ofproto: Remove obsolete comment and assertion.
[cascardo/ovs.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 Nicira, Inc.
3  * Copyright (c) 2010 Jean Tourrilhes - HP-Labs.
4  *
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18 #include <config.h>
19 #include "ofproto.h"
20 #include <errno.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <stdbool.h>
23 #include <stdlib.h>
24 #include "bitmap.h"
25 #include "byte-order.h"
26 #include "classifier.h"
27 #include "connmgr.h"
28 #include "coverage.h"
29 #include "dynamic-string.h"
30 #include "hash.h"
31 #include "hmap.h"
32 #include "meta-flow.h"
33 #include "netdev.h"
34 #include "nx-match.h"
35 #include "ofp-actions.h"
36 #include "ofp-errors.h"
37 #include "ofp-msgs.h"
38 #include "ofp-print.h"
39 #include "ofp-util.h"
40 #include "ofpbuf.h"
41 #include "ofproto-provider.h"
42 #include "openflow/nicira-ext.h"
43 #include "openflow/openflow.h"
44 #include "packets.h"
45 #include "pinsched.h"
46 #include "pktbuf.h"
47 #include "poll-loop.h"
48 #include "random.h"
49 #include "shash.h"
50 #include "simap.h"
51 #include "sset.h"
52 #include "timeval.h"
53 #include "unaligned.h"
54 #include "unixctl.h"
55 #include "vlog.h"
56
57 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
58
59 COVERAGE_DEFINE(ofproto_error);
60 COVERAGE_DEFINE(ofproto_flush);
61 COVERAGE_DEFINE(ofproto_no_packet_in);
62 COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_out);
63 COVERAGE_DEFINE(ofproto_queue_req);
64 COVERAGE_DEFINE(ofproto_recv_openflow);
65 COVERAGE_DEFINE(ofproto_reinit_ports);
66 COVERAGE_DEFINE(ofproto_uninstallable);
67 COVERAGE_DEFINE(ofproto_update_port);
68
69 enum ofproto_state {
70     S_OPENFLOW,                 /* Processing OpenFlow commands. */
71     S_EVICT,                    /* Evicting flows from over-limit tables. */
72     S_FLUSH,                    /* Deleting all flow table rules. */
73 };
74
75 enum ofoperation_type {
76     OFOPERATION_ADD,
77     OFOPERATION_DELETE,
78     OFOPERATION_MODIFY
79 };
80
81 /* A single OpenFlow request can execute any number of operations.  The
82  * ofopgroup maintain OpenFlow state common to all of the operations, e.g. the
83  * ofconn to which an error reply should be sent if necessary.
84  *
85  * ofproto initiates some operations internally.  These operations are still
86  * assigned to groups but will not have an associated ofconn. */
87 struct ofopgroup {
88     struct ofproto *ofproto;    /* Owning ofproto. */
89     struct list ofproto_node;   /* In ofproto's "pending" list. */
90     struct list ops;            /* List of "struct ofoperation"s. */
91     int n_running;              /* Number of ops still pending. */
92
93     /* Data needed to send OpenFlow reply on failure or to send a buffered
94      * packet on success.
95      *
96      * If list_is_empty(ofconn_node) then this ofopgroup never had an
97      * associated ofconn or its ofconn's connection dropped after it initiated
98      * the operation.  In the latter case 'ofconn' is a wild pointer that
99      * refers to freed memory, so the 'ofconn' member must be used only if
100      * !list_is_empty(ofconn_node).
101      */
102     struct list ofconn_node;    /* In ofconn's list of pending opgroups. */
103     struct ofconn *ofconn;      /* ofconn for reply (but see note above). */
104     struct ofp_header *request; /* Original request (truncated at 64 bytes). */
105     uint32_t buffer_id;         /* Buffer id from original request. */
106 };
107
108 static struct ofopgroup *ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *);
109 static struct ofopgroup *ofopgroup_create(struct ofproto *, struct ofconn *,
110                                           const struct ofp_header *,
111                                           uint32_t buffer_id);
112 static void ofopgroup_submit(struct ofopgroup *);
113 static void ofopgroup_complete(struct ofopgroup *);
114
115 /* A single flow table operation. */
116 struct ofoperation {
117     struct ofopgroup *group;    /* Owning group. */
118     struct list group_node;     /* In ofopgroup's "ops" list. */
119     struct hmap_node hmap_node; /* In ofproto's "deletions" hmap. */
120     struct rule *rule;          /* Rule being operated upon. */
121     enum ofoperation_type type; /* Type of operation. */
122
123     /* OFOPERATION_ADD. */
124     struct rule *victim;        /* Rule being replaced, if any.. */
125
126     /* OFOPERATION_MODIFY: The old actions, if the actions are changing. */
127     struct ofpact *ofpacts;
128     size_t ofpacts_len;
129
130     /* OFOPERATION_DELETE. */
131     enum ofp_flow_removed_reason reason; /* Reason flow was removed. */
132
133     ovs_be64 flow_cookie;       /* Rule's old flow cookie. */
134     enum ofperr error;          /* 0 if no error. */
135 };
136
137 static struct ofoperation *ofoperation_create(struct ofopgroup *,
138                                               struct rule *,
139                                               enum ofoperation_type,
140                                               enum ofp_flow_removed_reason);
141 static void ofoperation_destroy(struct ofoperation *);
142
143 /* oftable. */
144 static void oftable_init(struct oftable *);
145 static void oftable_destroy(struct oftable *);
146
147 static void oftable_set_name(struct oftable *, const char *name);
148
149 static void oftable_disable_eviction(struct oftable *);
150 static void oftable_enable_eviction(struct oftable *,
151                                     const struct mf_subfield *fields,
152                                     size_t n_fields);
153
154 static void oftable_remove_rule(struct rule *);
155 static struct rule *oftable_replace_rule(struct rule *);
156 static void oftable_substitute_rule(struct rule *old, struct rule *new);
157
158 /* A set of rules within a single OpenFlow table (oftable) that have the same
159  * values for the oftable's eviction_fields.  A rule to be evicted, when one is
160  * needed, is taken from the eviction group that contains the greatest number
161  * of rules.
162  *
163  * An oftable owns any number of eviction groups, each of which contains any
164  * number of rules.
165  *
166  * Membership in an eviction group is imprecise, based on the hash of the
167  * oftable's eviction_fields (in the eviction_group's id_node.hash member).
168  * That is, if two rules have different eviction_fields, but those
169  * eviction_fields hash to the same value, then they will belong to the same
170  * eviction_group anyway.
171  *
172  * (When eviction is not enabled on an oftable, we don't track any eviction
173  * groups, to save time and space.) */
174 struct eviction_group {
175     struct hmap_node id_node;   /* In oftable's "eviction_groups_by_id". */
176     struct heap_node size_node; /* In oftable's "eviction_groups_by_size". */
177     struct heap rules;          /* Contains "struct rule"s. */
178 };
179
180 static struct rule *choose_rule_to_evict(struct oftable *);
181 static void ofproto_evict(struct ofproto *);
182 static uint32_t rule_eviction_priority(struct rule *);
183
184 /* ofport. */
185 static void ofport_destroy__(struct ofport *);
186 static void ofport_destroy(struct ofport *);
187
188 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
189 static int init_ports(struct ofproto *);
190 static void reinit_ports(struct ofproto *);
191
192 /* rule. */
193 static void ofproto_rule_destroy__(struct rule *);
194 static void ofproto_rule_send_removed(struct rule *, uint8_t reason);
195 static bool rule_is_modifiable(const struct rule *);
196
197 /* OpenFlow. */
198 static enum ofperr add_flow(struct ofproto *, struct ofconn *,
199                             const struct ofputil_flow_mod *,
200                             const struct ofp_header *);
201 static void delete_flow__(struct rule *, struct ofopgroup *);
202 static bool handle_openflow(struct ofconn *, struct ofpbuf *);
203 static enum ofperr handle_flow_mod__(struct ofproto *, struct ofconn *,
204                                      const struct ofputil_flow_mod *,
205                                      const struct ofp_header *);
206
207 /* ofproto. */
208 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
209 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
210 static void ofproto_destroy__(struct ofproto *);
211 static void update_mtu(struct ofproto *, struct ofport *);
212
213 /* unixctl. */
214 static void ofproto_unixctl_init(void);
215
216 /* All registered ofproto classes, in probe order. */
217 static const struct ofproto_class **ofproto_classes;
218 static size_t n_ofproto_classes;
219 static size_t allocated_ofproto_classes;
220
221 /* Map from datapath name to struct ofproto, for use by unixctl commands. */
222 static struct hmap all_ofprotos = HMAP_INITIALIZER(&all_ofprotos);
223
224 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
225
226 static void
227 ofproto_initialize(void)
228 {
229     static bool inited;
230
231     if (!inited) {
232         inited = true;
233         ofproto_class_register(&ofproto_dpif_class);
234     }
235 }
236
237 /* 'type' should be a normalized datapath type, as returned by
238  * ofproto_normalize_type().  Returns the corresponding ofproto_class
239  * structure, or a null pointer if there is none registered for 'type'. */
240 static const struct ofproto_class *
241 ofproto_class_find__(const char *type)
242 {
243     size_t i;
244
245     ofproto_initialize();
246     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
247         const struct ofproto_class *class = ofproto_classes[i];
248         struct sset types;
249         bool found;
250
251         sset_init(&types);
252         class->enumerate_types(&types);
253         found = sset_contains(&types, type);
254         sset_destroy(&types);
255
256         if (found) {
257             return class;
258         }
259     }
260     VLOG_WARN("unknown datapath type %s", type);
261     return NULL;
262 }
263
264 /* Registers a new ofproto class.  After successful registration, new ofprotos
265  * of that type can be created using ofproto_create(). */
266 int
267 ofproto_class_register(const struct ofproto_class *new_class)
268 {
269     size_t i;
270
271     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
272         if (ofproto_classes[i] == new_class) {
273             return EEXIST;
274         }
275     }
276
277     if (n_ofproto_classes >= allocated_ofproto_classes) {
278         ofproto_classes = x2nrealloc(ofproto_classes,
279                                      &allocated_ofproto_classes,
280                                      sizeof *ofproto_classes);
281     }
282     ofproto_classes[n_ofproto_classes++] = new_class;
283     return 0;
284 }
285
286 /* Unregisters a datapath provider.  'type' must have been previously
287  * registered and not currently be in use by any ofprotos.  After
288  * unregistration new datapaths of that type cannot be opened using
289  * ofproto_create(). */
290 int
291 ofproto_class_unregister(const struct ofproto_class *class)
292 {
293     size_t i;
294
295     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
296         if (ofproto_classes[i] == class) {
297             for (i++; i < n_ofproto_classes; i++) {
298                 ofproto_classes[i - 1] = ofproto_classes[i];
299             }
300             n_ofproto_classes--;
301             return 0;
302         }
303     }
304     VLOG_WARN("attempted to unregister an ofproto class that is not "
305               "registered");
306     return EAFNOSUPPORT;
307 }
308
309 /* Clears 'types' and enumerates all registered ofproto types into it.  The
310  * caller must first initialize the sset. */
311 void
312 ofproto_enumerate_types(struct sset *types)
313 {
314     size_t i;
315
316     ofproto_initialize();
317     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
318         ofproto_classes[i]->enumerate_types(types);
319     }
320 }
321
322 /* Returns the fully spelled out name for the given ofproto 'type'.
