) {
1432             ds_put_format(&s, "%d adds, ", ofconn->n_add);
1433         }
1434         if (ofconn->n_delete) {
1435             ds_put_format(&s, "%d deletes, ", ofconn->n_delete);
1436         }
1437         if (ofconn->n_modify) {
1438             ds_put_format(&s, "%d modifications, ", ofconn->n_modify);
1439         }
1440         s.length -= 2;
1441         ds_put_char(&s, ')');
1442
1443         VLOG_INFO("%s: %s", rconn_get_name(ofconn->rconn), ds_cstr(&s));
1444         ds_destroy(&s);
1445
1446         ofconn->n_add = ofconn->n_delete = ofconn->n_modify = 0;
1447     }
1448     ofconn->next_op_report = LLONG_MAX;
1449 }
1450
1451 /* Returns true if 'ofconn' should receive asynchronous messages of the given
1452  * OAM_* 'type' and 'reason', which should be a OFPR_* value for OAM_PACKET_IN,
1453  * a OFPPR_* value for OAM_PORT_STATUS, or an OFPRR_* value for
1454  * OAM_FLOW_REMOVED.  Returns false if the message should not be sent on
1455  * 'ofconn'. */
1456 static bool
1457 ofconn_receives_async_msg(const struct ofconn *ofconn,
1458                           enum ofputil_async_msg_type type,
1459                           unsigned int reason)
1460 {
1461     ovs_assert(reason < 32);
1462     ovs_assert((unsigned int) type < OAM_N_TYPES);
1463
1464     /* Keep the following code in sync with the documentation in the
1465      * "Asynchronous Messages" section in DESIGN. */
1466
1467     if (ofconn->type == OFCONN_SERVICE && !ofconn->miss_send_len) {
1468         /* Service connections don't get asynchronous messages unless they have
1469          * explicitly asked for them by setting a nonzero miss send length. */
1470         return false;
1471     }
1472
1473     struct ofputil_async_cfg ac = ofconn_get_async_config(ofconn);
1474     uint32_t *masks = (ofconn->role == OFPCR12_ROLE_SLAVE
1475                        ? ac.slave
1476                        : ac.master);
1477     return (masks[type] & (1u << reason)) != 0;
1478 }
1479
1480 /* The default "table-miss" behaviour for OpenFlow1.3+ is to drop the
1481  * packet rather than to send the packet to the controller.
1482  *
1483  * This function returns true to indicate that a packet_in message
1484  * for a "table-miss" should be sent to at least one controller.
1485  * That is there is at least one controller with controller_id 0
1486  * which connected using an OpenFlow version earlier than OpenFlow1.3.
1487  *
1488  * False otherwise.
1489  *
1490  * This logic assumes that "table-miss" packet_in messages
1491  * are always sent to controller_id 0. */
1492 bool
1493 connmgr_wants_packet_in_on_miss(struct connmgr *mgr) OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1494 {
1495     struct ofconn *ofconn;
1496
1497     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1498     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &mgr->all_conns) {
1499         enum ofputil_protocol protocol = ofconn_get_protocol(ofconn);
1500
1501         if (ofconn->controller_id == 0 &&
1502             (protocol == OFPUTIL_P_NONE ||
1503              ofputil_protocol_to_ofp_version(protocol) < OFP13_VERSION)) {
1504             ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1505             return true;
1506         }
1507     }
1508     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1509
1510     return false;
1511 }
1512
1513 /* Returns a human-readable name for an OpenFlow connection between 'mgr' and
1514  * 'target', suitable for use in log messages for identifying the connection.
