ofproto-dpif-xlate: Put recirc_state, not recirc_id_node, in xlate_in.
[cascardo/ovs.git] / ofproto / ofproto-dpif-upcall.c
1 /* Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014, 2015, 2016 Nicira, Inc.
2  *
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.  */
14
15 #include <config.h>
16 #include "ofproto-dpif-upcall.h"
17
18 #include <errno.h>
19 #include <stdbool.h>
20 #include <inttypes.h>
21
22 #include "connmgr.h"
23 #include "coverage.h"
24 #include "cmap.h"
25 #include "dpif.h"
26 #include "dynamic-string.h"
27 #include "fail-open.h"
28 #include "guarded-list.h"
29 #include "latch.h"
30 #include "list.h"
31 #include "netlink.h"
32 #include "ofpbuf.h"
33 #include "ofproto-dpif-ipfix.h"
34 #include "ofproto-dpif-sflow.h"
35 #include "ofproto-dpif-xlate.h"
36 #include "ovs-rcu.h"
37 #include "packets.h"
38 #include "poll-loop.h"
39 #include "seq.h"
40 #include "unixctl.h"
41 #include "openvswitch/vlog.h"
42
43 #define MAX_QUEUE_LENGTH 512
44 #define UPCALL_MAX_BATCH 64
45 #define REVALIDATE_MAX_BATCH 50
46
47 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto_dpif_upcall);
48
49 COVERAGE_DEFINE(dumped_duplicate_flow);
50 COVERAGE_DEFINE(dumped_new_flow);
51 COVERAGE_DEFINE(handler_duplicate_upcall);
52 COVERAGE_DEFINE(upcall_ukey_contention);
53 COVERAGE_DEFINE(revalidate_missed_dp_flow);
54
55 /* A thread that reads upcalls from dpif, forwards each upcall's packet,
56  * and possibly sets up a kernel flow as a cache. */
57 struct handler {
58     struct udpif *udpif;               /* Parent udpif. */
59     pthread_t thread;                  /* Thread ID. */
60     uint32_t handler_id;               /* Handler id. */
61 };
62
63 /* In the absence of a multiple-writer multiple-reader datastructure for
64  * storing udpif_keys ("ukeys"), we use a large number of cmaps, each with its
65  * own lock for writing. */
66 #define N_UMAPS 512 /* per udpif. */
67 struct umap {
68     struct ovs_mutex mutex;            /* Take for writing to the following. */
69     struct cmap cmap;                  /* Datapath flow keys. */
70 };
71
72 /* A thread that processes datapath flows, updates OpenFlow statistics, and
73  * updates or removes them if necessary.
74  *
75  * Revalidator threads operate in two phases: "dump" and "sweep". In between
76  * each phase, all revalidators sync up so that all revalidator threads are
77  * either in one phase or the other, but not a combination.
78  *
79  *     During the dump phase, revalidators fetch flows from the datapath and
80  *     attribute the statistics to OpenFlow rules. Each datapath flow has a
81  *     corresponding ukey which caches the most recently seen statistics. If
82  *     a flow needs to be deleted (for example, because it is unused over a
83  *     period of time), revalidator threads may delete the flow during the
84  *     dump phase. The datapath is not guaranteed to reliably dump all flows
85  *     from the datapath, and there is no mapping between datapath flows to
86  *     revalidators, so a particular flow may be handled by zero or more
87  *     revalidators during a single dump phase. To avoid duplicate attribution
88  *     of statistics, ukeys are never deleted during this phase.
89  *
90  *     During the sweep phase, each revalidator takes ownership of a different
91  *     slice of umaps and sweeps through all ukeys in those umaps to figure out
92  *     whether they need to be deleted. During this phase, revalidators may
93  *     fetch individual flows which were not dumped during the dump phase to
94  *     validate them and attribute statistics.
95  */
96 struct revalidator {
97     struct udpif *udpif;               /* Parent udpif. */
98     pthread_t thread;                  /* Thread ID. */
99     unsigned int id;                   /* ovsthread_id_self(). */
100 };
101
102 /* An upcall handler for ofproto_dpif.
103  *
104  * udpif keeps records of two kind of logically separate units:
105  *
106  * upcall handling
107  * ---------------
108  *
109  *    - An array of 'struct handler's for upcall handling and flow
110  *      installation.
111  *
112  * flow revalidation
113  * -----------------
114  *
115  *    - Revalidation threads which read the datapath flow table and maintains
116  *      them.
117  */
118 struct udpif {
119     struct ovs_list list_node;         /* In all_udpifs list. */
120
121     struct dpif *dpif;                 /* Datapath handle. */
122     struct dpif_backer *backer;        /* Opaque dpif_backer pointer. */
123
124     struct handler *handlers;          /* Upcall handlers. */
125     size_t n_handlers;
126
127     struct revalidator *revalidators;  /* Flow revalidators. */
128     size_t n_revalidators;
129
130     struct latch exit_latch;           /* Tells child threads to exit. */
131
132     /* Revalidation. */
133     struct seq *reval_seq;             /* Incremented to force revalidation. */
134     bool reval_exit;                   /* Set by leader on 'exit_latch. */
135     struct ovs_barrier reval_barrier;  /* Barrier used by revalidators. */
136     struct dpif_flow_dump *dump;       /* DPIF flow dump state. */
137     long long int dump_duration;       /* Duration of the last flow dump. */
138     struct seq *dump_seq;              /* Increments each dump iteration. */
139     atomic_bool enable_ufid;           /* If true, skip dumping flow attrs. */
140
141     /* These variables provide a mechanism for the main thread to pause
142      * all revalidation without having to completely shut the threads down.
143      * 'pause_latch' is shared between the main thread and the lead
144      * revalidator thread, so when it is desirable to halt revalidation, the
145      * main thread will set the latch. 'pause' and 'pause_barrier' are shared
146      * by revalidator threads. The lead revalidator will set 'pause' when it
147      * observes the latch has been set, and this will cause all revalidator
148      * threads to wait on 'pause_barrier' at the beginning of the next
149      * revalidation round. */
150     bool pause;                        /* Set by leader on 'pause_latch. */
151     struct latch pause_latch;          /* Set to force revalidators pause. */
152     struct ovs_barrier pause_barrier;  /* Barrier used to pause all */
153                                        /* revalidators by main thread. */
154
155     /* There are 'N_UMAPS' maps containing 'struct udpif_key' elements.
156      *
157      * During the flow dump phase, revalidators insert into these with a random
158      * distribution. During the garbage collection phase, each revalidator
159      * takes care of garbage collecting a slice of these maps. */
160     struct umap *ukeys;
161
162     /* Datapath flow statistics. */
163     unsigned int max_n_flows;
164     unsigned int avg_n_flows;
165
166     /* Following fields are accessed and modified by different threads. */
167     atomic_uint flow_limit;            /* Datapath flow hard limit. */
168
169     /* n_flows_mutex prevents multiple threads updating these concurrently. */
170     atomic_uint n_flows;               /* Number of flows in the datapath. */
171     atomic_llong n_flows_timestamp;    /* Last time n_flows was updated. */
172     struct ovs_mutex n_flows_mutex;
173
174     /* Following fields are accessed and modified only from the main thread. */
175     struct unixctl_conn **conns;       /* Connections waiting on dump_seq. */
176     uint64_t conn_seq;                 /* Corresponds to 'dump_seq' when
177                                           conns[n_conns-1] was stored. */
178     size_t n_conns;                    /* Number of connections waiting. */
179 };
180
181 enum upcall_type {
182     BAD_UPCALL,                 /* Some kind of bug somewhere. */
183     MISS_UPCALL,                /* A flow miss.  */
184     SFLOW_UPCALL,               /* sFlow sample. */
185     FLOW_SAMPLE_UPCALL,         /* Per-flow sampling. */
186     IPFIX_UPCALL                /* Per-bridge sampling. */
187 };
188
189 enum reval_result {
190     UKEY_KEEP,
191     UKEY_DELETE,
192     UKEY_MODIFY
193 };
194
195 struct upcall {
196     struct ofproto_dpif *ofproto;  /* Parent ofproto. */
197     const struct recirc_id_node *recirc; /* Recirculation context. */
198     bool have_recirc_ref;                /* Reference held on recirc ctx? */
199
200     /* The flow and packet are only required to be constant when using
201      * dpif-netdev.  If a modification is absolutely necessary, a const cast
202      * may be used with other datapaths. */
203     const struct flow *flow;       /* Parsed representation of the packet. */
204     const ovs_u128 *ufid;          /* Unique identifier for 'flow'. */
205     unsigned pmd_id;               /* Datapath poll mode driver id. */
206     const struct dp_packet *packet;   /* Packet associated with this upcall. */
207     ofp_port_t in_port;            /* OpenFlow in port, or OFPP_NONE. */
208     uint16_t mru;                  /* If !0, Maximum receive unit of
209                                       fragmented IP packet */
210
211     enum dpif_upcall_type type;    /* Datapath type of the upcall. */
212     const struct nlattr *userdata; /* Userdata for DPIF_UC_ACTION Upcalls. */
213     const struct nlattr *actions;  /* Flow actions in DPIF_UC_ACTION Upcalls. */
214
215     bool xout_initialized;         /* True if 'xout' must be uninitialized. */
216     struct xlate_out xout;         /* Result of xlate_actions(). */
217     struct ofpbuf odp_actions;     /* Datapath actions from xlate_actions(). */
218     struct flow_wildcards wc;      /* Dependencies that megaflow must match. */
219     struct ofpbuf put_actions;     /* Actions 'put' in the fastpath. */
220
221     struct dpif_ipfix *ipfix;      /* IPFIX pointer or NULL. */
222     struct dpif_sflow *sflow;      /* SFlow pointer or NULL. */
223
224     bool vsp_adjusted;             /* 'packet' and 'flow' were adjusted for
225                                       VLAN splinters if true. */
226
227     struct udpif_key *ukey;        /* Revalidator flow cache. */
228     bool ukey_persists;            /* Set true to keep 'ukey' beyond the
229                                       lifetime of this upcall. */
230
231     uint64_t dump_seq;             /* udpif->dump_seq at translation time. */
232     uint64_t reval_seq;            /* udpif->reval_seq at translation time. */
233
234     /* Not used by the upcall callback interface. */
235     const struct nlattr *key;      /* Datapath flow key. */
236     size_t key_len;                /* Datapath flow key length. */
237     const struct nlattr *out_tun_key;  /* Datapath output tunnel key. */
238
239     uint64_t odp_actions_stub[1024 / 8]; /* Stub for odp_actions. */
240 };
241
242 /* 'udpif_key's are responsible for tracking the little bit of state udpif
243  * needs to do flow expiration which can't be pulled directly from the
244  * datapath.  They may be created by any handler or revalidator thread at any
245  * time, and read by any revalidator during the dump phase. They are however
246  * each owned by a single revalidator which takes care of destroying them
247  * during the garbage-collection phase.
248  *
249  * The mutex within the ukey protects some members of the ukey. The ukey
250  * itself is protected by RCU and is held within a umap in the parent udpif.
251  * Adding or removing a ukey from a umap is only safe when holding the
252  * corresponding umap lock. */
253 struct udpif_key {
254     struct cmap_node cmap_node;     /* In parent revalidator 'ukeys' map. */
255
256     /* These elements are read only once created, and therefore aren't
257      * protected by a mutex. */
258     const struct nlattr *key;      /* Datapath flow key. */
259     size_t key_len;                /* Length of 'key'. */
260     const struct nlattr *mask;     /* Datapath flow mask. */
261     size_t mask_len;               /* Length of 'mask'. */
262     ovs_u128 ufid;                 /* Unique flow identifier. */
263     bool ufid_present;             /* True if 'ufid' is in datapath. */
264     uint32_t hash;                 /* Pre-computed hash for 'key'. */
265     unsigned pmd_id;               /* Datapath poll mode driver id. */
266
267     struct ovs_mutex mutex;                   /* Guards the following. */
268     struct dpif_flow_stats stats OVS_GUARDED; /* Last known stats.*/
269     long long int created OVS_GUARDED;        /* Estimate of creation time. */
270     uint64_t dump_seq OVS_GUARDED;            /* Tracks udpif->dump_seq. */
271     uint64_t reval_seq OVS_GUARDED;           /* Tracks udpif->reval_seq. */
272     bool flow_exists OVS_GUARDED;             /* Ensures flows are only deleted
273                                                  once. */
274     /* Datapath flow actions as nlattrs.  Protected by RCU.  Read with
275      * ukey_get_actions(), and write with ukey_set_actions(). */
276     OVSRCU_TYPE(struct ofpbuf *) actions;
277
278     struct xlate_cache *xcache OVS_GUARDED;   /* Cache for xlate entries that
279                                                * are affected by this ukey.