323  *
324  * Normalized type string can be compared with strcmp().  Unnormalized type
325  * string might be the same even if they have different spellings. */
326 const char *
327 ofproto_normalize_type(const char *type)
328 {
329     return type && type[0] ? type : "system";
330 }
331
332 /* Clears 'names' and enumerates the names of all known created ofprotos with
333  * the given 'type'.  The caller must first initialize the sset.  Returns 0 if
334  * successful, otherwise a positive errno value.
335  *
336  * Some kinds of datapaths might not be practically enumerable.  This is not
337  * considered an error. */
338 int
339 ofproto_enumerate_names(const char *type, struct sset *names)
340 {
341     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
342     return class ? class->enumerate_names(type, names) : EAFNOSUPPORT;
343  }
344
345 int
346 ofproto_create(const char *datapath_name, const char *datapath_type,
347                struct ofproto **ofprotop)
348 {
349     const struct ofproto_class *class;
350     struct ofproto *ofproto;
351     int error;
352
353     *ofprotop = NULL;
354
355     ofproto_initialize();
356     ofproto_unixctl_init();
357
358     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
359     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
360     if (!class) {
361         VLOG_WARN("could not create datapath %s of unknown type %s",
362                   datapath_name, datapath_type);
363         return EAFNOSUPPORT;
364     }
365
366     ofproto = class->alloc();
367     if (!ofproto) {
368         VLOG_ERR("failed to allocate datapath %s of type %s",
369                  datapath_name, datapath_type);
370         return ENOMEM;
371     }
372
373     /* Initialize. */
374     memset(ofproto, 0, sizeof *ofproto);
375     ofproto->ofproto_class = class;
376     ofproto->name = xstrdup(datapath_name);
377     ofproto->type = xstrdup(datapath_type);
378     hmap_insert(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node,
379                 hash_string(ofproto->name, 0));
380     ofproto->datapath_id = 0;
381     ofproto_set_flow_eviction_threshold(ofproto,
382                                         OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_DEFAULT);
383     ofproto->forward_bpdu = false;
384     ofproto->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
385     ofproto->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
386     ofproto->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
387     ofproto->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
388     ofproto->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
389     ofproto->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
390     ofproto->frag_handling = OFPC_FRAG_NORMAL;
391     hmap_init(&ofproto->ports);
392     shash_init(&ofproto->port_by_name);
393     ofproto->max_ports = OFPP_MAX;
394     ofproto->tables = NULL;
395     ofproto->n_tables = 0;
396     ofproto->connmgr = connmgr_create(ofproto, datapath_name, datapath_name);
397     ofproto->state = S_OPENFLOW;
398     list_init(&ofproto->pending);
399     ofproto->n_pending = 0;
400     hmap_init(&ofproto->deletions);
401     ofproto->n_add = ofproto->n_delete = ofproto->n_modify = 0;
402     ofproto->first_op = ofproto->last_op = LLONG_MIN;
403     ofproto->next_op_report = LLONG_MAX;
404     ofproto->op_backoff = LLONG_MIN;
405     ofproto->vlan_bitmap = NULL;
406     ofproto->vlans_changed = false;
407     ofproto->min_mtu = INT_MAX;
408
409     error = ofproto->ofproto_class->construct(ofproto);
410     if (error) {
411         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s",
412                  datapath_name, strerror(error));
413         ofproto_destroy__(ofproto);
414         return error;
415     }
416
417     assert(ofproto->n_tables);
418
419     ofproto->datapath_id = pick_datapath_id(ofproto);
420     init_ports(ofproto);
421
422     *ofprotop = ofproto;
423     return 0;
424 }
425
426 /* Must be called (only) by an ofproto implementation in its constructor
427  * function.  See the large comment on 'construct' in struct ofproto_class for
428  * details. */
429 void
430 ofproto_init_tables(struct ofproto *ofproto, int n_tables)
431 {
432     struct oftable *table;
433
434     assert(!ofproto->n_tables);
435     assert(n_tables >= 1 && n_tables <= 255);
436
437     ofproto->n_tables = n_tables;
438     ofproto->tables = xmalloc(n_tables * sizeof *ofproto->tables);
439     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
440         oftable_init(table);
441     }
442 }
443
444 /* To be optionally called (only) by an ofproto implementation in its
445  * constructor function.  See the large comment on 'construct' in struct
446  * ofproto_class for details.
447  *
448  * Sets the maximum number of ports to 'max_ports'.  The ofproto generic layer
449  * will then ensure that actions passed into the ofproto implementation will
450  * not refer to OpenFlow ports numbered 'max_ports' or higher.  If this
451  * function is not called, there will be no such restriction.
452  *
453  * Reserved ports numbered OFPP_MAX and higher are special and not subject to
454  * the 'max_ports' restriction. */
455 void
456 ofproto_init_max_ports(struct ofproto *ofproto, uint16_t max_ports)
457 {
458     assert(max_ports <= OFPP_MAX);
459     ofproto->max_ports = max_ports;
460 }
461
462 uint64_t
463 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
464 {
465     return ofproto->datapath_id;
466 }
467
468 void
469 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
470 {
471     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
472     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
473     if (p->datapath_id != old_dpid) {
474         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
475          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
476         ofproto_reconnect_controllers(p);
477     }
478 }
479
480 void
481 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
482                         const struct ofproto_controller *controllers,
483                         size_t n_controllers)
484 {
485     connmgr_set_controllers(p->connmgr, controllers, n_controllers);
486 }
487
488 void
489 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
490 {
491     connmgr_set_fail_mode(p->connmgr, fail_mode);
492 }
493
494 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
495  * them to reconnect. */
496 void
497 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
498 {
499     connmgr_reconnect(ofproto->connmgr);
500 }
501
502 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
503  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
504  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
505 void
506 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
507                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
508 {
509     connmgr_set_extra_in_band_remotes(ofproto->connmgr, extras, n);
510 }
511
512 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
513  * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
514  * flows will use the default queue. */
515 void
516 ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
517 {
518     connmgr_set_in_band_queue(ofproto->connmgr, queue_id);
519 }
520
521 /* Sets the number of flows at which eviction from the kernel flow table
522  * will occur. */
523 void
524 ofproto_set_flow_eviction_threshold(struct ofproto *ofproto, unsigned threshold)
525 {
526     if (threshold < OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN) {
527         ofproto->flow_eviction_threshold = OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN;
528     } else {
529         ofproto->flow_eviction_threshold = threshold;
530     }
531 }
532
533 /* If forward_bpdu is true, the NORMAL action will forward frames with
534  * reserved (e.g. STP) destination Ethernet addresses. if forward_bpdu is false,
535  * the NORMAL action will drop these frames. */
536 void
537 ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *ofproto, bool forward_bpdu)
538 {
539     bool old_val = ofproto->forward_bpdu;
540     ofproto->forward_bpdu = forward_bpdu;
541     if (old_val != ofproto->forward_bpdu) {
542         if (ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed) {
543             ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed(ofproto);
544         }
545     }
546 }
547
548 /* Sets the MAC aging timeout for the OFPP_NORMAL action on 'ofproto' to
549  * 'idle_time', in seconds. */
550 void
551 ofproto_set_mac_idle_time(struct ofproto *ofproto, unsigned idle_time)
552 {
553     if (ofproto->ofproto_class->set_mac_idle_time) {
554         ofproto->ofproto_class->set_mac_idle_time(ofproto, idle_time);
555     }
556 }
557
558 void
559 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
560                  const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
561                  const char *sw_desc, const char *serial_desc,
562                  const char *dp_desc)
563 {
564     struct ofp_desc_stats *ods;
565
566     if (mfr_desc) {
567         if (strlen(mfr_desc) >= sizeof ods->mfr_desc) {
568             VLOG_WARN("%s: truncating mfr_desc, must be less than %zu bytes",
569                       p->name, sizeof ods->mfr_desc);
570         }
571         free(p->mfr_desc);
572         p->mfr_desc = xstrdup(mfr_desc);
573     }
574     if (hw_desc) {
575         if (strlen(hw_desc) >= sizeof ods->hw_desc) {
576             VLOG_WARN("%s: truncating hw_desc, must be less than %zu bytes",
577                       p->name, sizeof ods->hw_desc);
578         }
579         free(p->hw_desc);
580         p->hw_desc = xstrdup(hw_desc);
581     }
582     if (sw_desc) {
583         if (strlen(sw_desc) >= sizeof ods->sw_desc) {
584             VLOG_WARN("%s: truncating sw_desc, must be less than %zu bytes",
585                       p->name, sizeof ods->sw_desc);
586         }
587         free(p->sw_desc);
588         p->sw_desc = xstrdup(sw_desc);
589     }
590     if (serial_desc) {
591         if (strlen(serial_desc) >= sizeof ods->serial_num) {
592             VLOG_WARN("%s: truncating serial_desc, must be less than %zu "
593                       "bytes", p->name, sizeof ods->serial_num);
594         }
595         free(p->serial_desc);
596         p->serial_desc = xstrdup(serial_desc);
597     }
598     if (dp_desc) {
599         if (strlen(dp_desc) >= sizeof ods->dp_desc) {
600             VLOG_WARN("%s: truncating dp_desc, must be less than %zu bytes",
601                       p->name, sizeof ods->dp_desc);
602         }
603         free(p->dp_desc);
604         p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
605     }
606 }
607
608 int
609 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct sset *snoops)
610 {
611     return connmgr_set_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
612 }
613
614 int
615 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
616                     const struct netflow_options *nf_options)
617 {
618     if (nf_options && sset_is_empty(&nf_options->collectors)) {
619         nf_options = NULL;
620     }
621
622     if (ofproto->ofproto_class->set_netflow) {
623         return ofproto->ofproto_class->set_netflow(ofproto, nf_options);
624     } else {
625         return nf_options ? EOPNOTSUPP : 0;
626     }
627 }
628
629 int
630 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
631                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
632 {
633     if (oso && sset_is_empty(&oso->targets)) {
634         oso = NULL;
635     }
636
637     if (ofproto->ofproto_class->set_sflow) {
638         return ofproto->ofproto_class->set_sflow(ofproto, oso);
639     } else {
640         return oso ? EOPNOTSUPP : 0;
641     }
642 }
643 \f
644 /* Spanning Tree Protocol (STP) configuration. */
645
646 /* Configures STP on 'ofproto' using the settings defined in 's'.  If
647  * 's' is NULL, disables STP.