1515  *
1516  * The name is dynamically allocated.  The caller should free it (with free())
1517  * when it is no longer needed. */
1518 static char *
1519 ofconn_make_name(const struct connmgr *mgr, const char *target)
1520 {
1521     return xasprintf("%s<->%s", mgr->name, target);
1522 }
1523
1524 static void
1525 ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *ofconn, int rate, int burst)
1526 {
1527     int i;
1528
1529     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1530         struct pinsched **s = &ofconn->schedulers[i];
1531
1532         if (rate > 0) {
1533             if (!*s) {
1534                 *s = pinsched_create(rate, burst);
1535             } else {
1536                 pinsched_set_limits(*s, rate, burst);
1537             }
1538         } else {
1539             pinsched_destroy(*s);
1540             *s = NULL;
1541         }
1542     }
1543 }
1544
1545 static void
1546 ofconn_send(const struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *msg,
1547             struct rconn_packet_counter *counter)
1548 {
1549     ofpmsg_update_length(msg);
1550     rconn_send(ofconn->rconn, msg, counter);
1551 }
1552 \f
1553 /* Sending asynchronous messages. */
1554
1555 /* Sends an OFPT_PORT_STATUS message with 'opp' and 'reason' to appropriate
1556  * controllers managed by 'mgr'.  For messages caused by a controller
1557  * OFPT_PORT_MOD, specify 'source' as the controller connection that sent the
1558  * request; otherwise, specify 'source' as NULL. */
1559 void
1560 connmgr_send_port_status(struct connmgr *mgr, struct ofconn *source,
1561                          const struct ofputil_phy_port *pp, uint8_t reason)
1562 {
1563     /* XXX Should limit the number of queued port status change messages. */
1564     struct ofputil_port_status ps;
1565     struct ofconn *ofconn;
1566
1567     ps.reason = reason;
1568     ps.desc = *pp;
1569     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &mgr->all_conns) {
1570         if (ofconn_receives_async_msg(ofconn, OAM_PORT_STATUS, reason)) {
1571             struct ofpbuf *msg;
1572
1573             /* Before 1.5, OpenFlow specified that OFPT_PORT_MOD should not
1574              * generate OFPT_PORT_STATUS messages.  That requirement was a
1575              * relic of how OpenFlow originally supported a single controller,
1576              * so that one could expect the controller to already know the
1577              * changes it had made.
1578              *
1579              * EXT-338 changes OpenFlow 1.5 OFPT_PORT_MOD to send
1580              * OFPT_PORT_STATUS messages to every controller.  This is
1581              * obviously more useful in the multi-controller case.  We could
1582              * always implement it that way in OVS, but that would risk
1583              * confusing controllers that are intended for single-controller
1584              * use only.  (Imagine a controller that generates an OFPT_PORT_MOD
1585              * in response to any OFPT_PORT_STATUS!)
1586              *
1587              * So this compromises: for OpenFlow 1.4 and earlier, it generates
1588              * OFPT_PORT_STATUS for OFPT_PORT_MOD, but not back to the
1589              * originating controller.  In a single-controller environment, in
1590              * particular, this means that it will never generate
1591              * OFPT_PORT_STATUS for OFPT_PORT_MOD at all. */
1592             if (ofconn == source
1593                 && rconn_get_version(ofconn->rconn) < OFP15_VERSION) {
1594                 continue;
1595             }
1596
1597             msg = ofputil_encode_port_status(&ps, ofconn_get_protocol(ofconn));
1598             ofconn_send(ofconn, msg, NULL);
1599         }
1600     }
1601 }
1602
1603 /* Sends an OFPT_REQUESTFORWARD message with 'request' and 'reason' to
1604  * appropriate controllers managed by 'mgr'.  For messages caused by a
1605  * controller OFPT_GROUP_MOD and OFPT_METER_MOD, specify 'source' as the
1606  * controller connection that sent the request; otherwise, specify 'source'
1607  * as NULL. */
1608 void
1609 connmgr_send_requestforward(struct connmgr *mgr, const struct ofconn *source,