280                                                * Used for stats and learning.*/
281     union {
282         struct odputil_keybuf buf;
283         struct nlattr nla;
284     } keybuf, maskbuf;
285
286     uint32_t key_recirc_id;   /* Non-zero if reference is held by the ukey. */
287     struct recirc_refs recircs;  /* Action recirc IDs with references held. */
288 };
289
290 /* Datapath operation with optional ukey attached. */
291 struct ukey_op {
292     struct udpif_key *ukey;
293     struct dpif_flow_stats stats; /* Stats for 'op'. */
294     struct dpif_op dop;           /* Flow operation. */
295 };
296
297 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
298 static struct ovs_list all_udpifs = OVS_LIST_INITIALIZER(&all_udpifs);
299
300 static size_t recv_upcalls(struct handler *);
301 static int process_upcall(struct udpif *, struct upcall *,
302                           struct ofpbuf *odp_actions, struct flow_wildcards *);
303 static void handle_upcalls(struct udpif *, struct upcall *, size_t n_upcalls);
304 static void udpif_stop_threads(struct udpif *);
305 static void udpif_start_threads(struct udpif *, size_t n_handlers,
306                                 size_t n_revalidators);
307 static void udpif_pause_revalidators(struct udpif *);
308 static void udpif_resume_revalidators(struct udpif *);
309 static void *udpif_upcall_handler(void *);
310 static void *udpif_revalidator(void *);
311 static unsigned long udpif_get_n_flows(struct udpif *);
312 static void revalidate(struct revalidator *);
313 static void revalidator_pause(struct revalidator *);
314 static void revalidator_sweep(struct revalidator *);
315 static void revalidator_purge(struct revalidator *);
316 static void upcall_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn, int argc,
317                                 const char *argv[], void *aux);
318 static void upcall_unixctl_disable_megaflows(struct unixctl_conn *, int argc,
319                                              const char *argv[], void *aux);
320 static void upcall_unixctl_enable_megaflows(struct unixctl_conn *, int argc,
321                                             const char *argv[], void *aux);
322 static void upcall_unixctl_disable_ufid(struct unixctl_conn *, int argc,
323                                               const char *argv[], void *aux);
324 static void upcall_unixctl_enable_ufid(struct unixctl_conn *, int argc,
325                                              const char *argv[], void *aux);
326 static void upcall_unixctl_set_flow_limit(struct unixctl_conn *conn, int argc,
327                                             const char *argv[], void *aux);
328 static void upcall_unixctl_dump_wait(struct unixctl_conn *conn, int argc,
329                                      const char *argv[], void *aux);
330 static void upcall_unixctl_purge(struct unixctl_conn *conn, int argc,
331                                  const char *argv[], void *aux);
332
333 static struct udpif_key *ukey_create_from_upcall(struct upcall *,
334                                                  struct flow_wildcards *);
335 static int ukey_create_from_dpif_flow(const struct udpif *,
336                                       const struct dpif_flow *,
337                                       struct udpif_key **);
338 static void ukey_get_actions(struct udpif_key *, const struct nlattr **actions,
339                              size_t *size);
340 static bool ukey_install_start(struct udpif *, struct udpif_key *ukey);
341 static bool ukey_install_finish(struct udpif_key *ukey, int error);
342 static bool ukey_install(struct udpif *udpif, struct udpif_key *ukey);
343 static struct udpif_key *ukey_lookup(struct udpif *udpif,
344                                      const ovs_u128 *ufid);
345 static int ukey_acquire(struct udpif *, const struct dpif_flow *,
346                         struct udpif_key **result, int *error);
347 static void ukey_delete__(struct udpif_key *);
348 static void ukey_delete(struct umap *, struct udpif_key *);
349 static enum upcall_type classify_upcall(enum dpif_upcall_type type,
350                                         const struct nlattr *userdata);
351
352 static int upcall_receive(struct upcall *, const struct dpif_backer *,
353                           const struct dp_packet *packet, enum dpif_upcall_type,
354                           const struct nlattr *userdata, const struct flow *,
355                           const unsigned int mru,
356                           const ovs_u128 *ufid, const unsigned pmd_id);
357 static void upcall_uninit(struct upcall *);
358
359 static upcall_callback upcall_cb;
360 static dp_purge_callback dp_purge_cb;
361
362 static atomic_bool enable_megaflows = ATOMIC_VAR_INIT(true);
363 static atomic_bool enable_ufid = ATOMIC_VAR_INIT(true);
364
365 void
366 udpif_init(void)
367 {
368     static struct ovsthread_once once = OVSTHREAD_ONCE_INITIALIZER;
369     if (ovsthread_once_start(&once)) {
370         unixctl_command_register("upcall/show", "", 0, 0, upcall_unixctl_show,
371                                  NULL);
372         unixctl_command_register("upcall/disable-megaflows", "", 0, 0,
373                                  upcall_unixctl_disable_megaflows, NULL);
374         unixctl_command_register("upcall/enable-megaflows", "", 0, 0,
375                                  upcall_unixctl_enable_megaflows, NULL);
376         unixctl_command_register("upcall/disable-ufid", "", 0, 0,
377                                  upcall_unixctl_disable_ufid, NULL);
378         unixctl_command_register("upcall/enable-ufid", "", 0, 0,
379                                  upcall_unixctl_enable_ufid, NULL);
380         unixctl_command_register("upcall/set-flow-limit", "", 1, 1,
381                                  upcall_unixctl_set_flow_limit, NULL);
382         unixctl_command_register("revalidator/wait", "", 0, 0,
383                                  upcall_unixctl_dump_wait, NULL);
384         unixctl_command_register("revalidator/purge", "", 0, 0,
385                                  upcall_unixctl_purge, NULL);
386         ovsthread_once_done(&once);
387     }
388 }
389
390 struct udpif *
391 udpif_create(struct dpif_backer *backer, struct dpif *dpif)
392 {
393     struct udpif *udpif = xzalloc(sizeof *udpif);
394
395     udpif->dpif = dpif;
396     udpif->backer = backer;
397     atomic_init(&udpif->flow_limit, MIN(ofproto_flow_limit, 10000));
398     udpif->reval_seq = seq_create();
399     udpif->dump_seq = seq_create();
400     latch_init(&udpif->exit_latch);
401     latch_init(&udpif->pause_latch);
402     list_push_back(&all_udpifs, &udpif->list_node);
403     atomic_init(&udpif->enable_ufid, false);
404     atomic_init(&udpif->n_flows, 0);
405     atomic_init(&udpif->n_flows_timestamp, LLONG_MIN);
406     ovs_mutex_init(&udpif->n_flows_mutex);
407     udpif->ukeys = xmalloc(N_UMAPS * sizeof *udpif->ukeys);
408     for (int i = 0; i < N_UMAPS; i++) {
409         cmap_init(&udpif->ukeys[i].cmap);
410         ovs_mutex_init(&udpif->ukeys[i].mutex);
411     }
412
413     dpif_register_upcall_cb(dpif, upcall_cb, udpif);
414     dpif_register_dp_purge_cb(dpif, dp_purge_cb, udpif);
415
416     return udpif;
417 }
418
419 void
420 udpif_run(struct udpif *udpif)
421 {
422     if (udpif->conns && udpif->conn_seq != seq_read(udpif->dump_seq)) {
423         int i;
424
425         for (i = 0; i < udpif->n_conns; i++) {
426             unixctl_command_reply(udpif->conns[i], NULL);
427         }
428         free(udpif->conns);
429         udpif->conns = NULL;
430         udpif->n_conns = 0;
431     }
432 }
433
434 void
435 udpif_destroy(struct udpif *udpif)
436 {
437     udpif_stop_threads(udpif);
438
439     for (int i = 0; i < N_UMAPS; i++) {
440         cmap_destroy(&udpif->ukeys[i].cmap);
441         ovs_mutex_destroy(&udpif->ukeys[i].mutex);
442     }
443     free(udpif->ukeys);
444     udpif->ukeys = NULL;
445
446     list_remove(&udpif->list_node);
447     latch_destroy(&udpif->exit_latch);
448     latch_destroy(&udpif->pause_latch);
449     seq_destroy(udpif->reval_seq);
450     seq_destroy(udpif->dump_seq);
451     ovs_mutex_destroy(&udpif->n_flows_mutex);
452     free(udpif);
453 }
454
455 /* Stops the handler and revalidator threads, must be enclosed in
456  * ovsrcu quiescent state unless when destroying udpif. */
457 static void
458 udpif_stop_threads(struct udpif *udpif)
459 {
460     if (udpif && (udpif->n_handlers != 0 || udpif->n_revalidators != 0)) {
461         size_t i;
462
463         latch_set(&udpif->exit_latch);
464
465         for (i = 0; i < udpif->n_handlers; i++) {
466             struct handler *handler = &udpif->handlers[i];
467
468             xpthread_join(handler->thread, NULL);
469         }
470
471         for (i = 0; i < udpif->n_revalidators; i++) {
472             xpthread_join(udpif->revalidators[i].thread, NULL);
473         }
474
475         dpif_disable_upcall(udpif->dpif);
476
477         for (i = 0; i < udpif->n_revalidators; i++) {
478             struct revalidator *revalidator = &udpif->revalidators[i];
479
480             /* Delete ukeys, and delete all flows from the datapath to prevent
481              * double-counting stats. */
482             revalidator_purge(revalidator);
483         }
484
485         latch_poll(&udpif->exit_latch);
486
487         ovs_barrier_destroy(&udpif->reval_barrier);
488         ovs_barrier_destroy(&udpif->pause_barrier);
489
490         free(udpif->revalidators);
491         udpif->revalidators = NULL;
492         udpif->n_revalidators = 0;
493
494         free(udpif->handlers);
495         udpif->handlers = NULL;
496         udpif->n_handlers = 0;
497     }
498 }
499
500 /* Starts the handler and revalidator threads, must be enclosed in
501  * ovsrcu quiescent state. */
502 static void
503 udpif_start_threads(struct udpif *udpif, size_t n_handlers,
504                     size_t n_revalidators)
505 {
506     if (udpif && n_handlers && n_revalidators) {
507         size_t i;
508         bool enable_ufid;
509
510         udpif->n_handlers = n_handlers;
511         udpif->n_revalidators = n_revalidators;
512
513         udpif->handlers = xzalloc(udpif->n_handlers * sizeof *udpif->handlers);
514         for (i = 0; i < udpif->n_handlers; i++) {
515             struct handler *handler = &udpif->handlers[i];
516
517             handler->udpif = udpif;
518             handler->handler_id = i;
519             handler->thread = ovs_thread_create(
520                 "handler", udpif_upcall_handler, handler);
521         }
522
523         enable_ufid = ofproto_dpif_get_enable_ufid(udpif->backer);
524         atomic_init(&udpif->enable_ufid, enable_ufid);
525         dpif_enable_upcall(udpif->dpif);
526
527         ovs_barrier_init(&udpif->reval_barrier, udpif->n_revalidators);
528         ovs_barrier_init(&udpif->pause_barrier, udpif->n_revalidators + 1);
529         udpif->reval_exit = false;
530         udpif->pause = false;
531         udpif->revalidators = xzalloc(udpif->n_revalidators
532                                       * sizeof *udpif->revalidators);
533         for (i = 0; i < udpif->n_revalidators; i++) {
534             struct revalidator *revalidator = &udpif->revalidators[i];
535
536             revalidator->udpif = udpif;
537             revalidator->thread = ovs_thread_create(
538                 "revalidator", udpif_revalidator, revalidator);
539         }
540     }
541 }
542
543 /* Pauses all revalidators.  Should only be called by the main thread.
544  * When function returns, all revalidators are paused and will proceed
545  * only after udpif_resume_revalidators() is called. */
546 static void
547 udpif_pause_revalidators(struct udpif *udpif)
548 {
549     if (ofproto_dpif_backer_enabled(udpif->backer)) {
550         latch_set(&udpif->pause_latch);
551         ovs_barrier_block(&udpif->pause_barrier);
552     }
553 }
554
555 /* Resumes the pausing of revalidators.  Should only be called by the
556  * main thread. */
557 static void
558 udpif_resume_revalidators(struct udpif *udpif)
559 {
560     if (ofproto_dpif_backer_enabled(udpif->backer)) {
561         latch_poll(&udpif->pause_latch);
562         ovs_barrier_block(&udpif->pause_barrier);
563     }
564 }
565
566 /* Tells 'udpif' how many threads it should use to handle upcalls.