648  *
649  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
650 int
651 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto,
652                 const struct ofproto_stp_settings *s)
653 {
654     return (ofproto->ofproto_class->set_stp
655             ? ofproto->ofproto_class->set_stp(ofproto, s)
656             : EOPNOTSUPP);
657 }
658
659 /* Retrieves STP status of 'ofproto' and stores it in 's'.  If the
660  * 'enabled' member of 's' is false, then the other members are not
661  * meaningful.
662  *
663  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
664 int
665 ofproto_get_stp_status(struct ofproto *ofproto,
666                        struct ofproto_stp_status *s)
667 {
668     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_status
669             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_status(ofproto, s)
670             : EOPNOTSUPP);
671 }
672
673 /* Configures STP on 'ofp_port' of 'ofproto' using the settings defined
674  * in 's'.  The caller is responsible for assigning STP port numbers
675  * (using the 'port_num' member in the range of 1 through 255, inclusive)
676  * and ensuring there are no duplicates.  If the 's' is NULL, then STP
677  * is disabled on the port.
678  *
679  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
680 int
681 ofproto_port_set_stp(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
682                      const struct ofproto_port_stp_settings *s)
683 {
684     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
685     if (!ofport) {
686         VLOG_WARN("%s: cannot configure STP on nonexistent port %"PRIu16,
687                   ofproto->name, ofp_port);
688         return ENODEV;
689     }
690
691     return (ofproto->ofproto_class->set_stp_port
692             ? ofproto->ofproto_class->set_stp_port(ofport, s)
693             : EOPNOTSUPP);
694 }
695
696 /* Retrieves STP port status of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
697  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
698  * are not meaningful.
699  *
700  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
701 int
702 ofproto_port_get_stp_status(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
703                             struct ofproto_port_stp_status *s)
704 {
705     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
706     if (!ofport) {
707         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: cannot get STP status on nonexistent "
708                      "port %"PRIu16, ofproto->name, ofp_port);
709         return ENODEV;
710     }
711
712     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status
713             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status(ofport, s)
714             : EOPNOTSUPP);
715 }
716 \f
717 /* Queue DSCP configuration. */
718
719 /* Registers meta-data associated with the 'n_qdscp' Qualities of Service
720  * 'queues' attached to 'ofport'.  This data is not intended to be sufficient
721  * to implement QoS.  Instead, it is used to implement features which require
722  * knowledge of what queues exist on a port, and some basic information about
723  * them.
724  *
725  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
726 int
727 ofproto_port_set_queues(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
728                         const struct ofproto_port_queue *queues,
729                         size_t n_queues)
730 {
731     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
732
733     if (!ofport) {
734         VLOG_WARN("%s: cannot set queues on nonexistent port %"PRIu16,
735                   ofproto->name, ofp_port);
736         return ENODEV;
737     }
738
739     return (ofproto->ofproto_class->set_queues
740             ? ofproto->ofproto_class->set_queues(ofport, queues, n_queues)
741             : EOPNOTSUPP);
742 }
743 \f
744 /* Connectivity Fault Management configuration. */
745
746 /* Clears the CFM configuration from 'ofp_port' on 'ofproto'. */
747 void
748 ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
749 {
750     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
751     if (ofport && ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
752         ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, NULL);
753     }
754 }
755
756 /* Configures connectivity fault management on 'ofp_port' in 'ofproto'.  Takes
757  * basic configuration from the configuration members in 'cfm', and the remote
758  * maintenance point ID from  remote_mpid.  Ignores the statistics members of
759  * 'cfm'.
760  *
761  * This function has no effect if 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
762 void
763 ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
764                      const struct cfm_settings *s)
765 {
766     struct ofport *ofport;
767     int error;
768
769     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
770     if (!ofport) {
771         VLOG_WARN("%s: cannot configure CFM on nonexistent port %"PRIu16,
772                   ofproto->name, ofp_port);
773         return;
774     }
775
776     /* XXX: For configuration simplicity, we only support one remote_mpid
777      * outside of the CFM module.  It's not clear if this is the correct long
778      * term solution or not. */
779     error = (ofproto->ofproto_class->set_cfm
780              ? ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, s)
781              : EOPNOTSUPP);
782     if (error) {
783         VLOG_WARN("%s: CFM configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
784                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
785                   strerror(error));
786     }
787 }
788
789 /* Checks the status of LACP negotiation for 'ofp_port' within ofproto.
790  * Returns 1 if LACP partner information for 'ofp_port' is up-to-date,
791  * 0 if LACP partner information is not current (generally indicating a
792  * connectivity problem), or -1 if LACP is not enabled on 'ofp_port'. */
793 int
794 ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
795 {
796     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
797     return (ofport && ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current
798             ? ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current(ofport)
799             : -1);
800 }
801 \f
802 /* Bundles. */
803
804 /* Registers a "bundle" associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
805  * A bundle is the same concept as a Port in OVSDB, that is, it consists of one
806  * or more "slave" devices (Interfaces, in OVSDB) along with a VLAN
807  * configuration plus, if there is more than one slave, a bonding
808  * configuration.
809  *
810  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
811  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new bundle.
812  *
813  * Bundles only affect the NXAST_AUTOPATH action and output to the OFPP_NORMAL
814  * port. */
815 int
816 ofproto_bundle_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
817                         const struct ofproto_bundle_settings *s)
818 {
819     return (ofproto->ofproto_class->bundle_set
820             ? ofproto->ofproto_class->bundle_set(ofproto, aux, s)
821             : EOPNOTSUPP);
822 }
823
824 /* Unregisters the bundle registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
825  * If no such bundle has been registered, this has no effect. */
826 int
827 ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
828 {
829     return ofproto_bundle_register(ofproto, aux, NULL);
830 }
831
832 \f
833 /* Registers a mirror associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
834  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
835  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new mirror. */
836 int
837 ofproto_mirror_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
838                         const struct ofproto_mirror_settings *s)
839 {
840     return (ofproto->ofproto_class->mirror_set
841             ? ofproto->ofproto_class->mirror_set(ofproto, aux, s)
842             : EOPNOTSUPP);
843 }
844
845 /* Unregisters the mirror registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
846  * If no mirror has been registered, this has no effect. */
847 int
848 ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
849 {
850     return ofproto_mirror_register(ofproto, aux, NULL);
851 }
852
853 /* Retrieves statistics from mirror associated with client data pointer
854  * 'aux' in 'ofproto'.  Stores packet and byte counts in 'packets' and
855  * 'bytes', respectively.  If a particular counters is not supported,
856  * the appropriate argument is set to UINT64_MAX. */
857 int
858 ofproto_mirror_get_stats(struct ofproto *ofproto, void *aux,
859                          uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
860 {
861     if (!ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats) {
862         *packets = *bytes = UINT64_MAX;
863         return EOPNOTSUPP;
864     }
865
866     return ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats(ofproto, aux,
867                                                     packets, bytes);
868 }
869
870 /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs on
871  * which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
872  * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
873  *
874  * Flood VLANs affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
875  * port. */
876 int
877 ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto, unsigned long *flood_vlans)
878 {
879     return (ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans
880             ? ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans(ofproto, flood_vlans)
881             : EOPNOTSUPP);
882 }
883
884 /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as the
885  * output for a mirror. */
886 bool
887 ofproto_is_mirror_output_bundle(const struct ofproto *ofproto, void *aux)
888 {
889     return (ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle
890             ? ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle(ofproto, aux)
891             : false);
892 }
893 \f
894 /* Configuration of OpenFlow tables. */
895
896 /* Returns the number of OpenFlow tables in 'ofproto'. */
897 int
898 ofproto_get_n_tables(const struct ofproto *ofproto)
899 {
900     return ofproto->n_tables;
901 }
902
903 /* Configures the OpenFlow table in 'ofproto' with id 'table_id' with the
904  * settings from 's'.  'table_id' must be in the range 0 through the number of
905  * OpenFlow tables in 'ofproto' minus 1, inclusive.
906  *
907  * For read-only tables, only the name may be configured. */
908 void
909 ofproto_configure_table(struct ofproto *ofproto, int table_id,
910                         const struct ofproto_table_settings *s)
911 {
912     struct oftable *table;
913
914     assert(table_id >= 0 && table_id < ofproto->n_tables);
915     table = &ofproto->tables[table_id];
916
917     oftable_set_name(table, s->name);
918
919     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
920         return;
921     }
922
923     if (s->groups) {
924         oftable_enable_eviction(table, s->groups, s->n_groups);
925     } else {
926         oftable_disable_eviction(table);
927     }
928
929     table->max_flows = s->max_flows;
930     if (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows
931         && table->eviction_fields) {
932         /* 'table' contains more flows than allowed.  We might not be able to
933          * evict them right away because of the asynchronous nature of flow
934          * table changes.  Schedule eviction for later. */
935         switch (ofproto->state) {
936         case S_OPENFLOW:
937             ofproto->state = S_EVICT;
938             break;
939         case S_EVICT:
940         case S_FLUSH:
941             /* We're already deleting flows, nothing more to do. */
942             break;
943         }
944     }
945 }
946 \f
947 bool
948 ofproto_has_snoops(const struct ofproto *ofproto)
949 {
950     return connmgr_has_snoops(ofproto->connmgr);
951 }
952
953 void
954 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct sset *snoops)
955 {
956     connmgr_get_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
957 }
958
959 static void
960 ofproto_flush__(struct ofproto *ofproto)
961 {
962     struct ofopgroup *group;
963     struct oftable *table;
964
965     if (ofproto->ofproto_class->flush) {
966         ofproto->ofproto_class->flush(ofproto);
967     }
968
969     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
970     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
971         struct rule *rule, *next_rule;
972         struct cls_cursor cursor;
973
974         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
975             continue;
976         }
977
978         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
979         CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
980             if (!rule->pending) {
981                 ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE,
982                                    OFPRR_DELETE);
983                 oftable_remove_rule(rule);
984                 ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
985             }
986         }
987     }
988     ofopgroup_submit(group);
989 }
990
991 static void
992 ofproto_destroy__(struct ofproto *ofproto)
993 {
994     struct oftable *table;
995
996     assert(list_is_empty(&ofproto->pending));
997     assert(!ofproto->n_pending);
998
999     connmgr_destroy(ofproto->connmgr);
1000
1001     hmap_remove(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node);
1002     free(ofproto->name);
1003     free(ofproto->type);
1004     free(ofproto->mfr_desc);
1005     free(ofproto->hw_desc);
1006     free(ofproto->sw_desc);
1007     free(ofproto->serial_desc);
1008     free(ofproto->dp_desc);
1009     hmap_destroy(&ofproto->ports);
1010     shash_destroy(&ofproto->port_by_name);
1011
1012     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1013         oftable_destroy(table);
1014     }
1015     free(ofproto->tables);
1016
1017     hmap_destroy(&ofproto->deletions);
1018
1019     free(ofproto->vlan_bitmap);
1020
1021     ofproto->ofproto_class->dealloc(ofproto);
1022 }
1023
1024 void
1025 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
1026 {
1027     struct ofport *ofport, *next_ofport;
1028
1029     if (!p) {
1030         return;
1031     }
1032
1033     ofproto_flush__(p);
1034     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
1035         ofport_destroy(ofport);
1036     }
1037
1038     p->ofproto_class->destruct(p);
1039     ofproto_destroy__(p);
1040 }
1041
1042 /* Destroys the datapath with the respective 'name' and 'type'.  With the Linux
1043  * kernel datapath, for example, this destroys the datapath in the kernel, and
1044  * with the netdev-based datapath, it tears down the data structures that
1045  * represent the datapath.