1610                             const struct ofputil_requestforward *rf)
1611 {
1612     struct ofconn *ofconn;
1613
1614     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &mgr->all_conns) {
1615         if (ofconn_receives_async_msg(ofconn, OAM_REQUESTFORWARD, rf->reason)
1616             && rconn_get_version(ofconn->rconn) >= OFP14_VERSION
1617             && ofconn != source) {
1618             enum ofputil_protocol protocol = ofconn_get_protocol(ofconn);
1619             ofconn_send(ofconn, ofputil_encode_requestforward(rf, protocol),
1620                         NULL);
1621         }
1622     }
1623 }
1624
1625 /* Sends an OFPT_FLOW_REMOVED or NXT_FLOW_REMOVED message based on 'fr' to
1626  * appropriate controllers managed by 'mgr'. */
1627 void
1628 connmgr_send_flow_removed(struct connmgr *mgr,
1629                           const struct ofputil_flow_removed *fr)
1630 {
1631     struct ofconn *ofconn;
1632
1633     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &mgr->all_conns) {
1634         if (ofconn_receives_async_msg(ofconn, OAM_FLOW_REMOVED, fr->reason)) {
1635             struct ofpbuf *msg;
1636
1637             /* Account flow expirations as replies to OpenFlow requests.  That
1638              * works because preventing OpenFlow requests from being processed
1639              * also prevents new flows from being added (and expiring).  (It
1640              * also prevents processing OpenFlow requests that would not add
1641              * new flows, so it is imperfect.) */
1642             msg = ofputil_encode_flow_removed(fr, ofconn_get_protocol(ofconn));
1643             ofconn_send_reply(ofconn, msg);
1644         }
1645     }
1646 }
1647
1648 /* Sends an OFPT_TABLE_STATUS message with 'reason' to appropriate controllers
1649  * managed by 'mgr'. When the table state changes, the controller needs to be
1650  * informed with the OFPT_TABLE_STATUS message. The reason values
1651  * OFPTR_VACANCY_DOWN and OFPTR_VACANCY_UP identify a vacancy message. The
1652  * vacancy events are generated when the remaining space in the flow table
1653  * changes and crosses one of the vacancy thereshold specified by
1654  * OFPT_TABLE_MOD. */
1655 void
1656 connmgr_send_table_status(struct connmgr *mgr,
1657                           const struct ofputil_table_desc *td,
1658                           uint8_t reason)
1659 {
1660     struct ofputil_table_status ts;
1661     struct ofconn *ofconn;
1662
1663     ts.reason = reason;
1664     ts.desc = *td;
1665
1666     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &mgr->all_conns) {
1667         if (ofconn_receives_async_msg(ofconn, OAM_TABLE_STATUS, reason)) {
1668             struct ofpbuf *msg;
1669
1670             msg = ofputil_encode_table_status(&ts,
1671                                               ofconn_get_protocol(ofconn));
1672             if (msg) {
1673                 ofconn_send(ofconn, msg, NULL);
1674             }
1675         }
1676     }
1677 }
1678
1679 /* Given 'pin', sends an OFPT_PACKET_IN message to each OpenFlow controller as
1680  * necessary according to their individual configurations. */
1681 void
1682 connmgr_send_async_msg(struct connmgr *mgr,
1683                        const struct ofproto_async_msg *am)
1684 {
1685     struct ofconn *ofconn;
1686
1687     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &mgr->all_conns) {
1688         enum ofputil_protocol protocol = ofconn_get_protocol(ofconn);
1689         if (protocol == OFPUTIL_P_NONE || !rconn_is_connected(ofconn->rconn)
1690             || ofconn->controller_id != am->controller_id
1691             || !ofconn_receives_async_msg(ofconn, am->oam,
1692                                           am->pin.up.public.reason)) {
1693             continue;
1694         }
1695
1696         struct ofpbuf *msg = ofputil_encode_packet_in_private(
1697             &am->pin.up, protocol, ofconn->packet_in_format,
1698             am->pin.max_len >= 0 ? am->pin.max_len : ofconn->miss_send_len,
1699             ofconn->pktbuf);
1700
1701         struct ovs_list txq;
1702         bool is_miss = (am->pin.up.public.reason == OFPR_NO_MATCH ||
1703                         am->pin.up.public.reason == OFPR_EXPLICIT_MISS ||