567  * 'n_handlers' and 'n_revalidators' can never be zero.  'udpif''s
568  * datapath handle must have packet reception enabled before starting
569  * threads. */
570 void
571 udpif_set_threads(struct udpif *udpif, size_t n_handlers,
572                   size_t n_revalidators)
573 {
574     ovs_assert(udpif);
575     ovs_assert(n_handlers && n_revalidators);
576
577     ovsrcu_quiesce_start();
578     if (udpif->n_handlers != n_handlers
579         || udpif->n_revalidators != n_revalidators) {
580         udpif_stop_threads(udpif);
581     }
582
583     if (!udpif->handlers && !udpif->revalidators) {
584         int error;
585
586         error = dpif_handlers_set(udpif->dpif, n_handlers);
587         if (error) {
588             VLOG_ERR("failed to configure handlers in dpif %s: %s",
589                      dpif_name(udpif->dpif), ovs_strerror(error));
590             return;
591         }
592
593         udpif_start_threads(udpif, n_handlers, n_revalidators);
594     }
595     ovsrcu_quiesce_end();
596 }
597
598 /* Waits for all ongoing upcall translations to complete.  This ensures that
599  * there are no transient references to any removed ofprotos (or other
600  * objects).  In particular, this should be called after an ofproto is removed
601  * (e.g. via xlate_remove_ofproto()) but before it is destroyed. */
602 void
603 udpif_synchronize(struct udpif *udpif)
604 {
605     /* This is stronger than necessary.  It would be sufficient to ensure
606      * (somehow) that each handler and revalidator thread had passed through
607      * its main loop once. */
608     size_t n_handlers = udpif->n_handlers;
609     size_t n_revalidators = udpif->n_revalidators;
610
611     ovsrcu_quiesce_start();
612     udpif_stop_threads(udpif);
613     udpif_start_threads(udpif, n_handlers, n_revalidators);
614     ovsrcu_quiesce_end();
615 }
616
617 /* Notifies 'udpif' that something changed which may render previous
618  * xlate_actions() results invalid. */
619 void
620 udpif_revalidate(struct udpif *udpif)
621 {
622     seq_change(udpif->reval_seq);
623 }
624
625 /* Returns a seq which increments every time 'udpif' pulls stats from the
626  * datapath.  Callers can use this to get a sense of when might be a good time
627  * to do periodic work which relies on relatively up to date statistics. */
628 struct seq *
629 udpif_dump_seq(struct udpif *udpif)
630 {
631     return udpif->dump_seq;
632 }
633
634 void
635 udpif_get_memory_usage(struct udpif *udpif, struct simap *usage)
636 {
637     size_t i;
638
639     simap_increase(usage, "handlers", udpif->n_handlers);
640
641     simap_increase(usage, "revalidators", udpif->n_revalidators);
642     for (i = 0; i < N_UMAPS; i++) {
643         simap_increase(usage, "udpif keys", cmap_count(&udpif->ukeys[i].cmap));
644     }
645 }
646
647 /* Remove flows from a single datapath. */
648 void
649 udpif_flush(struct udpif *udpif)
650 {
651     size_t n_handlers, n_revalidators;
652
653     n_handlers = udpif->n_handlers;
654     n_revalidators = udpif->n_revalidators;
655
656     ovsrcu_quiesce_start();
657
658     udpif_stop_threads(udpif);
659     dpif_flow_flush(udpif->dpif);
660     udpif_start_threads(udpif, n_handlers, n_revalidators);
661
662     ovsrcu_quiesce_end();
663 }
664
665 /* Removes all flows from all datapaths. */
666 static void
667 udpif_flush_all_datapaths(void)
668 {
669     struct udpif *udpif;
670
671     LIST_FOR_EACH (udpif, list_node, &all_udpifs) {
672         udpif_flush(udpif);
673     }
674 }
675
676 static bool
677 udpif_use_ufid(struct udpif *udpif)
678 {
679     bool enable;
680
681     atomic_read_relaxed(&enable_ufid, &enable);
682     return enable && ofproto_dpif_get_enable_ufid(udpif->backer);
683 }
684
685 \f
686 static unsigned long
687 udpif_get_n_flows(struct udpif *udpif)
688 {
689     long long int time, now;
690     unsigned long flow_count;
691
692     now = time_msec();
693     atomic_read_relaxed(&udpif->n_flows_timestamp, &time);
694     if (time < now - 100 && !ovs_mutex_trylock(&udpif->n_flows_mutex)) {
695         struct dpif_dp_stats stats;
696
697         atomic_store_relaxed(&udpif->n_flows_timestamp, now);
698         dpif_get_dp_stats(udpif->dpif, &stats);
699         flow_count = stats.n_flows;
700         atomic_store_relaxed(&udpif->n_flows, flow_count);
701         ovs_mutex_unlock(&udpif->n_flows_mutex);
702     } else {
703         atomic_read_relaxed(&udpif->n_flows, &flow_count);
704     }
705     return flow_count;
706 }
707
708 /* The upcall handler thread tries to read a batch of UPCALL_MAX_BATCH
709  * upcalls from dpif, processes the batch and installs corresponding flows
710  * in dpif. */
711 static void *
712 udpif_upcall_handler(void *arg)
713 {
714     struct handler *handler = arg;
715     struct udpif *udpif = handler->udpif;
716
717     while (!latch_is_set(&handler->udpif->exit_latch)) {
718         if (recv_upcalls(handler)) {
719             poll_immediate_wake();
720         } else {
721             dpif_recv_wait(udpif->dpif, handler->handler_id);
722             latch_wait(&udpif->exit_latch);
723         }
724         poll_block();
725     }
726
727     return NULL;
728 }
729
730 static size_t
731 recv_upcalls(struct handler *handler)
732 {
733     struct udpif *udpif = handler->udpif;
734     uint64_t recv_stubs[UPCALL_MAX_BATCH][512 / 8];
735     struct ofpbuf recv_bufs[UPCALL_MAX_BATCH];
736     struct dpif_upcall dupcalls[UPCALL_MAX_BATCH];
737     struct upcall upcalls[UPCALL_MAX_BATCH];
738     struct flow flows[UPCALL_MAX_BATCH];
739     size_t n_upcalls, i;
740
741     n_upcalls = 0;
742     while (n_upcalls < UPCALL_MAX_BATCH) {
743         struct ofpbuf *recv_buf = &recv_bufs[n_upcalls];
744         struct dpif_upcall *dupcall = &dupcalls[n_upcalls];
745         struct upcall *upcall = &upcalls[n_upcalls];
746         struct flow *flow = &flows[n_upcalls];
747         unsigned int mru;
748         int error;
749
750         ofpbuf_use_stub(recv_buf, recv_stubs[n_upcalls],
751                         sizeof recv_stubs[n_upcalls]);
752         if (dpif_recv(udpif->dpif, handler->handler_id, dupcall, recv_buf)) {
753             ofpbuf_uninit(recv_buf);
754             break;
755         }
756
757         if (odp_flow_key_to_flow(dupcall->key, dupcall->key_len, flow)
758             == ODP_FIT_ERROR) {
759             goto free_dupcall;
760         }
761
762         if (dupcall->mru) {
763             mru = nl_attr_get_u16(dupcall->mru);
764         } else {
765             mru = 0;
766         }
767
768         error = upcall_receive(upcall, udpif->backer, &dupcall->packet,
769                                dupcall->type, dupcall->userdata, flow, mru,
770                                &dupcall->ufid, PMD_ID_NULL);
771         if (error) {
772             if (error == ENODEV) {
773                 /* Received packet on datapath port for which we couldn't
774                  * associate an ofproto.  This can happen if a port is removed
775                  * while traffic is being received.  Print a rate-limited
776                  * message in case it happens frequently. */
777                 dpif_flow_put(udpif->dpif, DPIF_FP_CREATE, dupcall->key,
778                               dupcall->key_len, NULL, 0, NULL, 0,
779                               &dupcall->ufid, PMD_ID_NULL, NULL);
780                 VLOG_INFO_RL(&rl, "received packet on unassociated datapath "
781                              "port %"PRIu32, flow->in_port.odp_port);
782             }
783             goto free_dupcall;
784         }
785
786         upcall->key = dupcall->key;
787         upcall->key_len = dupcall->key_len;
788         upcall->ufid = &dupcall->ufid;
789
790         upcall->out_tun_key = dupcall->out_tun_key;
791         upcall->actions = dupcall->actions;
792
793         if (vsp_adjust_flow(upcall->ofproto, flow, &dupcall->packet)) {
794             upcall->vsp_adjusted = true;
795         }
796
797         pkt_metadata_from_flow(&dupcall->packet.md, flow);
798         flow_extract(&dupcall->packet, flow);
799
800         error = process_upcall(udpif, upcall,
801                                &upcall->odp_actions, &upcall->wc);
802         if (error) {
803             goto cleanup;
804         }
805
806         n_upcalls++;
807         continue;
808
809 cleanup:
810         upcall_uninit(upcall);
811 free_dupcall:
812         dp_packet_uninit(&dupcall->packet);
813         ofpbuf_uninit(recv_buf);
814     }
815
816     if (n_upcalls) {
817         handle_upcalls(handler->udpif, upcalls, n_upcalls);
818         for (i = 0; i < n_upcalls; i++) {
819             dp_packet_uninit(&dupcalls[i].packet);
820             ofpbuf_uninit(&recv_bufs[i]);
821             upcall_uninit(&upcalls[i]);
822         }
823     }
824
825     return n_upcalls;
826 }
827
828 static void *
829 udpif_revalidator(void *arg)
830 {
831     /* Used by all revalidators. */
832     struct revalidator *revalidator = arg;
833     struct udpif *udpif = revalidator->udpif;
834     bool leader = revalidator == &udpif->revalidators[0];
835
836     /* Used only by the leader. */
837     long long int start_time = 0;
838     uint64_t last_reval_seq = 0;
839     size_t n_flows = 0;
840
841     revalidator->id = ovsthread_id_self();
842     for (;;) {
843         if (leader) {
844             uint64_t reval_seq;
845
846             recirc_run(); /* Recirculation cleanup. */
847
848             reval_seq = seq_read(udpif->reval_seq);
849             last_reval_seq = reval_seq;
850
851             n_flows = udpif_get_n_flows(udpif);
852             udpif->max_n_flows = MAX(n_flows, udpif->max_n_flows);
853             udpif->avg_n_flows = (udpif->avg_n_flows + n_flows) / 2;
854
855             /* Only the leader checks the pause latch to prevent a race where
856              * some threads think it's false and proceed to block on
857              * reval_barrier and others think it's true and block indefinitely
858              * on the pause_barrier */
859             udpif->pause = latch_is_set(&udpif->pause_latch);
860
861             /* Only the leader checks the exit latch to prevent a race where
862              * some threads think it's true and exit and others think it's
863              * false and block indefinitely on the reval_barrier */
864             udpif->reval_exit = latch_is_set(&udpif->exit_latch);
865
866             start_time = time_msec();
867             if (!udpif->reval_exit) {
868                 bool terse_dump;
869
870                 terse_dump = udpif_use_ufid(udpif);
871                 udpif->dump = dpif_flow_dump_create(udpif->dpif, terse_dump);
872             }
873         }
874
875         /* Wait for the leader to start the flow dump. */
876         ovs_barrier_block(&udpif->reval_barrier);
877         if (udpif->pause) {
878             revalidator_pause(revalidator);
879         }
880
881         if (udpif->reval_exit) {
882             break;
883         }
884         revalidate(revalidator);
885
886         /* Wait for all flows to have been dumped before we garbage collect. */
887         ovs_barrier_block(&udpif->reval_barrier);
888         revalidator_sweep(revalidator);
889
890         /* Wait for all revalidators to finish garbage collection. */
891         ovs_barrier_block(&udpif->reval_barrier);
892
893         if (leader) {
894             unsigned int flow_limit;
895             long long int duration;
896
897             atomic_read_relaxed(&udpif->flow_limit, &flow_limit);
898
899             dpif_flow_dump_destroy(udpif->dump);
900             seq_change(udpif->dump_seq);
901
902             duration = MAX(time_msec() - start_time, 1);
903             udpif->dump_duration = duration;
904             if (duration > 2000) {
905                 flow_limit /= duration / 1000;
906             } else if (duration > 1300) {
907                 flow_limit = flow_limit * 3 / 4;
908             } else if (duration < 1000 && n_flows > 2000
909                        && flow_limit < n_flows * 1000 / duration) {
910                 flow_limit += 1000;
911             }
912             flow_limit = MIN(ofproto_flow_limit, MAX(flow_limit, 1000));
913             atomic_store_relaxed(&udpif->flow_limit, flow_limit);
914
915             if (duration > 2000) {
916                 VLOG_INFO("Spent an unreasonably long %lldms dumping flows",
917                           duration);
918             }
919
920             poll_timer_wait_until(start_time + MIN(ofproto_max_idle, 500));
921             seq_wait(udpif->reval_seq, last_reval_seq);
922             latch_wait(&udpif->exit_latch);
923             latch_wait(&udpif->pause_latch);
924             poll_block();
925         }
926     }
927
928     return NULL;
929 }
930 \f
931 static enum upcall_type
932 classify_upcall(enum dpif_upcall_type type, const struct nlattr *userdata)
933 {
934     union user_action_cookie cookie;