1046  *
1047  * The datapath should not be currently open as an ofproto. */
1048 int
1049 ofproto_delete(const char *name, const char *type)
1050 {
1051     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
1052     return (!class ? EAFNOSUPPORT
1053             : !class->del ? EACCES
1054             : class->del(type, name));
1055 }
1056
1057 static void
1058 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
1059 {
1060     if (error == ENOBUFS) {
1061         reinit_ports(ofproto);
1062     } else if (!error) {
1063         update_port(ofproto, devname);
1064         free(devname);
1065     }
1066 }
1067
1068 int
1069 ofproto_run(struct ofproto *p)
1070 {
1071     struct sset changed_netdevs;
1072     const char *changed_netdev;
1073     struct ofport *ofport;
1074     int error;
1075
1076     error = p->ofproto_class->run(p);
1077     if (error && error != EAGAIN) {
1078         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: run failed (%s)", p->name, strerror(error));
1079     }
1080
1081     if (p->ofproto_class->port_poll) {
1082         char *devname;
1083
1084         while ((error = p->ofproto_class->port_poll(p, &devname)) != EAGAIN) {
1085             process_port_change(p, error, devname);
1086         }
1087     }
1088
1089     /* Update OpenFlow port status for any port whose netdev has changed.
1090      *
1091      * Refreshing a given 'ofport' can cause an arbitrary ofport to be
1092      * destroyed, so it's not safe to update ports directly from the
1093      * HMAP_FOR_EACH loop, or even to use HMAP_FOR_EACH_SAFE.  Instead, we
1094      * need this two-phase approach. */
1095     sset_init(&changed_netdevs);
1096     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1097         unsigned int change_seq = netdev_change_seq(ofport->netdev);
1098         if (ofport->change_seq != change_seq) {
1099             ofport->change_seq = change_seq;
1100             sset_add(&changed_netdevs, netdev_get_name(ofport->netdev));
1101         }
1102     }
1103     SSET_FOR_EACH (changed_netdev, &changed_netdevs) {
1104         update_port(p, changed_netdev);
1105     }
1106     sset_destroy(&changed_netdevs);
1107
1108     switch (p->state) {
1109     case S_OPENFLOW:
1110         connmgr_run(p->connmgr, handle_openflow);
1111         break;
1112
1113     case S_EVICT:
1114         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1115         ofproto_evict(p);
1116         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1117             p->state = S_OPENFLOW;
1118         }
1119         break;
1120
1121     case S_FLUSH:
1122         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1123         ofproto_flush__(p);
1124         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1125             connmgr_flushed(p->connmgr);
1126             p->state = S_OPENFLOW;
1127         }
1128         break;
1129
1130     default:
1131         NOT_REACHED();
1132     }
1133
1134     if (time_msec() >= p->next_op_report) {
1135         long long int ago = (time_msec() - p->first_op) / 1000;
1136         long long int interval = (p->last_op - p->first_op) / 1000;
1137         struct ds s;
1138
1139         ds_init(&s);
1140         ds_put_format(&s, "%d flow_mods ",
1141                       p->n_add + p->n_delete + p->n_modify);
1142         if (interval == ago) {
1143             ds_put_format(&s, "in the last %lld s", ago);
1144         } else if (interval) {
1145             ds_put_format(&s, "in the %lld s starting %lld s ago",
1146                           interval, ago);
1147         } else {
1148             ds_put_format(&s, "%lld s ago", ago);
1149         }
1150
1151         ds_put_cstr(&s, " (");
1152         if (p->n_add) {
1153             ds_put_format(&s, "%d adds, ", p->n_add);
1154         }
1155         if (p->n_delete) {
1156             ds_put_format(&s, "%d deletes, ", p->n_delete);
1157         }
1158         if (p->n_modify) {
1159             ds_put_format(&s, "%d modifications, ", p->n_modify);
1160         }
1161         s.length -= 2;
1162         ds_put_char(&s, ')');
1163
1164         VLOG_INFO("%s: %s", p->name, ds_cstr(&s));
1165         ds_destroy(&s);
1166
1167         p->n_add = p->n_delete = p->n_modify = 0;
1168         p->next_op_report = LLONG_MAX;
1169     }
1170
1171     return error;
1172 }
1173
1174 /* Performs periodic activity required by 'ofproto' that needs to be done
1175  * with the least possible latency.
1176  *
1177  * It makes sense to call this function a couple of times per poll loop, to
1178  * provide a significant performance boost on some benchmarks with the
1179  * ofproto-dpif implementation. */
1180 int
1181 ofproto_run_fast(struct ofproto *p)
1182 {
1183     int error;
1184
1185     error = p->ofproto_class->run_fast ? p->ofproto_class->run_fast(p) : 0;
1186     if (error && error != EAGAIN) {
1187         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: fastpath run failed (%s)",
1188                     p->name, strerror(error));
1189     }
1190     return error;
1191 }
1192
1193 void
1194 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1195 {
1196     struct ofport *ofport;
1197
1198     p->ofproto_class->wait(p);
1199     if (p->ofproto_class->port_poll_wait) {
1200         p->ofproto_class->port_poll_wait(p);
1201     }
1202
1203     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1204         if (ofport->change_seq != netdev_change_seq(ofport->netdev)) {
1205             poll_immediate_wake();
1206         }
1207     }
1208
1209     switch (p->state) {
1210     case S_OPENFLOW:
1211         connmgr_wait(p->connmgr, true);
1212         break;
1213
1214     case S_EVICT:
1215     case S_FLUSH:
1216         connmgr_wait(p->connmgr, false);
1217         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1218             poll_immediate_wake();
1219         }
1220         break;
1221     }
1222 }
1223
1224 bool
1225 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1226 {
1227     return connmgr_has_controllers(p->connmgr);
1228 }
1229
1230 /* Adds some memory usage statistics for 'ofproto' into 'usage', for use with
1231  * memory_report(). */
1232 void
1233 ofproto_get_memory_usage(const struct ofproto *ofproto, struct simap *usage)
1234 {
1235     const struct oftable *table;
1236     unsigned int n_rules;
1237
1238     simap_increase(usage, "ports", hmap_count(&ofproto->ports));
1239     simap_increase(usage, "ops",
1240                    ofproto->n_pending + hmap_count(&ofproto->deletions));
1241
1242     n_rules = 0;
1243     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1244         n_rules += classifier_count(&table->cls);
1245     }
1246     simap_increase(usage, "rules", n_rules);
1247
1248     if (ofproto->ofproto_class->get_memory_usage) {
1249         ofproto->ofproto_class->get_memory_usage(ofproto, usage);
1250     }
1251
1252     connmgr_get_memory_usage(ofproto->connmgr, usage);
1253 }
1254
1255 void
1256 ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *ofproto,
1257                                     struct shash *info)
1258 {
1259     connmgr_get_controller_info(ofproto->connmgr, info);
1260 }
1261
1262 void
1263 ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *info)
1264 {
1265     connmgr_free_controller_info(info);
1266 }
1267
1268 /* Makes a deep copy of 'old' into 'port'. */
1269 void
1270 ofproto_port_clone(struct ofproto_port *port, const struct ofproto_port *old)
1271 {
1272     port->name = xstrdup(old->name);
1273     port->type = xstrdup(old->type);
1274     port->ofp_port = old->ofp_port;
1275 }
1276
1277 /* Frees memory allocated to members of 'ofproto_port'.
1278  *
1279  * Do not call this function on an ofproto_port obtained from
1280  * ofproto_port_dump_next(): that function retains ownership of the data in the
1281  * ofproto_port. */
1282 void
1283 ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *ofproto_port)
1284 {
1285     free(ofproto_port->name);
1286     free(ofproto_port->type);
1287 }
1288
1289 /* Initializes 'dump' to begin dumping the ports in an ofproto.
1290  *
1291  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
1292  * dump operation is provided when it is completed by calling
1293  * ofproto_port_dump_done().
1294  */
1295 void
1296 ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *dump,
1297                         const struct ofproto *ofproto)
1298 {
1299     dump->ofproto = ofproto;
1300     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto,
1301                                                           &dump->state);
1302 }
1303
1304 /* Attempts to retrieve another port from 'dump', which must have been created
1305  * with ofproto_port_dump_start().  On success, stores a new ofproto_port into
1306  * 'port' and returns true.  On failure, returns false.
1307  *
1308  * Failure might indicate an actual error or merely that the last port has been
1309  * dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when it
1310  * is completed by calling ofproto_port_dump_done().