1704                         am->pin.up.public.reason == OFPR_IMPLICIT_MISS);
1705         pinsched_send(ofconn->schedulers[is_miss],
1706                       am->pin.up.public.flow_metadata.flow.in_port.ofp_port,
1707                       msg, &txq);
1708         do_send_packet_ins(ofconn, &txq);
1709     }
1710 }
1711
1712 static void
1713 do_send_packet_ins(struct ofconn *ofconn, struct ovs_list *txq)
1714 {
1715     struct ofpbuf *pin;
1716
1717     LIST_FOR_EACH_POP (pin, list_node, txq) {
1718         if (rconn_send_with_limit(ofconn->rconn, pin,
1719                                   ofconn->packet_in_counter, 100) == EAGAIN) {
1720             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 5);
1721
1722             VLOG_INFO_RL(&rl, "%s: dropping packet-in due to queue overflow",
1723                          rconn_get_name(ofconn->rconn));
1724         }
1725     }
1726 }
1727 \f
1728 /* Fail-open settings. */
1729
1730 /* Returns the failure handling mode (OFPROTO_FAIL_SECURE or
1731  * OFPROTO_FAIL_STANDALONE) for 'mgr'. */
1732 enum ofproto_fail_mode
1733 connmgr_get_fail_mode(const struct connmgr *mgr)
1734 {
1735     return mgr->fail_mode;
1736 }
1737
1738 /* Sets the failure handling mode for 'mgr' to 'fail_mode' (either
1739  * OFPROTO_FAIL_SECURE or OFPROTO_FAIL_STANDALONE). */
1740 void
1741 connmgr_set_fail_mode(struct connmgr *mgr, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
1742 {
1743     if (mgr->fail_mode != fail_mode) {
1744         mgr->fail_mode = fail_mode;
1745         update_fail_open(mgr);
1746         if (!connmgr_has_controllers(mgr)) {
1747             ofproto_flush_flows(mgr->ofproto);
1748         }
1749     }
1750 }
1751 \f
1752 /* Fail-open implementation. */
1753
1754 /* Returns the longest probe interval among the primary controllers configured
1755  * on 'mgr'.  Returns 0 if there are no primary controllers. */
1756 int
1757 connmgr_get_max_probe_interval(const struct connmgr *mgr)
1758 {
1759     const struct ofconn *ofconn;
1760     int max_probe_interval;
1761
1762     max_probe_interval = 0;
1763     HMAP_FOR_EACH (ofconn, hmap_node, &mgr->controllers) {
1764         int probe_interval = rconn_get_probe_interval(ofconn->rconn);
1765         max_probe_interval = MAX(max_probe_interval, probe_interval);
1766     }
1767     return max_probe_interval;
1768 }
1769
1770 /* Returns the number of seconds for which all of 'mgr's primary controllers
1771  * have been disconnected.  Returns 0 if 'mgr' has no primary controllers. */
1772 int
1773 connmgr_failure_duration(const struct connmgr *mgr)
1774 {
1775     const struct ofconn *ofconn;
1776     int min_failure_duration;
1777
1778     if (!connmgr_has_controllers(mgr)) {
1779         return 0;
1780     }
1781
1782     min_failure_duration = INT_MAX;
1783     HMAP_FOR_EACH (ofconn, hmap_node, &mgr->controllers) {
1784         int failure_duration = rconn_failure_duration(ofconn->rconn);
1785         min_failure_duration = MIN(min_failure_duration, failure_duration);
1786     }
1787     return min_failure_duration;
1788 }
1789
1790 /* Returns true if at least one primary controller is connected (regardless of
1791  * whether those controllers are believed to have authenticated and accepted
1792  * this switch), false if none of them are connected. */
1793 bool
1794 connmgr_is_any_controller_connected(const struct connmgr *mgr)
1795 {
1796     const struct ofconn *ofconn;
1797
1798     HMAP_FOR_EACH (ofconn, hmap_node, &mgr->controllers) {
1799         if (rconn_is_connected(ofconn->rconn)) {
1800             return true;
1801         }
1802     }
1803     return false;
1804 }
1805
1806 /* Returns true if at least one primary controller is believed to have
1807  * authenticated and accepted this switch, false otherwise. */
1808 bool
1809 connmgr_is_any_controller_admitted(const struct connmgr *mgr)
1810 {
1811     const struct ofconn *ofconn;
1812
1813     HMAP_FOR_EACH (ofconn, hmap_node, &mgr->controllers) {
1814         if (rconn_is_admitted(ofconn->rconn)) {
1815             return true;
1816         }
1817     }
1818     return false;
1819 }
1820 \f
1821 /* In-band configuration. */
1822