935     size_t userdata_len;
936
937     /* First look at the upcall type. */
938     switch (type) {
939     case DPIF_UC_ACTION:
940         break;
941
942     case DPIF_UC_MISS:
943         return MISS_UPCALL;
944
945     case DPIF_N_UC_TYPES:
946     default:
947         VLOG_WARN_RL(&rl, "upcall has unexpected type %"PRIu32, type);
948         return BAD_UPCALL;
949     }
950
951     /* "action" upcalls need a closer look. */
952     if (!userdata) {
953         VLOG_WARN_RL(&rl, "action upcall missing cookie");
954         return BAD_UPCALL;
955     }
956     userdata_len = nl_attr_get_size(userdata);
957     if (userdata_len < sizeof cookie.type
958         || userdata_len > sizeof cookie) {
959         VLOG_WARN_RL(&rl, "action upcall cookie has unexpected size %"PRIuSIZE,
960                      userdata_len);
961         return BAD_UPCALL;
962     }
963     memset(&cookie, 0, sizeof cookie);
964     memcpy(&cookie, nl_attr_get(userdata), userdata_len);
965     if (userdata_len == MAX(8, sizeof cookie.sflow)
966         && cookie.type == USER_ACTION_COOKIE_SFLOW) {
967         return SFLOW_UPCALL;
968     } else if (userdata_len == MAX(8, sizeof cookie.slow_path)
969                && cookie.type == USER_ACTION_COOKIE_SLOW_PATH) {
970         return MISS_UPCALL;
971     } else if (userdata_len == MAX(8, sizeof cookie.flow_sample)
972                && cookie.type == USER_ACTION_COOKIE_FLOW_SAMPLE) {
973         return FLOW_SAMPLE_UPCALL;
974     } else if (userdata_len == MAX(8, sizeof cookie.ipfix)
975                && cookie.type == USER_ACTION_COOKIE_IPFIX) {
976         return IPFIX_UPCALL;
977     } else {
978         VLOG_WARN_RL(&rl, "invalid user cookie of type %"PRIu16
979                      " and size %"PRIuSIZE, cookie.type, userdata_len);
980         return BAD_UPCALL;
981     }
982 }
983
984 /* Calculates slow path actions for 'xout'.  'buf' must statically be
985  * initialized with at least 128 bytes of space. */
986 static void
987 compose_slow_path(struct udpif *udpif, struct xlate_out *xout,
988                   const struct flow *flow, odp_port_t odp_in_port,
989                   struct ofpbuf *buf)
990 {
991     union user_action_cookie cookie;
992     odp_port_t port;
993     uint32_t pid;
994
995     cookie.type = USER_ACTION_COOKIE_SLOW_PATH;
996     cookie.slow_path.unused = 0;
997     cookie.slow_path.reason = xout->slow;
998
999     port = xout->slow & (SLOW_CFM | SLOW_BFD | SLOW_LACP | SLOW_STP)
1000         ? ODPP_NONE
1001         : odp_in_port;
1002     pid = dpif_port_get_pid(udpif->dpif, port, flow_hash_5tuple(flow, 0));
1003     odp_put_userspace_action(pid, &cookie, sizeof cookie.slow_path,
1004                              ODPP_NONE, false, buf);
1005 }
1006
1007 /* If there is no error, the upcall must be destroyed with upcall_uninit()
1008  * before quiescing, as the referred objects are guaranteed to exist only
1009  * until the calling thread quiesces.  Otherwise, do not call upcall_uninit()
1010  * since the 'upcall->put_actions' remains uninitialized. */
1011 static int
1012 upcall_receive(struct upcall *upcall, const struct dpif_backer *backer,
1013                const struct dp_packet *packet, enum dpif_upcall_type type,
1014                const struct nlattr *userdata, const struct flow *flow,
1015                const unsigned int mru,
1016                const ovs_u128 *ufid, const unsigned pmd_id)
1017 {
1018     int error;
1019
1020     error = xlate_lookup(backer, flow, &upcall->ofproto, &upcall->ipfix,
1021                          &upcall->sflow, NULL, &upcall->in_port);
1022     if (error) {
1023         return error;
1024     }
1025
1026     upcall->recirc = NULL;
1027     upcall->have_recirc_ref = false;
1028     upcall->flow = flow;
1029     upcall->packet = packet;
1030     upcall->ufid = ufid;
1031     upcall->pmd_id = pmd_id;
1032     upcall->type = type;
1033     upcall->userdata = userdata;
1034     ofpbuf_use_stub(&upcall->odp_actions, upcall->odp_actions_stub,
1035                     sizeof upcall->odp_actions_stub);
1036     ofpbuf_init(&upcall->put_actions, 0);
1037
1038     upcall->xout_initialized = false;
1039     upcall->vsp_adjusted = false;
1040     upcall->ukey_persists = false;
1041
1042     upcall->ukey = NULL;
1043     upcall->key = NULL;
1044     upcall->key_len = 0;
1045     upcall->mru = mru;
1046
1047     upcall->out_tun_key = NULL;
1048     upcall->actions = NULL;
1049
1050     return 0;
1051 }
1052
1053 static void
1054 upcall_xlate(struct udpif *udpif, struct upcall *upcall,
1055              struct ofpbuf *odp_actions, struct flow_wildcards *wc)
1056 {
1057     struct dpif_flow_stats stats;
1058     struct xlate_in xin;
1059
1060     stats.n_packets = 1;
1061     stats.n_bytes = dp_packet_size(upcall->packet);
1062     stats.used = time_msec();
1063     stats.tcp_flags = ntohs(upcall->flow->tcp_flags);
1064
1065     xlate_in_init(&xin, upcall->ofproto, upcall->flow, upcall->in_port, NULL,
1066                   stats.tcp_flags, upcall->packet, wc, odp_actions);
1067
1068     if (upcall->type == DPIF_UC_MISS) {
1069         xin.resubmit_stats = &stats;
1070
1071         if (xin.recirc) {
1072             /* We may install a datapath flow only if we get a reference to the
1073              * recirculation context (otherwise we could have recirculation
1074              * upcalls using recirculation ID for which no context can be
1075              * found).  We may still execute the flow's actions even if we
1076              * don't install the flow. */
1077             upcall->recirc = recirc_id_node_from_state(xin.recirc);
1078             upcall->have_recirc_ref = recirc_id_node_try_ref_rcu(upcall->recirc);
1079         }
1080     } else {
1081         /* For non-miss upcalls, we are either executing actions (one of which
1082          * is an userspace action) for an upcall, in which case the stats have
1083          * already been taken care of, or there's a flow in the datapath which
1084          * this packet was accounted to.  Presumably the revalidators will deal
1085          * with pushing its stats eventually. */
1086     }
1087
1088     upcall->dump_seq = seq_read(udpif->dump_seq);
1089     upcall->reval_seq = seq_read(udpif->reval_seq);
1090     xlate_actions(&xin, &upcall->xout);
1091     upcall->xout_initialized = true;
1092
1093     if (!upcall->xout.slow) {
1094         ofpbuf_use_const(&upcall->put_actions,
1095                          odp_actions->data, odp_actions->size);
1096     } else {
1097         /* upcall->put_actions already initialized by upcall_receive(). */
1098         compose_slow_path(udpif, &upcall->xout, upcall->flow,
1099                           upcall->flow->in_port.odp_port,
1100                           &upcall->put_actions);
1101     }
1102
1103     /* This function is also called for slow-pathed flows.  As we are only
1104      * going to create new datapath flows for actual datapath misses, there is
1105      * no point in creating a ukey otherwise. */
1106     if (upcall->type == DPIF_UC_MISS) {
1107         upcall->ukey = ukey_create_from_upcall(upcall, wc);
1108     }
1109 }
1110
1111 static void
1112 upcall_uninit(struct upcall *upcall)
1113 {
1114     if (upcall) {
1115         if (upcall->xout_initialized) {
1116             xlate_out_uninit(&upcall->xout);
1117         }
1118         ofpbuf_uninit(&upcall->odp_actions);
1119         ofpbuf_uninit(&upcall->put_actions);
1120         if (upcall->ukey) {
1121             if (!upcall->ukey_persists) {
1122                 ukey_delete__(upcall->ukey);
1123             }
1124         } else if (upcall->have_recirc_ref) {
1125             /* The reference was transferred to the ukey if one was created. */
1126             recirc_id_node_unref(upcall->recirc);
1127         }
1128     }
1129 }
1130
1131 static int
1132 upcall_cb(const struct dp_packet *packet, const struct flow *flow, ovs_u128 *ufid,
1133           unsigned pmd_id, enum dpif_upcall_type type,
1134           const struct nlattr *userdata, struct ofpbuf *actions,
1135           struct flow_wildcards *wc, struct ofpbuf *put_actions, void *aux)
1136 {
1137     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
1138     struct udpif *udpif = aux;
1139     unsigned int flow_limit;
1140     struct upcall upcall;
1141     bool megaflow;
1142     int error;
1143
1144     atomic_read_relaxed(&enable_megaflows, &megaflow);
1145     atomic_read_relaxed(&udpif->flow_limit, &flow_limit);
1146
1147     error = upcall_receive(&upcall, udpif->backer, packet, type, userdata,
1148                            flow, 0, ufid, pmd_id);
1149     if (error) {
1150         return error;
1151     }
1152
1153     error = process_upcall(udpif, &upcall, actions, wc);
1154     if (error) {
1155         goto out;
1156     }
1157
1158     if (upcall.xout.slow && put_actions) {
1159         ofpbuf_put(put_actions, upcall.put_actions.data,
1160                    upcall.put_actions.size);
1161     }
1162
1163     if (OVS_UNLIKELY(!megaflow)) {
1164         flow_wildcards_init_for_packet(wc, flow);
1165     }
1166
1167     if (udpif_get_n_flows(udpif) >= flow_limit) {
1168         VLOG_WARN_RL(&rl, "upcall_cb failure: datapath flow limit reached");
1169         error = ENOSPC;
1170         goto out;
1171     }
1172
1173     /* Prevent miss flow installation if the key has recirculation ID but we
1174      * were not able to get a reference on it. */
1175     if (type == DPIF_UC_MISS && upcall.recirc && !upcall.have_recirc_ref) {
1176         VLOG_WARN_RL(&rl, "upcall_cb failure: no reference for recirc flow");
1177         error = ENOSPC;
1178         goto out;
1179     }
1180
1181     if (upcall.ukey && !ukey_install(udpif, upcall.ukey)) {
1182         VLOG_WARN_RL(&rl, "upcall_cb failure: ukey installation fails");
1183         error = ENOSPC;
1184     }
1185 out:
1186     if (!error) {
1187         upcall.ukey_persists = true;
1188     }
1189     upcall_uninit(&upcall);
1190     return error;
1191 }
1192
1193 static int
1194 process_upcall(struct udpif *udpif, struct upcall *upcall,
1195                struct ofpbuf *odp_actions, struct flow_wildcards *wc)
1196 {
1197     const struct nlattr *userdata = upcall->userdata;
1198     const struct dp_packet *packet = upcall->packet;
1199     const struct flow *flow = upcall->flow;
1200
1201     switch (classify_upcall(upcall->type, userdata)) {
1202     case MISS_UPCALL:
1203         upcall_xlate(udpif, upcall, odp_actions, wc);
1204         return 0;
1205
1206     case SFLOW_UPCALL:
1207         if (upcall->sflow) {
1208             union user_action_cookie cookie;
1209             const struct nlattr *actions;
1210             size_t actions_len = 0;
1211             struct dpif_sflow_actions sflow_actions;
1212             memset(&sflow_actions, 0, sizeof sflow_actions);
1213             memset(&cookie, 0, sizeof cookie);
1214             memcpy(&cookie, nl_attr_get(userdata), sizeof cookie.sflow);
1215             if (upcall->actions) {
1216                 /* Actions were passed up from datapath. */
1217                 actions = nl_attr_get(upcall->actions);
1218                 actions_len = nl_attr_get_size(upcall->actions);
1219                 if (actions && actions_len) {
1220                     dpif_sflow_read_actions(flow, actions, actions_len,
1221                                             &sflow_actions);
1222                 }
1223             }
1224             if (actions_len == 0) {
1225                 /* Lookup actions in userspace cache. */
1226                 struct udpif_key *ukey = ukey_lookup(udpif, upcall->ufid);
1227                 if (ukey) {
1228                     ukey_get_actions(ukey, &actions, &actions_len);
1229                     dpif_sflow_read_actions(flow, actions, actions_len,
1230                                             &sflow_actions);
1231                 }
1232             }
1233             dpif_sflow_received(upcall->sflow, packet, flow,
1234                                 flow->in_port.odp_port, &cookie,
1235                                 actions_len > 0 ? &sflow_actions : NULL);
1236         }
1237         break;
1238
1239     case IPFIX_UPCALL:
1240         if (upcall->ipfix) {
1241             union user_action_cookie cookie;
1242             struct flow_tnl output_tunnel_key;
1243
1244             memset(&cookie, 0, sizeof cookie);
1245             memcpy(&cookie, nl_attr_get(userdata), sizeof cookie.ipfix);
1246
1247             if (upcall->out_tun_key) {
1248                 odp_tun_key_from_attr(upcall->out_tun_key, false,
1249                                       &output_tunnel_key);
1250             }
1251             dpif_ipfix_bridge_sample(upcall->ipfix, packet, flow,
1252                                      flow->in_port.odp_port,
1253                                      cookie.ipfix.output_odp_port,
1254                                      upcall->out_tun_key ?