1311  *
1312  * The ofproto owns the data stored in 'port'.  It will remain valid until at
1313  * least the next time 'dump' is passed to ofproto_port_dump_next() or
1314  * ofproto_port_dump_done(). */
1315 bool
1316 ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *dump,
1317                        struct ofproto_port *port)
1318 {
1319     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1320
1321     if (dump->error) {
1322         return false;
1323     }
1324
1325     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(ofproto, dump->state,
1326                                                          port);
1327     if (dump->error) {
1328         ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, dump->state);
1329         return false;
1330     }
1331     return true;
1332 }
1333
1334 /* Completes port table dump operation 'dump', which must have been created
1335  * with ofproto_port_dump_start().  Returns 0 if the dump operation was
1336  * error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
1337 int
1338 ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *dump)
1339 {
1340     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1341     if (!dump->error) {
1342         dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto,
1343                                                              dump->state);
1344     }
1345     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
1346 }
1347
1348 /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  If successful, returns 0
1349  * and sets '*ofp_portp' to the new port's OpenFlow port number (if 'ofp_portp'
1350  * is non-null).  On failure, returns a positive errno value and sets
1351  * '*ofp_portp' to OFPP_NONE (if 'ofp_portp' is non-null). */
1352 int
1353 ofproto_port_add(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev,
1354                  uint16_t *ofp_portp)
1355 {
1356     uint16_t ofp_port;
1357     int error;
1358
1359     error = ofproto->ofproto_class->port_add(ofproto, netdev, &ofp_port);
1360     if (!error) {
1361         update_port(ofproto, netdev_get_name(netdev));
1362     }
1363     if (ofp_portp) {
1364         *ofp_portp = error ? OFPP_NONE : ofp_port;
1365     }
1366     return error;
1367 }
1368
1369 /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, returns 0 and
1370  * initializes '*port' appropriately; on failure, returns a positive errno
1371  * value.
1372  *
1373  * The caller owns the data in 'ofproto_port' and must free it with
1374  * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
1375 int
1376 ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto, const char *devname,
1377                            struct ofproto_port *port)
1378 {
1379     int error;
1380
1381     error = ofproto->ofproto_class->port_query_by_name(ofproto, devname, port);
1382     if (error) {
1383         memset(port, 0, sizeof *port);
1384     }
1385     return error;
1386 }
1387
1388 /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1389  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1390 int
1391 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1392 {
1393     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1394     const char *name = ofport ? netdev_get_name(ofport->netdev) : "<unknown>";
1395     int error;
1396
1397     error = ofproto->ofproto_class->port_del(ofproto, ofp_port);
1398     if (!error && ofport) {
1399         /* 'name' is the netdev's name and update_port() is going to close the
1400          * netdev.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1401          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1402          * call. */
1403         char *devname = xstrdup(name);
1404         update_port(ofproto, devname);
1405         free(devname);
1406     }
1407     return error;
1408 }
1409
1410 /* Adds a flow to OpenFlow flow table 0 in 'p' that matches 'cls_rule' and
1411  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1412  * timeout.
1413  *
1414  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1415  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1416  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1417  *
1418  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'ofpacts'.
1419  *
1420  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1421 void
1422 ofproto_add_flow(struct ofproto *ofproto, const struct match *match,
1423                  unsigned int priority,
1424                  const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
1425 {
1426     const struct rule *rule;
1427
1428     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(
1429                                   &ofproto->tables[0].cls, match, priority));
1430     if (!rule || !ofpacts_equal(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len,
1431                                 ofpacts, ofpacts_len)) {
1432         struct ofputil_flow_mod fm;
1433
1434         memset(&fm, 0, sizeof fm);
1435         fm.match = *match;
1436         fm.priority = priority;
1437         fm.buffer_id = UINT32_MAX;
1438         fm.ofpacts = xmemdup(ofpacts, ofpacts_len);
1439         fm.ofpacts_len = ofpacts_len;
1440         add_flow(ofproto, NULL, &fm, NULL);
1441         free(fm.ofpacts);
1442     }
1443 }
1444
1445 /* Executes the flow modification specified in 'fm'.  Returns 0 on success, an
1446  * OFPERR_* OpenFlow error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the
1447  * operation cannot be initiated now but may be retried later.
1448  *
1449  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1450 int
1451 ofproto_flow_mod(struct ofproto *ofproto, const struct ofputil_flow_mod *fm)
1452 {
1453     return handle_flow_mod__(ofproto, NULL, fm, NULL);
1454 }
1455
1456 /* Searches for a rule with matching criteria exactly equal to 'target' in
1457  * ofproto's table 0 and, if it finds one, deletes it.
1458  *
1459  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1460 bool
1461 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto,
1462                     const struct match *target, unsigned int priority)
1463 {
1464     struct rule *rule;
1465
1466     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(
1467                                   &ofproto->tables[0].cls, target, priority));
1468     if (!rule) {
1469         /* No such rule -> success. */
1470         return true;
1471     } else if (rule->pending) {
1472         /* An operation on the rule is already pending -> failure.
1473          * Caller must retry later if it's important. */
1474         return false;
1475     } else {
1476         /* Initiate deletion -> success. */
1477         struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1478         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, OFPRR_DELETE);
1479         oftable_remove_rule(rule);
1480         ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
1481         ofopgroup_submit(group);
1482         return true;
1483     }
1484
1485 }
1486
1487 /* Starts the process of deleting all of the flows from all of ofproto's flow
1488  * tables and then reintroducing the flows required by in-band control and
1489  * fail-open.  The process will complete in a later call to ofproto_run(). */
1490 void
1491 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1492 {
1493     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1494     ofproto->state = S_FLUSH;
1495 }
1496 \f
1497 static void
1498 reinit_ports(struct ofproto *p)
1499 {
1500     struct ofproto_port_dump dump;
1501     struct sset devnames;
1502     struct ofport *ofport;
1503     struct ofproto_port ofproto_port;
1504     const char *devname;
1505
1506     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1507
1508     sset_init(&devnames);
1509     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1510         sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
1511     }
1512     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1513         sset_add(&devnames, ofproto_port.name);
1514     }
1515
1516     SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
1517         update_port(p, devname);
1518     }
1519     sset_destroy(&devnames);
1520 }
1521
1522 /* Opens and returns a netdev for 'ofproto_port' in 'ofproto', or a null
1523  * pointer if the netdev cannot be opened.  On success, also fills in
1524  * 'opp'.  */
1525 static struct netdev *
1526 ofport_open(const struct ofproto *ofproto,
1527             const struct ofproto_port *ofproto_port,
1528             struct ofputil_phy_port *pp)
1529 {
1530     enum netdev_flags flags;
1531     struct netdev *netdev;
1532     int error;
1533
1534     error = netdev_open(ofproto_port->name, ofproto_port->type, &netdev);
1535     if (error) {
1536         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1537                      "cannot be opened (%s)",
1538                      ofproto->name,
1539                      ofproto_port->name, ofproto_port->ofp_port,
1540                      ofproto_port->name, strerror(error));
1541         return NULL;
1542     }
1543
1544     pp->port_no = ofproto_port->ofp_port;
1545     netdev_get_etheraddr(netdev, pp->hw_addr);
1546     ovs_strlcpy(pp->name, ofproto_port->name, sizeof pp->name);
1547     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1548     pp->config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
1549     pp->state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : OFPUTIL_PS_LINK_DOWN;
1550     netdev_get_features(netdev, &pp->curr, &pp->advertised,
1551                         &pp->supported, &pp->peer);
1552     pp->curr_speed = netdev_features_to_bps(pp->curr);
1553     pp->max_speed = netdev_features_to_bps(pp->supported);
1554
1555     return netdev;
1556 }
1557
1558 /* Returns true if most fields of 'a' and 'b' are equal.  Differences in name,
1559  * port number, and 'config' bits other than OFPUTIL_PS_LINK_DOWN are
1560  * disregarded. */
1561 static bool
1562 ofport_equal(const struct ofputil_phy_port *a,
1563              const struct ofputil_phy_port *b)
1564 {
1565     return (eth_addr_equals(a->hw_addr, b->hw_addr)
1566             && a->state == b->state
1567             && !((a->config ^ b->config) & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
1568             && a->curr == b->curr
1569             && a->advertised == b->advertised
1570             && a->supported == b->supported
1571             && a->peer == b->peer
1572             && a->curr_speed == b->curr_speed
1573             && a->max_speed == b->max_speed);
1574 }
1575
1576 /* Adds an ofport to 'p' initialized based on the given 'netdev' and 'opp'.
1577  * The caller must ensure that 'p' does not have a conflicting ofport (that is,
1578  * one with the same name or port number). */
1579 static void
1580 ofport_install(struct ofproto *p,
1581                struct netdev *netdev, const struct ofputil_phy_port *pp)
1582 {
1583     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1584     struct ofport *ofport;
1585     int error;
1586
1587     /* Create ofport. */
1588     ofport = p->ofproto_class->port_alloc();
1589     if (!ofport) {
1590         error = ENOMEM;
1591         goto error;
1592     }
1593     ofport->ofproto = p;
1594     ofport->netdev = netdev;
1595     ofport->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
1596     ofport->pp = *pp;
1597     ofport->ofp_port = pp->port_no;
1598
1599     /* Add port to 'p'. */
1600     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node, hash_int(ofport->ofp_port, 0));
1601     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1602
1603     update_mtu(p, ofport);
1604
1605     /* Let the ofproto_class initialize its private data. */
1606     error = p->ofproto_class->port_construct(ofport);
1607     if (error) {
1608         goto error;
1609     }
1610     connmgr_send_port_status(p->connmgr, pp, OFPPR_ADD);
1611     return;
1612
1613 error:
1614     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not add port %s (%s)",
1615                  p->name, netdev_name, strerror(error));
1616     if (ofport) {
1617         ofport_destroy__(ofport);
1618     } else {
1619         netdev_close(netdev);
1620     }
1621 }
1622
1623 /* Removes 'ofport' from 'p' and destroys it. */
1624 static void
1625 ofport_remove(struct ofport *ofport)
1626 {
1627     connmgr_send_port_status(ofport->ofproto->connmgr, &ofport->pp,
1628                              OFPPR_DELETE);
1629     ofport_destroy(ofport);
1630 }
1631
1632 /* If 'ofproto' contains an ofport named 'name', removes it from 'ofproto' and
1633  * destroys it. */
1634 static void
1635 ofport_remove_with_name(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1636 {
1637     struct ofport *port = shash_find_data(&ofproto->port_by_name, name);
1638     if (port) {
1639         ofport_remove(port);
1640     }
1641 }
1642
1643 /* Updates 'port' with new 'pp' description.