1823 static bool any_extras_changed(const struct connmgr *,
1824                                const struct sockaddr_in *extras, size_t n);
1825
1826 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'mgr''s
1827  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
1828  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
1829 void
1830 connmgr_set_extra_in_band_remotes(struct connmgr *mgr,
1831                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
1832 {
1833     if (!any_extras_changed(mgr, extras, n)) {
1834         return;
1835     }
1836
1837     free(mgr->extra_in_band_remotes);
1838     mgr->n_extra_remotes = n;
1839     mgr->extra_in_band_remotes = xmemdup(extras, n * sizeof *extras);
1840
1841     update_in_band_remotes(mgr);
1842 }
1843
1844 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
1845  * 'mgr' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
1846  * flows will use the default queue. */
1847 void
1848 connmgr_set_in_band_queue(struct connmgr *mgr, int queue_id)
1849 {
1850     if (queue_id != mgr->in_band_queue) {
1851         mgr->in_band_queue = queue_id;
1852         update_in_band_remotes(mgr);
1853     }
1854 }
1855
1856 static bool
1857 any_extras_changed(const struct connmgr *mgr,
1858                    const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
1859 {
1860     size_t i;
1861
1862     if (n != mgr->n_extra_remotes) {
1863         return true;
1864     }
1865
1866     for (i = 0; i < n; i++) {
1867         const struct sockaddr_in *old = &mgr->extra_in_band_remotes[i];
1868         const struct sockaddr_in *new = &extras[i];
1869
1870         if (old->sin_addr.s_addr != new->sin_addr.s_addr ||
1871             old->sin_port != new->sin_port) {
1872             return true;
1873         }
1874     }
1875
1876     return false;
1877 }
1878 \f
1879 /* In-band implementation. */
1880
1881 bool
1882 connmgr_has_in_band(struct connmgr *mgr)
1883 {
1884     return mgr->in_band != NULL;
1885 }
1886 \f
1887 /* Fail-open and in-band implementation. */
1888
1889 /* Called by 'ofproto' after all flows have been flushed, to allow fail-open
1890  * and standalone mode to re-create their flows.
1891  *
1892  * In-band control has more sophisticated code that manages flows itself. */
1893 void
1894 connmgr_flushed(struct connmgr *mgr)
1895     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1896 {
1897     if (mgr->fail_open) {
1898         fail_open_flushed(mgr->fail_open);
1899     }
1900
1901     /* If there are no controllers and we're in standalone mode, set up a flow
1902      * that matches every packet and directs them to OFPP_NORMAL (which goes to
1903      * us).  Otherwise, the switch is in secure mode and we won't pass any
1904      * traffic until a controller has been defined and it tells us to do so. */
1905     if (!connmgr_has_controllers(mgr)
1906         && mgr->fail_mode == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
1907         struct ofpbuf ofpacts;
1908         struct match match;
1909
1910         ofpbuf_init(&ofpacts, OFPACT_OUTPUT_SIZE);
1911         ofpact_put_OUTPUT(&ofpacts)->port = OFPP_NORMAL;
1912
1913         match_init_catchall(&match);
1914         ofproto_add_flow(mgr->ofproto, &match, 0, ofpacts.data,
1915                                                   ofpacts.size);
1916
1917         ofpbuf_uninit(&ofpacts);
1918     }
1919 }
1920
1921 /* Returns the number of hidden rules created by the in-band and fail-open
1922  * implementations in table 0.  (Subtracting this count from the number of
1923  * rules in the table 0 classifier, as maintained in struct oftable, yields
1924  * the number of flows that OVS should report via OpenFlow for table 0.) */
1925 int
1926 connmgr_count_hidden_rules(const struct connmgr *mgr)
1927 {
1928     int n_hidden = 0;
1929     if (mgr->in_band) {
1930         n_hidden += in_band_count_rules(mgr->in_band);
1931     }
1932     if (mgr->fail_open) {
1933         n_hidden += fail_open_count_rules(mgr->fail_open);
1934     }
1935     return n_hidden;
1936 }
1937 \f
1938 /* Creates a new ofservice for 'target' in 'mgr'.  Returns 0 if successful,
1939  * otherwise a positive errno value.