1255                                          &output_tunnel_key : NULL);
1256         }
1257         break;
1258
1259     case FLOW_SAMPLE_UPCALL:
1260         if (upcall->ipfix) {
1261             union user_action_cookie cookie;
1262
1263             memset(&cookie, 0, sizeof cookie);
1264             memcpy(&cookie, nl_attr_get(userdata), sizeof cookie.flow_sample);
1265
1266             /* The flow reflects exactly the contents of the packet.
1267              * Sample the packet using it. */
1268             dpif_ipfix_flow_sample(upcall->ipfix, packet, flow,
1269                                    cookie.flow_sample.collector_set_id,
1270                                    cookie.flow_sample.probability,
1271                                    cookie.flow_sample.obs_domain_id,
1272                                    cookie.flow_sample.obs_point_id);
1273         }
1274         break;
1275
1276     case BAD_UPCALL:
1277         break;
1278     }
1279
1280     return EAGAIN;
1281 }
1282
1283 static void
1284 handle_upcalls(struct udpif *udpif, struct upcall *upcalls,
1285                size_t n_upcalls)
1286 {
1287     struct dpif_op *opsp[UPCALL_MAX_BATCH * 2];
1288     struct ukey_op ops[UPCALL_MAX_BATCH * 2];
1289     unsigned int flow_limit;
1290     size_t n_ops, n_opsp, i;
1291     bool may_put;
1292
1293     atomic_read_relaxed(&udpif->flow_limit, &flow_limit);
1294
1295     may_put = udpif_get_n_flows(udpif) < flow_limit;
1296
1297     /* Handle the packets individually in order of arrival.
1298      *
1299      *   - For SLOW_CFM, SLOW_LACP, SLOW_STP, and SLOW_BFD, translation is what
1300      *     processes received packets for these protocols.
1301      *
1302      *   - For SLOW_CONTROLLER, translation sends the packet to the OpenFlow
1303      *     controller.
1304      *
1305      * The loop fills 'ops' with an array of operations to execute in the
1306      * datapath. */
1307     n_ops = 0;
1308     for (i = 0; i < n_upcalls; i++) {
1309         struct upcall *upcall = &upcalls[i];
1310         const struct dp_packet *packet = upcall->packet;
1311         struct ukey_op *op;
1312
1313         if (upcall->vsp_adjusted) {
1314             /* This packet was received on a VLAN splinter port.  We added a
1315              * VLAN to the packet to make the packet resemble the flow, but the
1316              * actions were composed assuming that the packet contained no
1317              * VLAN.  So, we must remove the VLAN header from the packet before
1318              * trying to execute the actions. */
1319             if (upcall->odp_actions.size) {
1320                 eth_pop_vlan(CONST_CAST(struct dp_packet *, upcall->packet));
1321             }
1322
1323             /* Remove the flow vlan tags inserted by vlan splinter logic
1324              * to ensure megaflow masks generated match the data path flow. */
1325             CONST_CAST(struct flow *, upcall->flow)->vlan_tci = 0;
1326         }
1327
1328         /* Do not install a flow into the datapath if:
1329          *
1330          *    - The datapath already has too many flows.
1331          *
1332          *    - We received this packet via some flow installed in the kernel
1333          *      already.
1334          *
1335          *    - Upcall was a recirculation but we do not have a reference to
1336          *      to the recirculation ID. */
1337         if (may_put && upcall->type == DPIF_UC_MISS &&
1338             (!upcall->recirc || upcall->have_recirc_ref)) {
1339             struct udpif_key *ukey = upcall->ukey;
1340
1341             upcall->ukey_persists = true;
1342             op = &ops[n_ops++];
1343
1344             op->ukey = ukey;
1345             op->dop.type = DPIF_OP_FLOW_PUT;
1346             op->dop.u.flow_put.flags = DPIF_FP_CREATE;
1347             op->dop.u.flow_put.key = ukey->key;
1348             op->dop.u.flow_put.key_len = ukey->key_len;
1349             op->dop.u.flow_put.mask = ukey->mask;
1350             op->dop.u.flow_put.mask_len = ukey->mask_len;
1351             op->dop.u.flow_put.ufid = upcall->ufid;
1352             op->dop.u.flow_put.stats = NULL;
1353             ukey_get_actions(ukey, &op->dop.u.flow_put.actions,
1354                              &op->dop.u.flow_put.actions_len);
1355         }
1356
1357         if (upcall->odp_actions.size) {
1358             op = &ops[n_ops++];
1359             op->ukey = NULL;
1360             op->dop.type = DPIF_OP_EXECUTE;
1361             op->dop.u.execute.packet = CONST_CAST(struct dp_packet *, packet);
1362             odp_key_to_pkt_metadata(upcall->key, upcall->key_len,
1363                                     &op->dop.u.execute.packet->md);
1364             op->dop.u.execute.actions = upcall->odp_actions.data;
1365             op->dop.u.execute.actions_len = upcall->odp_actions.size;
1366             op->dop.u.execute.needs_help = (upcall->xout.slow & SLOW_ACTION) != 0;
1367             op->dop.u.execute.probe = false;
1368             op->dop.u.execute.mtu = upcall->mru;
1369         }
1370     }
1371
1372     /* Execute batch.
1373      *
1374      * We install ukeys before installing the flows, locking them for exclusive
1375      * access by this thread for the period of installation. This ensures that
1376      * other threads won't attempt to delete the flows as we are creating them.
1377      */
1378     n_opsp = 0;
1379     for (i = 0; i < n_ops; i++) {
1380         struct udpif_key *ukey = ops[i].ukey;
1381
1382         if (ukey) {
1383             /* If we can't install the ukey, don't install the flow. */
1384             if (!ukey_install_start(udpif, ukey)) {
1385                 ukey_delete__(ukey);
1386                 ops[i].ukey = NULL;
1387                 continue;
1388             }
1389         }
1390         opsp[n_opsp++] = &ops[i].dop;
1391     }
1392     dpif_operate(udpif->dpif, opsp, n_opsp);
1393     for (i = 0; i < n_ops; i++) {
1394         if (ops[i].ukey) {
1395             ukey_install_finish(ops[i].ukey, ops[i].dop.error);
1396         }
1397     }
1398 }
1399
1400 static uint32_t
1401 get_ufid_hash(const ovs_u128 *ufid)
1402 {
1403     return ufid->u32[0];
1404 }
1405
1406 static struct udpif_key *
1407 ukey_lookup(struct udpif *udpif, const ovs_u128 *ufid)
1408 {
1409     struct udpif_key *ukey;
1410     int idx = get_ufid_hash(ufid) % N_UMAPS;
1411     struct cmap *cmap = &udpif->ukeys[idx].cmap;
1412
1413     CMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ukey, cmap_node, get_ufid_hash(ufid), cmap) {
1414         if (ovs_u128_equals(&ukey->ufid, ufid)) {
1415             return ukey;
1416         }
1417     }
1418     return NULL;
1419 }
1420
1421 /* Provides safe lockless access of RCU protected 'ukey->actions'.  Callers may
1422  * alternatively access the field directly if they take 'ukey->mutex'. */
1423 static void
1424 ukey_get_actions(struct udpif_key *ukey, const struct nlattr **actions, size_t *size)
1425 {
1426     const struct ofpbuf *buf = ovsrcu_get(struct ofpbuf *, &ukey->actions);
1427     *actions = buf->data;
1428     *size = buf->size;
1429 }
1430
1431 static void
1432 ukey_set_actions(struct udpif_key *ukey, const struct ofpbuf *actions)
1433 {
1434     ovsrcu_postpone(ofpbuf_delete,
1435                     ovsrcu_get_protected(struct ofpbuf *, &ukey->actions));
1436     ovsrcu_set(&ukey->actions, ofpbuf_clone(actions));
1437 }
1438
1439 static struct udpif_key *
1440 ukey_create__(const struct nlattr *key, size_t key_len,
1441               const struct nlattr *mask, size_t mask_len,
1442               bool ufid_present, const ovs_u128 *ufid,
1443               const unsigned pmd_id, const struct ofpbuf *actions,
1444               uint64_t dump_seq, uint64_t reval_seq, long long int used,
1445               uint32_t key_recirc_id, struct xlate_out *xout)
1446     OVS_NO_THREAD_SAFETY_ANALYSIS
1447 {
1448     struct udpif_key *ukey = xmalloc(sizeof *ukey);
1449
1450     memcpy(&ukey->keybuf, key, key_len);
1451     ukey->key = &ukey->keybuf.nla;
1452     ukey->key_len = key_len;
1453     memcpy(&ukey->maskbuf, mask, mask_len);
1454     ukey->mask = &ukey->maskbuf.nla;
1455     ukey->mask_len = mask_len;
1456     ukey->ufid_present = ufid_present;
1457     ukey->ufid = *ufid;
1458     ukey->pmd_id = pmd_id;
1459     ukey->hash = get_ufid_hash(&ukey->ufid);
1460
1461     ovsrcu_init(&ukey->actions, NULL);
1462     ukey_set_actions(ukey, actions);
1463
1464     ovs_mutex_init(&ukey->mutex);
1465     ukey->dump_seq = dump_seq;
1466     ukey->reval_seq = reval_seq;
1467     ukey->flow_exists = false;
1468     ukey->created = time_msec();
1469     memset(&ukey->stats, 0, sizeof ukey->stats);
1470     ukey->stats.used = used;
1471     ukey->xcache = NULL;
1472
1473     ukey->key_recirc_id = key_recirc_id;
1474     recirc_refs_init(&ukey->recircs);
1475     if (xout) {
1476         /* Take ownership of the action recirc id references. */
1477         recirc_refs_swap(&ukey->recircs, &xout->recircs);
1478     }
1479
1480     return ukey;
1481 }
1482
1483 static struct udpif_key *
1484 ukey_create_from_upcall(struct upcall *upcall, struct flow_wildcards *wc)
1485 {
1486     struct odputil_keybuf keystub, maskstub;
1487     struct ofpbuf keybuf, maskbuf;
1488     bool megaflow;
1489     struct odp_flow_key_parms odp_parms = {
1490         .flow = upcall->flow,
1491         .mask = &wc->masks,
1492     };
1493
1494     odp_parms.support = ofproto_dpif_get_support(upcall->ofproto)->odp;
1495     if (upcall->key_len) {
1496         ofpbuf_use_const(&keybuf, upcall->key, upcall->key_len);
1497     } else {
1498         /* dpif-netdev doesn't provide a netlink-formatted flow key in the
1499          * upcall, so convert the upcall's flow here. */
1500         ofpbuf_use_stack(&keybuf, &keystub, sizeof keystub);
1501         odp_parms.odp_in_port = upcall->flow->in_port.odp_port;
1502         odp_flow_key_from_flow(&odp_parms, &keybuf);
1503     }
1504
1505     atomic_read_relaxed(&enable_megaflows, &megaflow);
1506     ofpbuf_use_stack(&maskbuf, &maskstub, sizeof maskstub);
1507     if (megaflow) {
1508         odp_parms.odp_in_port = ODPP_NONE;
1509         odp_parms.key_buf = &keybuf;
1510
1511         odp_flow_key_from_mask(&odp_parms, &maskbuf);
1512     }
1513
1514     return ukey_create__(keybuf.data, keybuf.size, maskbuf.data, maskbuf.size,
1515                          true, upcall->ufid, upcall->pmd_id,
1516                          &upcall->put_actions, upcall->dump_seq,
1517                          upcall->reval_seq, 0,
1518                          upcall->have_recirc_ref ? upcall->recirc->id : 0,
1519                          &upcall->xout);
1520 }
1521
1522 static int
1523 ukey_create_from_dpif_flow(const struct udpif *udpif,
1524                            const struct dpif_flow *flow,
1525                            struct udpif_key **ukey)
1526 {
1527     struct dpif_flow full_flow;
1528     struct ofpbuf actions;
1529     uint64_t dump_seq, reval_seq;
1530     uint64_t stub[DPIF_FLOW_BUFSIZE / 8];
1531     const struct nlattr *a;
1532     unsigned int left;
1533
1534     if (!flow->key_len || !flow->actions_len) {
1535         struct ofpbuf buf;
1536         int err;
1537
1538         /* If the key or actions were not provided by the datapath, fetch the
1539          * full flow. */
1540         ofpbuf_use_stack(&buf, &stub, sizeof stub);
1541         err = dpif_flow_get(udpif->dpif, NULL, 0, &flow->ufid,
1542                             flow->pmd_id, &buf, &full_flow);
1543         if (err) {
1544             return err;
1545         }
1546         flow = &full_flow;
1547     }
1548
1549     /* Check the flow actions for recirculation action.  As recirculation
1550      * relies on OVS userspace internal state, we need to delete all old
1551      * datapath flows with either a non-zero recirc_id in the key, or any
1552      * recirculation actions upon OVS restart. */
1553     NL_ATTR_FOR_EACH_UNSAFE (a, left, flow->key, flow->key_len) {
1554         if (nl_attr_type(a) == OVS_KEY_ATTR_RECIRC_ID
1555             && nl_attr_get_u32(a) != 0) {
1556             return EINVAL;
1557         }
1558     }
1559     NL_ATTR_FOR_EACH_UNSAFE (a, left, flow->actions, flow->actions_len) {
1560         if (nl_attr_type(a) == OVS_ACTION_ATTR_RECIRC) {
1561             return EINVAL;
1562         }
1563     }
1564
1565     dump_seq = seq_read(udpif->dump_seq);
1566     reval_seq = seq_read(udpif->reval_seq);
1567     ofpbuf_use_const(&actions, &flow->actions, flow->actions_len);
1568     *ukey = ukey_create__(flow->key, flow->key_len,
1569                           flow->mask, flow->mask_len, flow->ufid_present,
1570                           &flow->ufid, flow->pmd_id, &actions, dump_seq,
1571                           reval_seq, flow->stats.used, 0, NULL);
1572
1573     return 0;
1574 }
1575
1576 /* Attempts to insert a ukey into the shared ukey maps.