1644  *
1645  * Does not handle a name or port number change.  The caller must implement
1646  * such a change as a delete followed by an add.  */
1647 static void
1648 ofport_modified(struct ofport *port, struct ofputil_phy_port *pp)
1649 {
1650     memcpy(port->pp.hw_addr, pp->hw_addr, ETH_ADDR_LEN);
1651     port->pp.config = ((port->pp.config & ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
1652                         | (pp->config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN));
1653     port->pp.state = pp->state;
1654     port->pp.curr = pp->curr;
1655     port->pp.advertised = pp->advertised;
1656     port->pp.supported = pp->supported;
1657     port->pp.peer = pp->peer;
1658     port->pp.curr_speed = pp->curr_speed;
1659     port->pp.max_speed = pp->max_speed;
1660
1661     connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp, OFPPR_MODIFY);
1662 }
1663
1664 /* Update OpenFlow 'state' in 'port' and notify controller. */
1665 void
1666 ofproto_port_set_state(struct ofport *port, enum ofputil_port_state state)
1667 {
1668     if (port->pp.state != state) {
1669         port->pp.state = state;
1670         connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp,
1671                                  OFPPR_MODIFY);
1672     }
1673 }
1674
1675 void
1676 ofproto_port_unregister(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1677 {
1678     struct ofport *port = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1679     if (port) {
1680         if (port->ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
1681             port->ofproto->ofproto_class->set_realdev(port, 0, 0);
1682         }
1683         if (port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port) {
1684             port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port(port, NULL);
1685         }
1686         if (port->ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
1687             port->ofproto->ofproto_class->set_cfm(port, NULL);
1688         }
1689         if (port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove) {
1690             port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove(port);
1691         }
1692     }
1693 }
1694
1695 static void
1696 ofport_destroy__(struct ofport *port)
1697 {
1698     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1699     const char *name = netdev_get_name(port->netdev);
1700
1701     hmap_remove(&ofproto->ports, &port->hmap_node);
1702     shash_delete(&ofproto->port_by_name,
1703                  shash_find(&ofproto->port_by_name, name));
1704
1705     netdev_close(port->netdev);
1706     ofproto->ofproto_class->port_dealloc(port);
1707 }
1708
1709 static void
1710 ofport_destroy(struct ofport *port)
1711 {
1712     if (port) {
1713         port->ofproto->ofproto_class->port_destruct(port);
1714         ofport_destroy__(port);
1715      }
1716 }
1717
1718 struct ofport *
1719 ofproto_get_port(const struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1720 {
1721     struct ofport *port;
1722
1723     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node,
1724                              hash_int(ofp_port, 0), &ofproto->ports) {
1725         if (port->ofp_port == ofp_port) {
1726             return port;
1727         }
1728     }
1729     return NULL;
1730 }
1731
1732 int
1733 ofproto_port_get_stats(const struct ofport *port, struct netdev_stats *stats)
1734 {
1735     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1736     int error;
1737
1738     if (ofproto->ofproto_class->port_get_stats) {
1739         error = ofproto->ofproto_class->port_get_stats(port, stats);
1740     } else {
1741         error = EOPNOTSUPP;
1742     }
1743
1744     return error;
1745 }
1746
1747 static void
1748 update_port(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1749 {
1750     struct ofproto_port ofproto_port;
1751     struct ofputil_phy_port pp;
1752     struct netdev *netdev;
1753     struct ofport *port;
1754
1755     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1756
1757     /* Fetch 'name''s location and properties from the datapath. */
1758     netdev = (!ofproto_port_query_by_name(ofproto, name, &ofproto_port)
1759               ? ofport_open(ofproto, &ofproto_port, &pp)
1760               : NULL);
1761     if (netdev) {
1762         port = ofproto_get_port(ofproto, ofproto_port.ofp_port);
1763         if (port && !strcmp(netdev_get_name(port->netdev), name)) {
1764             struct netdev *old_netdev = port->netdev;
1765
1766             /* 'name' hasn't changed location.  Any properties changed? */
1767             if (!ofport_equal(&port->pp, &pp)) {
1768                 ofport_modified(port, &pp);
1769             }
1770
1771             update_mtu(ofproto, port);
1772
1773             /* Install the newly opened netdev in case it has changed.
1774              * Don't close the old netdev yet in case port_modified has to
1775              * remove a retained reference to it.*/
1776             port->netdev = netdev;
1777             port->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
1778
1779             if (port->ofproto->ofproto_class->port_modified) {
1780                 port->ofproto->ofproto_class->port_modified(port);
1781             }
1782
1783             netdev_close(old_netdev);
1784         } else {
1785             /* If 'port' is nonnull then its name differs from 'name' and thus
1786              * we should delete it.  If we think there's a port named 'name'
1787              * then its port number must be wrong now so delete it too. */
1788             if (port) {
1789                 ofport_remove(port);
1790             }
1791             ofport_remove_with_name(ofproto, name);
1792             ofport_install(ofproto, netdev, &pp);
1793         }
1794     } else {
1795         /* Any port named 'name' is gone now. */
1796         ofport_remove_with_name(ofproto, name);
1797     }
1798     ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
1799 }
1800
1801 static int
1802 init_ports(struct ofproto *p)
1803 {
1804     struct ofproto_port_dump dump;
1805     struct ofproto_port ofproto_port;
1806
1807     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1808         uint16_t ofp_port = ofproto_port.ofp_port;
1809         if (ofproto_get_port(p, ofp_port)) {
1810             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring duplicate port %"PRIu16" "
1811                          "in datapath", p->name, ofp_port);
1812         } else if (shash_find(&p->port_by_name, ofproto_port.name)) {
1813             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring duplicate device %s in datapath",
1814                          p->name, ofproto_port.name);
1815         } else {
1816             struct ofputil_phy_port pp;
1817             struct netdev *netdev;
1818
1819             netdev = ofport_open(p, &ofproto_port, &pp);
1820             if (netdev) {
1821                 ofport_install(p, netdev, &pp);
1822             }
1823         }
1824     }
1825
1826     return 0;
1827 }
1828
1829 /* Find the minimum MTU of all non-datapath devices attached to 'p'.
1830  * Returns ETH_PAYLOAD_MAX or the minimum of the ports. */
1831 static int
1832 find_min_mtu(struct ofproto *p)
1833 {
1834     struct ofport *ofport;
1835     int mtu = 0;
1836
1837     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1838         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
1839         int dev_mtu;
1840
1841         /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
1842          * set. */
1843         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
1844             continue;
1845         }
1846
1847         if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
1848             continue;
1849         }
1850         if (!mtu || dev_mtu < mtu) {
1851             mtu = dev_mtu;
1852         }
1853     }
1854
1855     return mtu ? mtu: ETH_PAYLOAD_MAX;
1856 }
1857
1858 /* Update MTU of all datapath devices on 'p' to the minimum of the
1859  * non-datapath ports in event of 'port' added or changed. */
1860 static void
1861 update_mtu(struct ofproto *p, struct ofport *port)
1862 {
1863     struct ofport *ofport;
1864     struct netdev *netdev = port->netdev;
1865     int dev_mtu, old_min;
1866
1867     if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
1868         port->mtu = 0;
1869         return;
1870     }
1871     if (!strcmp(netdev_get_type(port->netdev), "internal")) {
1872         if (dev_mtu > p->min_mtu) {
1873            if (!netdev_set_mtu(port->netdev, p->min_mtu)) {
1874                dev_mtu = p->min_mtu;
1875            }
1876         }
1877         port->mtu = dev_mtu;
1878         return;
1879     }
1880
1881     /* For non-internal port find new min mtu. */
1882     old_min = p->min_mtu;
1883     port->mtu = dev_mtu;
1884     p->min_mtu = find_min_mtu(p);
1885     if (p->min_mtu == old_min) {
1886         return;
1887     }
1888
1889     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1890         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
1891
1892         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
1893             if (!netdev_set_mtu(netdev, p->min_mtu)) {
1894                 ofport->mtu = p->min_mtu;
1895             }
1896         }
1897     }
1898 }
1899 \f
1900 static void
1901 ofproto_rule_destroy__(struct rule *rule)
1902 {
1903     if (rule) {
1904         cls_rule_destroy(&rule->cr);
1905         free(rule->ofpacts);
1906         rule->ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
1907     }
1908 }
1909
1910 /* This function allows an ofproto implementation to destroy any rules that
1911  * remain when its ->destruct() function is called.  The caller must have
1912  * already uninitialized any derived members of 'rule' (step 5 described in the
1913  * large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled "Life Cycle").
1914  * This function implements steps 6 and 7.
1915  *
1916  * This function should only be called from an ofproto implementation's
1917  * ->destruct() function.  It is not suitable elsewhere. */
1918 void
1919 ofproto_rule_destroy(struct rule *rule)
1920 {
1921     assert(!rule->pending);
1922     oftable_remove_rule(rule);
1923     ofproto_rule_destroy__(rule);
1924 }
1925
1926 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
1927  * that outputs to 'port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't count). */
1928 bool
1929 ofproto_rule_has_out_port(const struct rule *rule, uint16_t port)
1930 {
1931     return (port == OFPP_NONE
1932             || ofpacts_output_to_port(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len, port));
1933 }
1934
1935 /* Returns true if a rule related to 'op' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or
1936  * OFPAT_ENQUEUE action that outputs to 'out_port'. */
1937 bool
1938 ofoperation_has_out_port(const struct ofoperation *op, uint16_t out_port)
1939 {
1940     if (ofproto_rule_has_out_port(op->rule, out_port)) {
1941         return true;
1942     }
1943
1944     switch (op->type) {
1945     case OFOPERATION_ADD:
1946         return op->victim && ofproto_rule_has_out_port(op->victim, out_port);
1947
1948     case OFOPERATION_DELETE:
1949         return false;
1950
1951     case OFOPERATION_MODIFY:
1952         return ofpacts_output_to_port(op->ofpacts, op->ofpacts_len, out_port);
1953     }
1954
1955     NOT_REACHED();
1956 }
1957
1958 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet' and credits 'rule''s
1959  * statistics appropriately.
1960  *
1961  * 'packet' doesn't necessarily have to match 'rule'.  'rule' will be credited
1962  * with statistics for 'packet' either way.