1940  *
1941  * ofservice_reconfigure() must be called to fully configure the new
1942  * ofservice. */
1943 static int
1944 ofservice_create(struct connmgr *mgr, const char *target,
1945                  uint32_t allowed_versions, uint8_t dscp)
1946 {
1947     struct ofservice *ofservice;
1948     struct pvconn *pvconn;
1949     int error;
1950
1951     error = pvconn_open(target, allowed_versions, dscp, &pvconn);
1952     if (error) {
1953         return error;
1954     }
1955
1956     ofservice = xzalloc(sizeof *ofservice);
1957     hmap_insert(&mgr->services, &ofservice->node, hash_string(target, 0));
1958     ofservice->pvconn = pvconn;
1959     ofservice->allowed_versions = allowed_versions;
1960
1961     return 0;
1962 }
1963
1964 static void
1965 ofservice_destroy(struct connmgr *mgr, struct ofservice *ofservice)
1966 {
1967     hmap_remove(&mgr->services, &ofservice->node);
1968     pvconn_close(ofservice->pvconn);
1969     free(ofservice);
1970 }
1971
1972 static void
1973 ofservice_reconfigure(struct ofservice *ofservice,
1974                       const struct ofproto_controller *c)
1975 {
1976     ofservice->probe_interval = c->probe_interval;
1977     ofservice->rate_limit = c->rate_limit;
1978     ofservice->burst_limit = c->burst_limit;
1979     ofservice->enable_async_msgs = c->enable_async_msgs;
1980     ofservice->dscp = c->dscp;
1981 }
1982
1983 /* Finds and returns the ofservice within 'mgr' that has the given
1984  * 'target', or a null pointer if none exists. */
1985 static struct ofservice *
1986 ofservice_lookup(struct connmgr *mgr, const char *target)
1987 {
1988     struct ofservice *ofservice;
1989
1990     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofservice, node, hash_string(target, 0),
1991                              &mgr->services) {
1992         if (!strcmp(pvconn_get_name(ofservice->pvconn), target)) {
1993             return ofservice;
1994         }
1995     }
1996     return NULL;
1997 }
1998 \f
1999 /* Flow monitors (NXST_FLOW_MONITOR). */
2000
2001 /* A counter incremented when something significant happens to an OpenFlow
2002  * rule.
2003  *
2004  *     - When a rule is added, its 'add_seqno' and 'modify_seqno' are set to
2005  *       the current value (which is then incremented).
2006  *
2007  *     - When a rule is modified, its 'modify_seqno' is set to the current
2008  *       value (which is then incremented).
2009  *
2010  * Thus, by comparing an old value of monitor_seqno against a rule's
2011  * 'add_seqno', one can tell whether the rule was added before or after the old
2012  * value was read, and similarly for 'modify_seqno'.
2013  *
2014  * 32 bits should normally be sufficient (and would be nice, to save space in
2015  * each rule) but then we'd have to have some special cases for wraparound.