1577  *
1578  * On success, returns true, installs the ukey and returns it in a locked
1579  * state. Otherwise, returns false. */
1580 static bool
1581 ukey_install_start(struct udpif *udpif, struct udpif_key *new_ukey)
1582     OVS_TRY_LOCK(true, new_ukey->mutex)
1583 {
1584     struct umap *umap;
1585     struct udpif_key *old_ukey;
1586     uint32_t idx;
1587     bool locked = false;
1588
1589     idx = new_ukey->hash % N_UMAPS;
1590     umap = &udpif->ukeys[idx];
1591     ovs_mutex_lock(&umap->mutex);
1592     old_ukey = ukey_lookup(udpif, &new_ukey->ufid);
1593     if (old_ukey) {
1594         /* Uncommon case: A ukey is already installed with the same UFID. */
1595         if (old_ukey->key_len == new_ukey->key_len
1596             && !memcmp(old_ukey->key, new_ukey->key, new_ukey->key_len)) {
1597             COVERAGE_INC(handler_duplicate_upcall);
1598         } else {
1599             struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1600
1601             odp_format_ufid(&old_ukey->ufid, &ds);
1602             ds_put_cstr(&ds, " ");
1603             odp_flow_key_format(old_ukey->key, old_ukey->key_len, &ds);
1604             ds_put_cstr(&ds, "\n");
1605             odp_format_ufid(&new_ukey->ufid, &ds);
1606             ds_put_cstr(&ds, " ");
1607             odp_flow_key_format(new_ukey->key, new_ukey->key_len, &ds);
1608
1609             VLOG_WARN_RL(&rl, "Conflicting ukey for flows:\n%s", ds_cstr(&ds));
1610             ds_destroy(&ds);
1611         }
1612     } else {
1613         ovs_mutex_lock(&new_ukey->mutex);
1614         cmap_insert(&umap->cmap, &new_ukey->cmap_node, new_ukey->hash);
1615         locked = true;
1616     }
1617     ovs_mutex_unlock(&umap->mutex);
1618
1619     return locked;
1620 }
1621
1622 static void
1623 ukey_install_finish__(struct udpif_key *ukey) OVS_REQUIRES(ukey->mutex)
1624 {
1625     ukey->flow_exists = true;
1626 }
1627
1628 static bool
1629 ukey_install_finish(struct udpif_key *ukey, int error)
1630     OVS_RELEASES(ukey->mutex)
1631 {
1632     if (!error) {
1633         ukey_install_finish__(ukey);
1634     }
1635     ovs_mutex_unlock(&ukey->mutex);
1636
1637     return !error;
1638 }
1639
1640 static bool
1641 ukey_install(struct udpif *udpif, struct udpif_key *ukey)
1642 {
1643     /* The usual way to keep 'ukey->flow_exists' in sync with the datapath is
1644      * to call ukey_install_start(), install the corresponding datapath flow,
1645      * then call ukey_install_finish(). The netdev interface using upcall_cb()
1646      * doesn't provide a function to separately finish the flow installation,
1647      * so we perform the operations together here.
1648      *
1649      * This is fine currently, as revalidator threads will only delete this
1650      * ukey during revalidator_sweep() and only if the dump_seq is mismatched.
1651      * It is unlikely for a revalidator thread to advance dump_seq and reach
1652      * the next GC phase between ukey creation and flow installation. */
1653     return ukey_install_start(udpif, ukey) && ukey_install_finish(ukey, 0);
1654 }
1655
1656 /* Searches for a ukey in 'udpif->ukeys' that matches 'flow' and attempts to
1657  * lock the ukey. If the ukey does not exist, create it.
1658  *
1659  * Returns 0 on success, setting *result to the matching ukey and returning it
1660  * in a locked state. Otherwise, returns an errno and clears *result. EBUSY
1661  * indicates that another thread is handling this flow. Other errors indicate
1662  * an unexpected condition creating a new ukey.
1663  *
1664  * *error is an output parameter provided to appease the threadsafety analyser,
1665  * and its value matches the return value. */
1666 static int
1667 ukey_acquire(struct udpif *udpif, const struct dpif_flow *flow,
1668              struct udpif_key **result, int *error)
1669     OVS_TRY_LOCK(0, (*result)->mutex)
1670 {
1671     struct udpif_key *ukey;
1672     int retval;
1673
1674     ukey = ukey_lookup(udpif, &flow->ufid);
1675     if (ukey) {
1676         retval = ovs_mutex_trylock(&ukey->mutex);
1677     } else {
1678         /* Usually we try to avoid installing flows from revalidator threads,
1679          * because locking on a umap may cause handler threads to block.
1680          * However there are certain cases, like when ovs-vswitchd is
1681          * restarted, where it is desirable to handle flows that exist in the
1682          * datapath gracefully (ie, don't just clear the datapath). */
1683         bool install;
1684
1685         retval = ukey_create_from_dpif_flow(udpif, flow, &ukey);
1686         if (retval) {
1687             goto done;
1688         }
1689         install = ukey_install_start(udpif, ukey);
1690         if (install) {
1691             ukey_install_finish__(ukey);
1692             retval = 0;
1693         } else {
1694             ukey_delete__(ukey);
1695             retval = EBUSY;
1696         }
1697     }
1698
1699 done:
1700     *error = retval;
1701     if (retval) {
1702         *result = NULL;
1703     } else {
1704         *result = ukey;
1705     }
1706     return retval;
1707 }
1708
1709 static void
1710 ukey_delete__(struct udpif_key *ukey)
1711     OVS_NO_THREAD_SAFETY_ANALYSIS
1712 {
1713     if (ukey) {
1714         if (ukey->key_recirc_id) {
1715             recirc_free_id(ukey->key_recirc_id);
1716         }
1717         recirc_refs_unref(&ukey->recircs);
1718         xlate_cache_delete(ukey->xcache);
1719         ofpbuf_delete(ovsrcu_get(struct ofpbuf *, &ukey->actions));
1720         ovs_mutex_destroy(&ukey->mutex);
1721         free(ukey);
1722     }
1723 }
1724
1725 static void
1726 ukey_delete(struct umap *umap, struct udpif_key *ukey)
1727     OVS_REQUIRES(umap->mutex)
1728 {
1729     cmap_remove(&umap->cmap, &ukey->cmap_node, ukey->hash);
1730     ovsrcu_postpone(ukey_delete__, ukey);
1731 }
1732
1733 static bool
1734 should_revalidate(const struct udpif *udpif, uint64_t packets,
1735                   long long int used)
1736 {
1737     long long int metric, now, duration;
1738
1739     if (udpif->dump_duration < 200) {
1740         /* We are likely to handle full revalidation for the flows. */
1741         return true;
1742     }
1743
1744     /* Calculate the mean time between seeing these packets. If this
1745      * exceeds the threshold, then delete the flow rather than performing
1746      * costly revalidation for flows that aren't being hit frequently.
1747      *
1748      * This is targeted at situations where the dump_duration is high (~1s),
1749      * and revalidation is triggered by a call to udpif_revalidate(). In
1750      * these situations, revalidation of all flows causes fluctuations in the
1751      * flow_limit due to the interaction with the dump_duration and max_idle.
1752      * This tends to result in deletion of low-throughput flows anyway, so
1753      * skip the revalidation and just delete those flows. */
1754     packets = MAX(packets, 1);
1755     now = MAX(used, time_msec());
1756     duration = now - used;
1757     metric = duration / packets;
1758
1759     if (metric < 200) {
1760         /* The flow is receiving more than ~5pps, so keep it. */
1761         return true;
1762     }
1763     return false;
1764 }
1765
1766 /* Verifies that the datapath actions of 'ukey' are still correct, and pushes
1767  * 'stats' for it.
1768  *
1769  * Returns a recommended action for 'ukey', options include:
1770  *      UKEY_DELETE The ukey should be deleted.
1771  *      UKEY_KEEP   The ukey is fine as is.
1772  *      UKEY_MODIFY The ukey's actions should be changed but is otherwise
1773  *                  fine.  Callers should change the actions to those found
1774  *                  in the caller supplied 'odp_actions' buffer.  The
1775  *                  recirculation references can be found in 'recircs' and
1776  *                  must be handled by the caller.
1777  *
1778  * If the result is UKEY_MODIFY, then references to all recirc_ids used by the
1779  * new flow will be held within 'recircs' (which may be none).
1780  *
1781  * The caller is responsible for both initializing 'recircs' prior this call,
1782  * and ensuring any references are eventually freed.
1783  */
1784 static enum reval_result
1785 revalidate_ukey(struct udpif *udpif, struct udpif_key *ukey,
1786                 const struct dpif_flow_stats *stats,
1787                 struct ofpbuf *odp_actions, uint64_t reval_seq,
1788                 struct recirc_refs *recircs)
1789     OVS_REQUIRES(ukey->mutex)
1790 {
1791     struct xlate_out xout, *xoutp;
1792     struct netflow *netflow;
1793     struct ofproto_dpif *ofproto;
1794     struct dpif_flow_stats push;
1795     struct flow flow;
1796     struct flow_wildcards dp_mask, wc;
1797     enum reval_result result;
1798     ofp_port_t ofp_in_port;
1799     struct xlate_in xin;
1800     long long int last_used;
1801     int error;
1802     bool need_revalidate;
1803
1804     result = UKEY_DELETE;
1805     xoutp = NULL;
1806     netflow = NULL;
1807
1808     ofpbuf_clear(odp_actions);
1809     need_revalidate = (ukey->reval_seq != reval_seq);
1810     last_used = ukey->stats.used;
1811     push.used = stats->used;
1812     push.tcp_flags = stats->tcp_flags;
1813     push.n_packets = (stats->n_packets > ukey->stats.n_packets
1814                       ? stats->n_packets - ukey->stats.n_packets
1815                       : 0);
1816     push.n_bytes = (stats->n_bytes > ukey->stats.n_bytes
1817                     ? stats->n_bytes - ukey->stats.n_bytes
1818                     : 0);
1819
1820     if (need_revalidate && last_used
1821         && !should_revalidate(udpif, push.n_packets, last_used)) {
1822         goto exit;
1823     }
1824
1825     /* We will push the stats, so update the ukey stats cache. */
1826     ukey->stats = *stats;
1827     if (!push.n_packets && !need_revalidate) {
1828         result = UKEY_KEEP;
1829         goto exit;
1830     }
1831
1832     if (ukey->xcache && !need_revalidate) {
1833         xlate_push_stats(ukey->xcache, &push);
1834         result = UKEY_KEEP;
1835         goto exit;
1836     }
1837
1838     if (odp_flow_key_to_flow(ukey->key, ukey->key_len, &flow)
1839         == ODP_FIT_ERROR) {
1840         goto exit;
1841     }
1842
1843     error = xlate_lookup(udpif->backer, &flow, &ofproto, NULL, NULL, &netflow,
1844                          &ofp_in_port);
1845     if (error) {
1846         goto exit;
1847     }
1848
1849     if (need_revalidate) {
1850         xlate_cache_clear(ukey->xcache);
1851     }
1852     if (!ukey->xcache) {
1853         ukey->xcache = xlate_cache_new();
1854     }
1855
1856     xlate_in_init(&xin, ofproto, &flow, ofp_in_port, NULL, push.tcp_flags,
1857                   NULL, need_revalidate ? &wc : NULL, odp_actions);
1858     if (push.n_packets) {
1859         xin.resubmit_stats = &push;
1860         xin.may_learn = true;
1861     }
1862     xin.xcache = ukey->xcache;
1863     xlate_actions(&xin, &xout);
1864     xoutp = &xout;
1865
1866     if (!need_revalidate) {
1867         result = UKEY_KEEP;
1868         goto exit;
1869     }
1870
1871     if (xout.slow) {
1872         ofpbuf_clear(odp_actions);
1873         compose_slow_path(udpif, &xout, &flow, flow.in_port.odp_port,
1874                           odp_actions);
1875     }
1876
1877     if (odp_flow_key_to_mask(ukey->mask, ukey->mask_len, ukey->key,
1878                              ukey->key_len, &dp_mask, &flow)
1879         == ODP_FIT_ERROR) {
1880         goto exit;
1881     }
1882
1883     /* Do not modify if any bit is wildcarded by the installed datapath flow,
1884      * but not the newly revalidated wildcard mask (wc), i.e., if revalidation
1885      * tells that the datapath flow is now too generic and must be narrowed
1886      * down.  Note that we do not know if the datapath has ignored any of the
1887      * wildcarded bits, so we may be overtly conservative here. */
1888     if (flow_wildcards_has_extra(&dp_mask, &wc)) {
1889         goto exit;
1890     }
1891
1892     if (!ofpbuf_equal(odp_actions,
1893                       ovsrcu_get(struct ofpbuf *, &ukey->actions))) {
1894         /* The datapath mask was OK, but the actions seem to have changed.