1963  *
1964  * Takes ownership of 'packet'. */
1965 static int
1966 rule_execute(struct rule *rule, uint16_t in_port, struct ofpbuf *packet)
1967 {
1968     struct flow flow;
1969
1970     flow_extract(packet, 0, 0, NULL, in_port, &flow);
1971     return rule->ofproto->ofproto_class->rule_execute(rule, &flow, packet);
1972 }
1973
1974 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
1975  *
1976  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
1977  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
1978  * controller. */
1979 bool
1980 ofproto_rule_is_hidden(const struct rule *rule)
1981 {
1982     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
1983 }
1984
1985 static enum oftable_flags
1986 rule_get_flags(const struct rule *rule)
1987 {
1988     return rule->ofproto->tables[rule->table_id].flags;
1989 }
1990
1991 static bool
1992 rule_is_modifiable(const struct rule *rule)
1993 {
1994     return !(rule_get_flags(rule) & OFTABLE_READONLY);
1995 }
1996 \f
1997 static enum ofperr
1998 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1999 {
2000     ofconn_send_reply(ofconn, make_echo_reply(oh));
2001     return 0;
2002 }
2003
2004 static enum ofperr
2005 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2006 {
2007     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2008     struct ofputil_switch_features features;
2009     struct ofport *port;
2010     bool arp_match_ip;
2011     struct ofpbuf *b;
2012
2013     ofproto->ofproto_class->get_features(ofproto, &arp_match_ip,
2014                                          &features.actions);
2015     assert(features.actions & OFPUTIL_A_OUTPUT); /* sanity check */
2016
2017     features.datapath_id = ofproto->datapath_id;
2018     features.n_buffers = pktbuf_capacity();
2019     features.n_tables = ofproto->n_tables;
2020     features.capabilities = (OFPUTIL_C_FLOW_STATS | OFPUTIL_C_TABLE_STATS |
2021                              OFPUTIL_C_PORT_STATS | OFPUTIL_C_QUEUE_STATS);
2022     if (arp_match_ip) {
2023         features.capabilities |= OFPUTIL_C_ARP_MATCH_IP;
2024     }
2025
2026     b = ofputil_encode_switch_features(&features, ofconn_get_protocol(ofconn),
2027                                        oh->xid);
2028     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
2029         ofputil_put_switch_features_port(&port->pp, b);
2030     }
2031
2032     ofconn_send_reply(ofconn, b);
2033     return 0;
2034 }
2035
2036 static enum ofperr
2037 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2038 {
2039     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2040     struct ofp_switch_config *osc;
2041     enum ofp_config_flags flags;
2042     struct ofpbuf *buf;
2043
2044     /* Send reply. */
2045     buf = ofpraw_alloc_reply(OFPRAW_OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh, 0);
2046     osc = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *osc);
2047     flags = ofproto->frag_handling;
2048     if (ofconn_get_invalid_ttl_to_controller(ofconn)) {
2049         flags |= OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER;
2050     }
2051     osc->flags = htons(flags);
2052     osc->miss_send_len = htons(ofconn_get_miss_send_len(ofconn));
2053     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2054
2055     return 0;
2056 }
2057
2058 static enum ofperr
2059 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2060 {
2061     const struct ofp_switch_config *osc = ofpmsg_body(oh);
2062     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2063     uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
2064
2065     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY
2066         || ofconn_get_role(ofconn) != NX_ROLE_SLAVE) {
2067         enum ofp_config_flags cur = ofproto->frag_handling;
2068         enum ofp_config_flags next = flags & OFPC_FRAG_MASK;
2069
2070         assert((cur & OFPC_FRAG_MASK) == cur);
2071         if (cur != next) {
2072             if (ofproto->ofproto_class->set_frag_handling(ofproto, next)) {
2073                 ofproto->frag_handling = next;
2074             } else {
2075                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported fragment handling mode %s",
2076                              ofproto->name,
2077                              ofputil_frag_handling_to_string(next));
2078             }
2079         }
2080     }
2081     ofconn_set_invalid_ttl_to_controller(ofconn,
2082              (flags & OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER));
2083
2084     ofconn_set_miss_send_len(ofconn, ntohs(osc->miss_send_len));
2085
2086     return 0;
2087 }
2088
2089 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
2090  * error message code for the caller to propagate upward.  Otherwise, returns
2091  * 0.
2092  *
2093  * The log message mentions 'msg_type'. */
2094 static enum ofperr
2095 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn)
2096 {
2097     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
2098         && ofconn_get_role(ofconn) == NX_ROLE_SLAVE) {
2099         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2100     } else {
2101         return 0;
2102     }
2103 }
2104
2105 static enum ofperr
2106 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2107 {
2108     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2109     struct ofputil_packet_out po;
2110     struct ofpbuf *payload;
2111     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
2112     struct ofpbuf ofpacts;
2113     struct flow flow;
2114     enum ofperr error;
2115
2116     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2117
2118     error = reject_slave_controller(ofconn);
2119     if (error) {
2120         goto exit;
2121     }
2122
2123     /* Decode message. */
2124     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
2125     error = ofputil_decode_packet_out(&po, oh, &ofpacts);
2126     if (error) {
2127         goto exit_free_ofpacts;
2128     }
2129     if (po.in_port >= p->max_ports && po.in_port < OFPP_MAX) {
2130         error = OFPERR_OFPBRC_BAD_PORT;
2131         goto exit_free_ofpacts;
2132     }
2133
2134
2135     /* Get payload. */
2136     if (po.buffer_id != UINT32_MAX) {
2137         error = ofconn_pktbuf_retrieve(ofconn, po.buffer_id, &payload, NULL);
2138         if (error || !payload) {
2139             goto exit_free_ofpacts;
2140         }
2141     } else {
2142         payload = xmalloc(sizeof *payload);
2143         ofpbuf_use_const(payload, po.packet, po.packet_len);
2144     }
2145
2146     /* Verify actions against packet, then send packet if successful. */
2147     flow_extract(payload, 0, 0, NULL, po.in_port, &flow);
2148     error = ofpacts_check(po.ofpacts, po.ofpacts_len, &flow, p->max_ports);
2149     if (!error) {
2150         error = p->ofproto_class->packet_out(p, payload, &flow,
2151                                              po.ofpacts, po.ofpacts_len);
2152     }
2153     ofpbuf_delete(payload);
2154
2155 exit_free_ofpacts:
2156     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
2157 exit:
2158     return error;
2159 }
2160
2161 static void
2162 update_port_config(struct ofport *port,
2163                    enum ofputil_port_config config,
2164                    enum ofputil_port_config mask)
2165 {
2166     enum ofputil_port_config old_config = port->pp.config;
2167     enum ofputil_port_config toggle;
2168
2169     toggle = (config ^ port->pp.config) & mask;
2170     if (toggle & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2171         if (config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2172             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2173         } else {
2174             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2175         }
2176         toggle &= ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
2177     }
2178
2179     port->pp.config ^= toggle;
2180     if (port->pp.config != old_config) {
2181         port->ofproto->ofproto_class->port_reconfigured(port, old_config);
2182     }
2183 }
2184
2185 static enum ofperr
2186 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2187 {
2188     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2189     struct ofputil_port_mod pm;
2190     struct ofport *port;
2191     enum ofperr error;
2192
2193     error = reject_slave_controller(ofconn);
2194     if (error) {
2195         return error;
2196     }
2197
2198     error = ofputil_decode_port_mod(oh, &pm);
2199     if (error) {
2200         return error;
2201     }
2202
2203     port = ofproto_get_port(p, pm.port_no);
2204     if (!port) {
2205         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_PORT;
2206     } else if (!eth_addr_equals(port->pp.hw_addr, pm.hw_addr)) {
2207         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_HW_ADDR;
2208     } else {
2209         update_port_config(port, pm.config, pm.mask);
2210         if (pm.advertise) {
2211             netdev_set_advertisements(port->netdev, pm.advertise);
2212         }
2213     }
2214     return 0;
2215 }
2216
2217 static enum ofperr
2218 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2219                           const struct ofp_header *request)
2220 {
2221     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2222     struct ofp_desc_stats *ods;
2223     struct ofpbuf *msg;
2224
2225     msg = ofpraw_alloc_stats_reply(request, 0);
2226     ods = ofpbuf_put_zeros(msg, sizeof *ods);
2227     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc, sizeof ods->mfr_desc);
2228     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc, sizeof ods->hw_desc);
2229     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc, sizeof ods->sw_desc);
2230     ovs_strlcpy(ods->serial_num, p->serial_desc, sizeof ods->serial_num);
2231     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
2232     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
2233
2234     return 0;
2235 }
2236
2237 static enum ofperr
2238 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2239                            const struct ofp_header *request)
2240 {
2241     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2242     struct ofp12_table_stats *ots;
2243     struct ofpbuf *msg;
2244     size_t i;
2245
2246     /* Set up default values.
2247      *
2248      * ofp12_table_stats is used as a generic structure as
2249      * it is able to hold all the fields for ofp10_table_stats
2250      * and ofp11_table_stats (and of course itself).