2016  *
2017  * We initialize monitor_seqno to 1 to allow 0 to be used as an invalid
2018  * value. */
2019 static uint64_t monitor_seqno = 1;
2020
2021 COVERAGE_DEFINE(ofmonitor_pause);
2022 COVERAGE_DEFINE(ofmonitor_resume);
2023
2024 enum ofperr
2025 ofmonitor_create(const struct ofputil_flow_monitor_request *request,
2026                  struct ofconn *ofconn, struct ofmonitor **monitorp)
2027     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2028 {
2029     struct ofmonitor *m;
2030
2031     *monitorp = NULL;
2032
2033     m = ofmonitor_lookup(ofconn, request->id);
2034     if (m) {
2035         return OFPERR_OFPMOFC_MONITOR_EXISTS;
2036     }
2037
2038     m = xmalloc(sizeof *m);
2039     m->ofconn = ofconn;
2040     hmap_insert(&ofconn->monitors, &m->ofconn_node, hash_int(request->id, 0));
2041     m->id = request->id;
2042     m->flags = request->flags;
2043     m->out_port = request->out_port;
2044     m->table_id = request->table_id;
2045     minimatch_init(&m->match, &request->match);
2046
2047     *monitorp = m;
2048     return 0;
2049 }
2050
2051 struct ofmonitor *
2052 ofmonitor_lookup(struct ofconn *ofconn, uint32_t id)
2053     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2054 {
2055     struct ofmonitor *m;
2056
2057     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (m, ofconn_node, hash_int(id, 0),
2058                              &ofconn->monitors) {
2059         if (m->id == id) {
2060             return m;
2061         }
2062     }
2063     return NULL;
2064 }
2065
2066 void
2067 ofmonitor_destroy(struct ofmonitor *m)
2068     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2069 {
2070     if (m) {
2071         minimatch_destroy(&m->match);
2072         hmap_remove(&m->ofconn->monitors, &m->ofconn_node);
2073         free(m);
2074     }
2075 }
2076
2077 void
2078 ofmonitor_report(struct connmgr *mgr, struct rule *rule,
2079                  enum nx_flow_update_event event,
2080                  enum ofp_flow_removed_reason reason,
2081                  const struct ofconn *abbrev_ofconn, ovs_be32 abbrev_xid,
2082                  const struct rule_actions *old_actions)
2083     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2084 {
2085     enum nx_flow_monitor_flags update;
2086     struct ofconn *ofconn;
2087
2088     if (rule_is_hidden(rule)) {
2089         return;
2090     }
2091
2092     switch (event) {
2093     case NXFME_ADDED:
2094         update = NXFMF_ADD;
2095         rule->add_seqno = rule->modify_seqno = monitor_seqno++;
2096         break;
2097
2098     case NXFME_DELETED:
2099         update = NXFMF_DELETE;
2100         break;
2101
2102     case NXFME_MODIFIED:
2103         update = NXFMF_MODIFY;
2104         rule->modify_seqno = monitor_seqno++;
2105         break;
2106
2107     default:
2108     case NXFME_ABBREV:
2109         OVS_NOT_REACHED();
2110     }
2111
2112     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &mgr->all_conns) {
2113         enum nx_flow_monitor_flags flags = 0;
2114         struct ofmonitor *m;
2115
2116         if (ofconn->monitor_paused) {
2117             /* Only send NXFME_DELETED notifications for flows that were added
2118              * before we paused. */
2119             if (event != NXFME_DELETED
2120                 || rule->add_seqno > ofconn->monitor_paused) {
2121                 continue;
2122             }
2123         }
2124
2125         HMAP_FOR_EACH (m, ofconn_node, &ofconn->monitors) {
2126             if (m->flags & update
2127                 && (m->table_id == 0xff || m->table_id == rule->table_id)
2128                 && (ofproto_rule_has_out_port(rule, m->out_port)
2129                     || (old_actions
2130                         && ofpacts_output_to_port(old_actions->ofpacts,
2131                                                   old_actions->ofpacts_len,
2132                                                   m->out_port)))
2133                 && cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &m->match)) {
2134                 flags |= m->flags;
2135             }
2136         }
2137
2138         if (flags) {
2139             if (ovs_list_is_empty(&ofconn->updates)) {
2140                 ofputil_start_flow_update(&ofconn->updates);
2141                 ofconn->sent_abbrev_update = false;
2142             }
2143
2144             if (flags & NXFMF_OWN || ofconn != abbrev_ofconn
2145                 || ofconn->monitor_paused) {
2146                 struct ofputil_flow_update fu;
2147                 struct match match;
2148
2149                 fu.event = event;
2150                 fu.reason = event == NXFME_DELETED ? reason : 0;
2151                 fu.table_id = rule->table_id;