1895          * Let's modify it in place. */
1896         result = UKEY_MODIFY;
1897         /* Transfer recirc action ID references to the caller. */
1898         recirc_refs_swap(recircs, &xoutp->recircs);
1899         goto exit;
1900     }
1901
1902     result = UKEY_KEEP;
1903
1904 exit:
1905     if (result != UKEY_DELETE) {
1906         ukey->reval_seq = reval_seq;
1907     }
1908     if (netflow && result == UKEY_DELETE) {
1909         netflow_flow_clear(netflow, &flow);
1910     }
1911     xlate_out_uninit(xoutp);
1912     return result;
1913 }
1914
1915 static void
1916 delete_op_init__(struct udpif *udpif, struct ukey_op *op,
1917                  const struct dpif_flow *flow)
1918 {
1919     op->ukey = NULL;
1920     op->dop.type = DPIF_OP_FLOW_DEL;
1921     op->dop.u.flow_del.key = flow->key;
1922     op->dop.u.flow_del.key_len = flow->key_len;
1923     op->dop.u.flow_del.ufid = flow->ufid_present ? &flow->ufid : NULL;
1924     op->dop.u.flow_del.pmd_id = flow->pmd_id;
1925     op->dop.u.flow_del.stats = &op->stats;
1926     op->dop.u.flow_del.terse = udpif_use_ufid(udpif);
1927 }
1928
1929 static void
1930 delete_op_init(struct udpif *udpif, struct ukey_op *op, struct udpif_key *ukey)
1931 {
1932     op->ukey = ukey;
1933     op->dop.type = DPIF_OP_FLOW_DEL;
1934     op->dop.u.flow_del.key = ukey->key;
1935     op->dop.u.flow_del.key_len = ukey->key_len;
1936     op->dop.u.flow_del.ufid = ukey->ufid_present ? &ukey->ufid : NULL;
1937     op->dop.u.flow_del.pmd_id = ukey->pmd_id;
1938     op->dop.u.flow_del.stats = &op->stats;
1939     op->dop.u.flow_del.terse = udpif_use_ufid(udpif);
1940 }
1941
1942 static void
1943 modify_op_init(struct ukey_op *op, struct udpif_key *ukey)
1944 {
1945     op->ukey = ukey;
1946     op->dop.type = DPIF_OP_FLOW_PUT;
1947     op->dop.u.flow_put.flags = DPIF_FP_MODIFY;
1948     op->dop.u.flow_put.key = ukey->key;
1949     op->dop.u.flow_put.key_len = ukey->key_len;
1950     op->dop.u.flow_put.mask = ukey->mask;
1951     op->dop.u.flow_put.mask_len = ukey->mask_len;
1952     op->dop.u.flow_put.ufid = &ukey->ufid;
1953     op->dop.u.flow_put.pmd_id = ukey->pmd_id;
1954     op->dop.u.flow_put.stats = NULL;
1955     ukey_get_actions(ukey, &op->dop.u.flow_put.actions,
1956                      &op->dop.u.flow_put.actions_len);
1957 }
1958
1959 /* Executes datapath operations 'ops' and attributes stats retrieved from the
1960  * datapath as part of those operations. */
1961 static void
1962 push_dp_ops(struct udpif *udpif, struct ukey_op *ops, size_t n_ops)
1963 {
1964     struct dpif_op *opsp[REVALIDATE_MAX_BATCH];
1965     size_t i;
1966
1967     ovs_assert(n_ops <= REVALIDATE_MAX_BATCH);
1968     for (i = 0; i < n_ops; i++) {
1969         opsp[i] = &ops[i].dop;
1970     }
1971     dpif_operate(udpif->dpif, opsp, n_ops);
1972
1973     for (i = 0; i < n_ops; i++) {
1974         struct ukey_op *op = &ops[i];
1975         struct dpif_flow_stats *push, *stats, push_buf;
1976
1977         stats = op->dop.u.flow_del.stats;
1978         push = &push_buf;
1979
1980         if (op->dop.type != DPIF_OP_FLOW_DEL) {
1981             /* Only deleted flows need their stats pushed. */
1982             continue;
1983         }
1984
1985         if (op->dop.error) {
1986             /* flow_del error, 'stats' is unusable. */
1987             continue;
1988         }
1989
1990         if (op->ukey) {
1991             ovs_mutex_lock(&op->ukey->mutex);
1992             push->used = MAX(stats->used, op->ukey->stats.used);
1993             push->tcp_flags = stats->tcp_flags | op->ukey->stats.tcp_flags;
1994             push->n_packets = stats->n_packets - op->ukey->stats.n_packets;
1995             push->n_bytes = stats->n_bytes - op->ukey->stats.n_bytes;
1996             ovs_mutex_unlock(&op->ukey->mutex);
1997         } else {
1998             push = stats;
1999         }
2000
2001         if (push->n_packets || netflow_exists()) {
2002             const struct nlattr *key = op->dop.u.flow_del.key;
2003             size_t key_len = op->dop.u.flow_del.key_len;
2004             struct ofproto_dpif *ofproto;
2005             struct netflow *netflow;
2006             ofp_port_t ofp_in_port;
2007             struct flow flow;
2008             int error;
2009
2010             if (op->ukey) {
2011                 ovs_mutex_lock(&op->ukey->mutex);
2012                 if (op->ukey->xcache) {
2013                     xlate_push_stats(op->ukey->xcache, push);
2014                     ovs_mutex_unlock(&op->ukey->mutex);
2015                     continue;
2016                 }
2017                 ovs_mutex_unlock(&op->ukey->mutex);
2018                 key = op->ukey->key;
2019                 key_len = op->ukey->key_len;
2020             }
2021
2022             if (odp_flow_key_to_flow(key, key_len, &flow)
2023                 == ODP_FIT_ERROR) {
2024                 continue;
2025             }
2026
2027             error = xlate_lookup(udpif->backer, &flow, &ofproto, NULL, NULL,
2028                                  &netflow, &ofp_in_port);
2029             if (!error) {
2030                 struct xlate_in xin;
2031
2032                 xlate_in_init(&xin, ofproto, &flow, ofp_in_port, NULL,
2033                               push->tcp_flags, NULL, NULL, NULL);
2034                 xin.resubmit_stats = push->n_packets ? push : NULL;
2035                 xin.may_learn = push->n_packets > 0;
2036                 xlate_actions_for_side_effects(&xin);
2037
2038                 if (netflow) {
2039                     netflow_flow_clear(netflow, &flow);
2040                 }
2041             }
2042         }
2043     }
2044 }
2045
2046 /* Executes datapath operations 'ops', attributes stats retrieved from the
2047  * datapath, and deletes ukeys corresponding to deleted flows. */
2048 static void
2049 push_ukey_ops(struct udpif *udpif, struct umap *umap,
2050               struct ukey_op *ops, size_t n_ops)
2051 {
2052     int i;
2053
2054     push_dp_ops(udpif, ops, n_ops);
2055     ovs_mutex_lock(&umap->mutex);
2056     for (i = 0; i < n_ops; i++) {
2057         if (ops[i].dop.type == DPIF_OP_FLOW_DEL) {
2058             ukey_delete(umap, ops[i].ukey);
2059         }
2060     }
2061     ovs_mutex_unlock(&umap->mutex);
2062 }
2063
2064 static void
2065 log_unexpected_flow(const struct dpif_flow *flow, int error)
2066 {
2067     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(10, 60);
2068     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2069
2070     ds_put_format(&ds, "Failed to acquire udpif_key corresponding to "
2071                   "unexpected flow (%s): ", ovs_strerror(error));
2072     odp_format_ufid(&flow->ufid, &ds);
2073     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s", ds_cstr(&ds));
2074 }
2075
2076 static void
2077 reval_op_init(struct ukey_op *op, enum reval_result result,
2078               struct udpif *udpif, struct udpif_key *ukey,
2079               struct recirc_refs *recircs, struct ofpbuf *odp_actions)
2080 {
2081     if (result == UKEY_DELETE) {
2082         delete_op_init(udpif, op, ukey);
2083     } else if (result == UKEY_MODIFY) {
2084         /* Store the new recircs. */
2085         recirc_refs_swap(&ukey->recircs, recircs);
2086         /* Release old recircs. */
2087         recirc_refs_unref(recircs);
2088         /* ukey->key_recirc_id remains, as the key is the same as before. */
2089
2090         ukey_set_actions(ukey, odp_actions);
2091         modify_op_init(op, ukey);
2092     }
2093 }
2094
2095 static void
2096 revalidate(struct revalidator *revalidator)
2097 {
2098     uint64_t odp_actions_stub[1024 / 8];
2099     struct ofpbuf odp_actions = OFPBUF_STUB_INITIALIZER(odp_actions_stub);
2100
2101     struct udpif *udpif = revalidator->udpif;
2102     struct dpif_flow_dump_thread *dump_thread;
2103     uint64_t dump_seq, reval_seq;
2104     unsigned int flow_limit;
2105
2106     dump_seq = seq_read(udpif->dump_seq);
2107     reval_seq = seq_read(udpif->reval_seq);
2108     atomic_read_relaxed(&udpif->flow_limit, &flow_limit);
2109     dump_thread = dpif_flow_dump_thread_create(udpif->dump);
2110     for (;;) {
2111         struct ukey_op ops[REVALIDATE_MAX_BATCH];
2112         int n_ops = 0;
2113
2114         struct dpif_flow flows[REVALIDATE_MAX_BATCH];
2115         const struct dpif_flow *f;
2116         int n_dumped;
2117
2118         long long int max_idle;
2119         long long int now;
2120         size_t n_dp_flows;
2121         bool kill_them_all;
2122
2123         n_dumped = dpif_flow_dump_next(dump_thread, flows, ARRAY_SIZE(flows));
2124         if (!n_dumped) {
2125             break;
2126         }
2127
2128         now = time_msec();
2129
2130         /* In normal operation we want to keep flows around until they have
2131          * been idle for 'ofproto_max_idle' milliseconds.  However:
2132          *
2133          *     - If the number of datapath flows climbs above 'flow_limit',
2134          *       drop that down to 100 ms to try to bring the flows down to
2135          *       the limit.