2152                 fu.cookie = rule->flow_cookie;
2153                 minimatch_expand(&rule->cr.match, &match);
2154                 fu.match = &match;
2155                 fu.priority = rule->cr.priority;
2156
2157                 ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
2158                 fu.idle_timeout = rule->idle_timeout;
2159                 fu.hard_timeout = rule->hard_timeout;
2160                 ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
2161
2162                 if (flags & NXFMF_ACTIONS) {
2163                     const struct rule_actions *actions = rule_get_actions(rule);
2164                     fu.ofpacts = actions->ofpacts;
2165                     fu.ofpacts_len = actions->ofpacts_len;
2166                 } else {
2167                     fu.ofpacts = NULL;
2168                     fu.ofpacts_len = 0;
2169                 }
2170                 ofputil_append_flow_update(&fu, &ofconn->updates);
2171             } else if (!ofconn->sent_abbrev_update) {
2172                 struct ofputil_flow_update fu;
2173
2174                 fu.event = NXFME_ABBREV;
2175                 fu.xid = abbrev_xid;
2176                 ofputil_append_flow_update(&fu, &ofconn->updates);
2177
2178                 ofconn->sent_abbrev_update = true;
2179             }
2180         }
2181     }
2182 }
2183
2184 void
2185 ofmonitor_flush(struct connmgr *mgr)
2186     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2187 {
2188     struct ofconn *ofconn;
2189
2190     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &mgr->all_conns) {
2191         struct ofpbuf *msg;
2192
2193         LIST_FOR_EACH_POP (msg, list_node, &ofconn->updates) {
2194             unsigned int n_bytes;
2195
2196             ofconn_send(ofconn, msg, ofconn->monitor_counter);
2197             n_bytes = rconn_packet_counter_n_bytes(ofconn->monitor_counter);
2198             if (!ofconn->monitor_paused && n_bytes > 128 * 1024) {
2199                 struct ofpbuf *pause;
2200
2201                 COVERAGE_INC(ofmonitor_pause);
2202                 ofconn->monitor_paused = monitor_seqno++;
2203                 pause = ofpraw_alloc_xid(OFPRAW_NXT_FLOW_MONITOR_PAUSED,
2204                                          OFP10_VERSION, htonl(0), 0);
2205                 ofconn_send(ofconn, pause, ofconn->monitor_counter);
2206             }
2207         }
2208     }
2209 }
2210
2211 static void
2212 ofmonitor_resume(struct ofconn *ofconn)
2213     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2214 {
2215     struct rule_collection rules;
2216     struct ofpbuf *resumed;
2217     struct ofmonitor *m;
2218     struct ovs_list msgs;
2219
2220     rule_collection_init(&rules);
2221     HMAP_FOR_EACH (m, ofconn_node, &ofconn->monitors) {
2222         ofmonitor_collect_resume_rules(m, ofconn->monitor_paused, &rules);
2223     }
2224
2225     ovs_list_init(&msgs);
2226     ofmonitor_compose_refresh_updates(&rules, &msgs);
2227
2228     resumed = ofpraw_alloc_xid(OFPRAW_NXT_FLOW_MONITOR_RESUMED, OFP10_VERSION,
2229                                htonl(0), 0);
2230     ovs_list_push_back(&msgs, &resumed->list_node);
2231     ofconn_send_replies(ofconn, &msgs);
2232
2233     ofconn->monitor_paused = 0;
2234 }
2235
2236 static bool
2237 ofmonitor_may_resume(const struct ofconn *ofconn)
2238     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2239 {
2240     return (ofconn->monitor_paused != 0
2241             && !rconn_packet_counter_n_packets(ofconn->monitor_counter));
2242 }
2243
2244 static void
2245 ofmonitor_run(struct connmgr *mgr)
2246 {
2247     struct ofconn *ofconn;
2248
2249     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
2250     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &mgr->all_conns) {
2251         if (ofmonitor_may_resume(ofconn)) {
2252             COVERAGE_INC(ofmonitor_resume);
2253             ofmonitor_resume(ofconn);
2254         }
2255     }
2256     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
2257 }
2258
2259 static void
2260 ofmonitor_wait(struct connmgr *mgr)
2261 {
2262     struct ofconn *ofconn;
2263
2264     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
2265     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &mgr->all_conns) {
2266         if (ofmonitor_may_resume(ofconn)) {
2267             poll_immediate_wake();
2268         }
2269     }
2270     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
2271 }
2272
2273 void
2274 ofproto_async_msg_free(struct ofproto_async_msg *am)
2275 {
2276     free(am->pin.up.public.packet);
2277     free(am->pin.up.public.userdata);
2278     free(am->pin.up.stack);
2279     free(am->pin.up.actions);
2280     free(am->pin.up.action_set);
2281     free(am);
2282 }