2136          *
2137          *     - If the number of datapath flows climbs above twice
2138          *       'flow_limit', delete all the datapath flows as an emergency
2139          *       measure.  (We reassess this condition for the next batch of
2140          *       datapath flows, so we will recover before all the flows are
2141          *       gone.) */
2142         n_dp_flows = udpif_get_n_flows(udpif);
2143         kill_them_all = n_dp_flows > flow_limit * 2;
2144         max_idle = n_dp_flows > flow_limit ? 100 : ofproto_max_idle;
2145
2146         for (f = flows; f < &flows[n_dumped]; f++) {
2147             long long int used = f->stats.used;
2148             struct recirc_refs recircs = RECIRC_REFS_EMPTY_INITIALIZER;
2149             enum reval_result result;
2150             struct udpif_key *ukey;
2151             bool already_dumped;
2152             int error;
2153
2154             if (ukey_acquire(udpif, f, &ukey, &error)) {
2155                 if (error == EBUSY) {
2156                     /* Another thread is processing this flow, so don't bother
2157                      * processing it.*/
2158                     COVERAGE_INC(upcall_ukey_contention);
2159                 } else {
2160                     log_unexpected_flow(f, error);
2161                     if (error != ENOENT) {
2162                         delete_op_init__(udpif, &ops[n_ops++], f);
2163                     }
2164                 }
2165                 continue;
2166             }
2167
2168             already_dumped = ukey->dump_seq == dump_seq;
2169             if (already_dumped) {
2170                 /* The flow has already been handled during this flow dump
2171                  * operation. Skip it. */
2172                 if (ukey->xcache) {
2173                     COVERAGE_INC(dumped_duplicate_flow);
2174                 } else {
2175                     COVERAGE_INC(dumped_new_flow);
2176                 }
2177                 ovs_mutex_unlock(&ukey->mutex);
2178                 continue;
2179             }
2180
2181             if (!used) {
2182                 used = ukey->created;
2183             }
2184             if (kill_them_all || (used && used < now - max_idle)) {
2185                 result = UKEY_DELETE;
2186             } else {
2187                 result = revalidate_ukey(udpif, ukey, &f->stats, &odp_actions,
2188                                          reval_seq, &recircs);
2189             }
2190             ukey->dump_seq = dump_seq;
2191             ukey->flow_exists = result != UKEY_DELETE;
2192
2193             if (result != UKEY_KEEP) {
2194                 /* Takes ownership of 'recircs'. */
2195                 reval_op_init(&ops[n_ops++], result, udpif, ukey, &recircs,
2196                               &odp_actions);
2197             }
2198             ovs_mutex_unlock(&ukey->mutex);
2199         }
2200
2201         if (n_ops) {
2202             /* Push datapath ops but defer ukey deletion to 'sweep' phase. */
2203             push_dp_ops(udpif, ops, n_ops);
2204         }
2205         ovsrcu_quiesce();
2206     }
2207     dpif_flow_dump_thread_destroy(dump_thread);
2208     ofpbuf_uninit(&odp_actions);
2209 }
2210
2211 /* Pauses the 'revalidator', can only proceed after main thread
2212  * calls udpif_resume_revalidators(). */
2213 static void
2214 revalidator_pause(struct revalidator *revalidator)
2215 {
2216     /* The first block is for sync'ing the pause with main thread. */
2217     ovs_barrier_block(&revalidator->udpif->pause_barrier);
2218     /* The second block is for pausing until main thread resumes. */
2219     ovs_barrier_block(&revalidator->udpif->pause_barrier);
2220 }
2221
2222 static void
2223 revalidator_sweep__(struct revalidator *revalidator, bool purge)
2224 {
2225     struct udpif *udpif;
2226     uint64_t dump_seq, reval_seq;
2227     int slice;
2228
2229     udpif = revalidator->udpif;
2230     dump_seq = seq_read(udpif->dump_seq);
2231     reval_seq = seq_read(udpif->reval_seq);
2232     slice = revalidator - udpif->revalidators;
2233     ovs_assert(slice < udpif->n_revalidators);
2234
2235     for (int i = slice; i < N_UMAPS; i += udpif->n_revalidators) {
2236         uint64_t odp_actions_stub[1024 / 8];
2237         struct ofpbuf odp_actions = OFPBUF_STUB_INITIALIZER(odp_actions_stub);
2238
2239         struct ukey_op ops[REVALIDATE_MAX_BATCH];
2240         struct udpif_key *ukey;
2241         struct umap *umap = &udpif->ukeys[i];
2242         size_t n_ops = 0;
2243
2244         CMAP_FOR_EACH(ukey, cmap_node, &umap->cmap) {
2245             bool flow_exists;
2246
2247             /* Handler threads could be holding a ukey lock while it installs a
2248              * new flow, so don't hang around waiting for access to it. */
2249             if (ovs_mutex_trylock(&ukey->mutex)) {
2250                 continue;
2251             }
2252             flow_exists = ukey->flow_exists;
2253             if (flow_exists) {
2254                 struct recirc_refs recircs = RECIRC_REFS_EMPTY_INITIALIZER;
2255                 bool seq_mismatch = (ukey->dump_seq != dump_seq
2256                                      && ukey->reval_seq != reval_seq);
2257                 enum reval_result result;
2258
2259                 if (purge) {
2260                     result = UKEY_DELETE;
2261                 } else if (!seq_mismatch) {
2262                     result = UKEY_KEEP;
2263                 } else {
2264                     struct dpif_flow_stats stats;
2265                     COVERAGE_INC(revalidate_missed_dp_flow);
2266                     memset(&stats, 0, sizeof stats);
2267                     result = revalidate_ukey(udpif, ukey, &stats, &odp_actions,
2268                                              reval_seq, &recircs);
2269                 }
2270                 if (result != UKEY_KEEP) {
2271                     /* Clears 'recircs' if filled by revalidate_ukey(). */
2272                     reval_op_init(&ops[n_ops++], result, udpif, ukey, &recircs,
2273                                   &odp_actions);
2274                 }
2275             }
2276             ovs_mutex_unlock(&ukey->mutex);
2277
2278             if (!flow_exists) {
2279                 /* The common flow deletion case involves deletion of the flow
2280                  * during the dump phase and ukey deletion here. */
2281                 ovs_mutex_lock(&umap->mutex);
2282                 ukey_delete(umap, ukey);
2283                 ovs_mutex_unlock(&umap->mutex);
2284             }
2285
2286             if (n_ops == REVALIDATE_MAX_BATCH) {
2287                 /* Update/delete missed flows and clean up corresponding ukeys
2288                  * if necessary. */
2289                 push_ukey_ops(udpif, umap, ops, n_ops);
2290                 n_ops = 0;
2291             }
2292         }
2293
2294         if (n_ops) {
2295             push_ukey_ops(udpif, umap, ops, n_ops);
2296         }
2297
2298         ofpbuf_uninit(&odp_actions);
2299         ovsrcu_quiesce();
2300     }
2301 }
2302
2303 static void
2304 revalidator_sweep(struct revalidator *revalidator)
2305 {
2306     revalidator_sweep__(revalidator, false);
2307 }
2308
2309 static void
2310 revalidator_purge(struct revalidator *revalidator)
2311 {
2312     revalidator_sweep__(revalidator, true);
2313 }
2314
2315 /* In reaction to dpif purge, purges all 'ukey's with same 'pmd_id'. */
2316 static void
2317 dp_purge_cb(void *aux, unsigned pmd_id)
2318 {
2319     struct udpif *udpif = aux;
2320     size_t i;
2321
2322     udpif_pause_revalidators(udpif);
2323     for (i = 0; i < N_UMAPS; i++) {
2324         struct ukey_op ops[REVALIDATE_MAX_BATCH];
2325         struct udpif_key *ukey;
2326         struct umap *umap = &udpif->ukeys[i];
2327         size_t n_ops = 0;
2328
2329         CMAP_FOR_EACH(ukey, cmap_node, &umap->cmap) {
2330              if (ukey->pmd_id == pmd_id) {
2331                 delete_op_init(udpif, &ops[n_ops++], ukey);
2332                 if (n_ops == REVALIDATE_MAX_BATCH) {
2333                     push_ukey_ops(udpif, umap, ops, n_ops);
2334                     n_ops = 0;
2335                 }
2336             }
2337         }
2338
2339         if (n_ops) {
2340             push_ukey_ops(udpif, umap, ops, n_ops);
2341         }
2342
2343         ovsrcu_quiesce();
2344     }
2345     udpif_resume_revalidators(udpif);
2346 }
2347 \f
2348 static void
2349 upcall_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
2350                     const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
2351 {
2352     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2353     struct udpif *udpif;
2354
2355     LIST_FOR_EACH (udpif, list_node, &all_udpifs) {
2356         unsigned int flow_limit;
2357         bool ufid_enabled;
2358         size_t i;
2359
2360         atomic_read_relaxed(&udpif->flow_limit, &flow_limit);
2361         ufid_enabled = udpif_use_ufid(udpif);
2362
2363         ds_put_format(&ds, "%s:\n", dpif_name(udpif->dpif));
2364         ds_put_format(&ds, "\tflows         : (current %lu)"
2365             " (avg %u) (max %u) (limit %u)\n", udpif_get_n_flows(udpif),
2366             udpif->avg_n_flows, udpif->max_n_flows, flow_limit);
2367         ds_put_format(&ds, "\tdump duration : %lldms\n", udpif->dump_duration);
2368         ds_put_format(&ds, "\tufid enabled : ");
2369         if (ufid_enabled) {
2370             ds_put_format(&ds, "true\n");
2371         } else {
2372             ds_put_format(&ds, "false\n");
2373         }
2374         ds_put_char(&ds, '\n');
2375
2376         for (i = 0; i < n_revalidators; i++) {
2377             struct revalidator *revalidator = &udpif->revalidators[i];
2378             int j, elements = 0;
2379
2380             for (j = i; j < N_UMAPS; j += n_revalidators) {
2381                 elements += cmap_count(&udpif->ukeys[j].cmap);
2382             }
2383             ds_put_format(&ds, "\t%u: (keys %d)\n", revalidator->id, elements);
2384         }
2385     }
2386
2387     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&ds));
2388     ds_destroy(&ds);
2389 }
2390
2391 /* Disable using the megaflows.
2392  *
2393  * This command is only needed for advanced debugging, so it's not
2394  * documented in the man page. */
2395 static void
2396 upcall_unixctl_disable_megaflows(struct unixctl_conn *conn,
2397                                  int argc OVS_UNUSED,
2398                                  const char *argv[] OVS_UNUSED,
2399                                  void *aux OVS_UNUSED)
2400 {
2401     atomic_store_relaxed(&enable_megaflows, false);
2402     udpif_flush_all_datapaths();
2403     unixctl_command_reply(conn, "megaflows disabled");
2404 }
2405
2406 /* Re-enable using megaflows.
2407  *
2408  * This command is only needed for advanced debugging, so it's not
2409  * documented in the man page. */
2410 static void
2411 upcall_unixctl_enable_megaflows(struct unixctl_conn *conn,
2412                                 int argc OVS_UNUSED,
2413                                 const char *argv[] OVS_UNUSED,
2414                                 void *aux OVS_UNUSED)
2415 {
2416     atomic_store_relaxed(&enable_megaflows, true);
2417     udpif_flush_all_datapaths();
2418     unixctl_command_reply(conn, "megaflows enabled");
2419 }
2420
2421 /* Disable skipping flow attributes during flow dump.
2422  *
2423  * This command is only needed for advanced debugging, so it's not
2424  * documented in the man page. */
2425 static void
2426 upcall_unixctl_disable_ufid(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
2427                            const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
2428 {
2429     atomic_store_relaxed(&enable_ufid, false);
2430     unixctl_command_reply(conn, "Datapath dumping tersely using UFID disabled");
2431 }
2432
2433 /* Re-enable skipping flow attributes during flow dump.
2434  *
2435  * This command is only needed for advanced debugging, so it's not documented
2436  * in the man page. */
2437 static void
2438 upcall_unixctl_enable_ufid(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
2439                           const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
2440 {
2441     atomic_store_relaxed(&enable_ufid, true);
2442     unixctl_command_reply(conn, "Datapath dumping tersely using UFID enabled "
2443                                 "for supported datapaths");
2444 }
2445
2446 /* Set the flow limit.
2447  *
2448  * This command is only needed for advanced debugging, so it's not
2449  * documented in the man page. */
2450 static void
2451 upcall_unixctl_set_flow_limit(struct unixctl_conn *conn,
2452                               int argc OVS_UNUSED,
2453                               const char *argv[] OVS_UNUSED,
2454                               void *aux OVS_UNUSED)
2455 {
2456     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2457     struct udpif *udpif;
2458     unsigned int flow_limit = atoi(argv[1]);
2459
2460     LIST_FOR_EACH (udpif, list_node, &all_udpifs) {
2461         atomic_store_relaxed(&udpif->flow_limit, flow_limit);
2462     }
2463     ds_put_format(&ds, "set flow_limit to %u\n", flow_limit);
2464     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&ds));
2465     ds_destroy(&ds);
2466 }
2467
2468 static void
2469 upcall_unixctl_dump_wait(struct unixctl_conn *conn,
2470                          int argc OVS_UNUSED,
2471                          const char *argv[] OVS_UNUSED,
2472                          void *aux OVS_UNUSED)
2473 {
2474     if (list_is_singleton(&all_udpifs)) {
2475         struct udpif *udpif = NULL;
2476         size_t len;
2477
2478         udpif = OBJECT_CONTAINING(list_front(&all_udpifs), udpif, list_node);
2479         len = (udpif->n_conns + 1) * sizeof *udpif->conns;
2480         udpif->conn_seq = seq_read(udpif->dump_seq);
2481         udpif->conns = xrealloc(udpif->conns, len);
2482         udpif->conns[udpif->n_conns++] = conn;
2483     } else {
2484         unixctl_command_reply_error(conn, "can't wait on multiple udpifs.");
2485     }
2486 }
2487
2488 static void
2489 upcall_unixctl_purge(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
2490                      const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
2491 {
2492     struct udpif *udpif;
2493
2494     LIST_FOR_EACH (udpif, list_node, &all_udpifs) {
2495         int n;
2496
2497         for (n = 0; n < udpif->n_revalidators; n++) {
2498             revalidator_purge(&udpif->revalidators[n]);
2499         }
2500     }
2501     unixctl_command_reply(conn, "");
2502 }