2251      */
2252     ots = xcalloc(p->n_tables, sizeof *ots);
2253     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
2254         ots[i].table_id = i;
2255         sprintf(ots[i].name, "table%zu", i);
2256         ots[i].match = htonll(OFPXMT12_MASK);
2257         ots[i].wildcards = htonll(OFPXMT12_MASK);
2258         ots[i].write_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
2259         ots[i].apply_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
2260         ots[i].write_setfields = htonll(OFPXMT12_MASK);
2261         ots[i].apply_setfields = htonll(OFPXMT12_MASK);
2262         ots[i].metadata_match = htonll(UINT64_MAX);
2263         ots[i].metadata_write = htonll(UINT64_MAX);
2264         ots[i].instructions = htonl(OFPIT11_ALL);
2265         ots[i].config = htonl(OFPTC11_TABLE_MISS_MASK);
2266         ots[i].max_entries = htonl(1000000); /* An arbitrary big number. */
2267         ots[i].active_count = htonl(classifier_count(&p->tables[i].cls));
2268     }
2269
2270     p->ofproto_class->get_tables(p, ots);
2271
2272     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
2273         const struct oftable *table = &p->tables[i];
2274
2275         if (table->name) {
2276             ovs_strzcpy(ots[i].name, table->name, sizeof ots[i].name);
2277         }
2278
2279         if (table->max_flows < ntohl(ots[i].max_entries)) {
2280             ots[i].max_entries = htonl(table->max_flows);
2281         }
2282     }
2283
2284     msg = ofputil_encode_table_stats_reply(ots, p->n_tables, request);
2285     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
2286
2287     free(ots);
2288
2289     return 0;
2290 }
2291
2292 static void
2293 append_port_stat(struct ofport *port, struct list *replies)
2294 {
2295     struct ofputil_port_stats ops = { .port_no = port->pp.port_no };
2296
2297     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
2298      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
2299      * netdev_get_stats() will log errors. */
2300     ofproto_port_get_stats(port, &ops.stats);
2301
2302     ofputil_append_port_stat(replies, &ops);
2303 }
2304
2305 static enum ofperr
2306 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2307                           const struct ofp_header *request)
2308 {
2309     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2310     struct ofport *port;
2311     struct list replies;
2312     uint16_t port_no;
2313     enum ofperr error;
2314
2315     error = ofputil_decode_port_stats_request(request, &port_no);
2316     if (error) {
2317         return error;
2318     }
2319
2320     ofpmp_init(&replies, request);
2321     if (port_no != OFPP_NONE) {
2322         port = ofproto_get_port(p, port_no);
2323         if (port) {
2324             append_port_stat(port, &replies);
2325         }
2326     } else {
2327         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
2328             append_port_stat(port, &replies);
2329         }
2330     }
2331
2332     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2333     return 0;
2334 }
2335
2336 static enum ofperr
2337 handle_port_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2338                                const struct ofp_header *request)
2339 {
2340     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2341     enum ofp_version version;
2342     struct ofport *port;
2343     struct list replies;
2344
2345     ofpmp_init(&replies, request);
2346
2347     version = ofputil_protocol_to_ofp_version(ofconn_get_protocol(ofconn));
2348     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
2349         ofputil_append_port_desc_stats_reply(version, &port->pp, &replies);
2350     }
2351
2352     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2353     return 0;
2354 }
2355
2356 static void
2357 calc_flow_duration__(long long int start, long long int now,
2358                      uint32_t *sec, uint32_t *nsec)
2359 {
2360     long long int msecs = now - start;
2361     *sec = msecs / 1000;
2362     *nsec = (msecs % 1000) * (1000 * 1000);
2363 }
2364
2365 /* Checks whether 'table_id' is 0xff or a valid table ID in 'ofproto'.  Returns
2366  * 0 if 'table_id' is OK, otherwise an OpenFlow error code.  */
2367 static enum ofperr
2368 check_table_id(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2369 {
2370     return (table_id == 0xff || table_id < ofproto->n_tables
2371             ? 0
2372             : OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID);
2373
2374 }
2375
2376 static struct oftable *
2377 next_visible_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2378 {
2379     struct oftable *table;
2380
2381     for (table = &ofproto->tables[table_id];
2382          table < &ofproto->tables[ofproto->n_tables];
2383          table++) {
2384         if (!(table->flags & OFTABLE_HIDDEN)) {
2385             return table;
2386         }
2387     }
2388
2389     return NULL;
2390 }
2391
2392 static struct oftable *
2393 first_matching_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2394 {
2395     if (table_id == 0xff) {
2396         return next_visible_table(ofproto, 0);
2397     } else if (table_id < ofproto->n_tables) {
2398         return &ofproto->tables[table_id];
2399     } else {
2400         return NULL;
2401     }
2402 }
2403
2404 static struct oftable *
2405 next_matching_table(const struct ofproto *ofproto,
2406                     const struct oftable *table, uint8_t table_id)
2407 {
2408     return (table_id == 0xff
2409             ? next_visible_table(ofproto, (table - ofproto->tables) + 1)
2410             : NULL);
2411 }
2412
2413 /* Assigns TABLE to each oftable, in turn, that matches TABLE_ID in OFPROTO:
2414  *
2415  *   - If TABLE_ID is 0xff, this iterates over every classifier table in
2416  *     OFPROTO, skipping tables marked OFTABLE_HIDDEN.
2417  *
2418  *   - If TABLE_ID is the number of a table in OFPROTO, then the loop iterates
2419  *     only once, for that table.  (This can be used to access tables marked
2420  *     OFTABLE_HIDDEN.)
2421  *
2422  *   - Otherwise, TABLE_ID isn't valid for OFPROTO, so the loop won't be
2423  *     entered at all.  (Perhaps you should have validated TABLE_ID with
2424  *     check_table_id().)
2425  *
2426  * All parameters are evaluated multiple times.
2427  */
2428 #define FOR_EACH_MATCHING_TABLE(TABLE, TABLE_ID, OFPROTO)         \
2429     for ((TABLE) = first_matching_table(OFPROTO, TABLE_ID);       \
2430          (TABLE) != NULL;                                         \
2431          (TABLE) = next_matching_table(OFPROTO, TABLE, TABLE_ID))
2432
2433 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
2434  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "loose" way required for
2435  * OpenFlow OFPFC_MODIFY and OFPFC_DELETE requests and puts them on list
2436  * 'rules'.
2437  *
2438  * If 'out_port' is anything other than OFPP_NONE, then only rules that output
2439  * to 'out_port' are included.
2440  *
2441  * Hidden rules are always omitted.
2442  *
2443  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2444 static enum ofperr
2445 collect_rules_loose(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
2446                     const struct match *match,
2447                     ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
2448                     uint16_t out_port, struct list *rules)
2449 {
2450     struct oftable *table;
2451     struct cls_rule cr;
2452     enum ofperr error;
2453
2454     error = check_table_id(ofproto, table_id);
2455     if (error) {
2456         return error;
2457     }
2458
2459     list_init(rules);
2460     cls_rule_init(&cr, match, 0);
2461     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, table_id, ofproto) {
2462         struct cls_cursor cursor;
2463         struct rule *rule;
2464
2465         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &cr);
2466         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
2467             if (rule->pending) {
2468                 error = OFPROTO_POSTPONE;
2469                 goto exit;
2470             }
2471             if (!ofproto_rule_is_hidden(rule)
2472                 && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)
2473                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
2474                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2475             }
2476         }
2477     }
2478
2479 exit:
2480     cls_rule_destroy(&cr);
2481     return error;
2482 }
2483
2484 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
2485  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "strict" way required for
2486  * OpenFlow OFPFC_MODIFY_STRICT and OFPFC_DELETE_STRICT requests and puts them
2487  * on list 'rules'.
2488  *
2489  * If 'out_port' is anything other than OFPP_NONE, then only rules that output
2490  * to 'out_port' are included.
2491  *
2492  * Hidden rules are always omitted.
2493  *
2494  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2495 static enum ofperr
2496 collect_rules_strict(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
2497                      const struct match *match, unsigned int priority,
2498                      ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
2499                      uint16_t out_port, struct list *rules)
2500 {
2501     struct oftable *table;
2502     struct cls_rule cr;
2503     int error;
2504
2505     error = check_table_id(ofproto, table_id);
2506     if (error) {
2507         return error;
2508     }
2509
2510     list_init(rules);
2511     cls_rule_init(&cr, match, priority);
2512     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, table_id, ofproto) {
2513         struct rule *rule;
2514
2515         rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&table->cls,
2516                                                                &cr));
2517         if (rule) {
2518             if (rule->pending) {
2519                 error = OFPROTO_POSTPONE;
2520                 goto exit;
2521             }
2522             if (!ofproto_rule_is_hidden(rule)
2523                 && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)
2524                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
2525                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2526             }
2527         }
2528     }
2529
2530 exit:
2531     cls_rule_destroy(&cr);
2532     return 0;
2533 }
2534
2535 /* Returns 'age_ms' (a duration in milliseconds), converted to seconds and
2536  * forced into the range of a uint16_t. */
2537 static int
2538 age_secs(long long int age_ms)
2539 {
2540     return (age_ms < 0 ? 0
2541             : age_ms >= UINT16_MAX * 1000 ? UINT16_MAX
2542             : (unsigned int) age_ms / 1000);
2543 }
2544
2545 static enum ofperr
2546 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2547                           const struct ofp_header *request)
2548 {
2549     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2550     struct ofputil_flow_stats_request fsr;
2551     struct list replies;
2552     struct list rules;
2553     struct rule *rule;
2554     enum ofperr error;
2555
2556     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&fsr, request);
2557     if (error) {
2558         return error;
2559     }
2560
2561     error = collect_rules_loose(ofproto, fsr.table_id, &fsr.match,
2562                                 fsr.cookie, fsr.cookie_mask,
2563                                 fsr.out_port, &rules);
2564     if (error) {
2565         return error;
2566     }
2567
2568     ofpmp_init(&replies, request);
2569     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
2570         long long int now = time_msec();
2571         struct ofputil_flow_stats fs;
2572
2573         minimatch_expand(&rule->cr.match, &fs.match);
2574         fs.priority = rule->cr.priority;
2575         fs.cookie = rule->flow_cookie;
2576         fs.table_id = rule->table_id;
2577         calc_flow_duration__(rule->created, now, &fs.duration_sec,
2578                              &fs.duration_nsec);
2579         fs.idle_timeout = rule->idle_timeout;
2580         fs.hard_timeout = rule->hard_timeout;
2581         fs.idle_age = age_secs(now - rule->used);
2582         fs.hard_age = age_secs(now - rule->modified);
2583         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fs.packet_count,
2584                                                &fs.byte_count);
2585         fs.ofpacts = rule->ofpacts;
2586         fs.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
2587         ofputil_append_flow_stats_reply(&fs, &replies);
2588     }
2589     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2590
2591     return 0;
2592 }
2593
2594 static void
2595 flow_stats_ds(struct rule *rule, struct ds *results)
2596 {
2597     uint64_t packet_count, byte_count;
2598
2599     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule,
2600                                                  &packet_count, &byte_count);
2601
2602     if (rule->table_id != 0) {
2603         ds_put_format(results, "table_id=%"PRIu8", ", rule->table_id);
2604     }
2605     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
2606                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
2607     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
2608     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
2609     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
2610     cls_rule_format(&rule->cr, results);
2611     ds_put_char(results, ',');
2612     if (rule->ofpacts_len > 0) {
2613         ofpacts_format(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len, results);
2614     } else {
2615         ds_put_cstr(results, "drop");
2616     }
2617     ds_put_cstr(results, "\n");
2618 }
2619
2620 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
2621  * hidden flows (e.g., set up by in-band control). */
2622 void
2623 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
2624 {
2625     struct oftable *table;
2626
2627     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, p) {
2628         struct cls_cursor cursor;
2629         struct rule *rule;
2630
2631         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
2632         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
2633             flow_stats_ds(rule, results);
2634         }
2635     }
2636 }
2637
2638 /* Obtains the NetFlow engine type and engine ID for 'ofproto' into
2639  * '*engine_type' and '*engine_id', respectively. */
2640 void
2641 ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto,
2642                         uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
2643 {
2644     ofproto->ofproto_class->get_netflow_ids(ofproto, engine_type, engine_id);
2645 }
2646
2647 /* Checks the fault status of CFM for 'ofp_port' within 'ofproto'.  Returns a
2648  * bitmask of 'cfm_fault_reason's to indicate a CFM fault (generally
2649  * indicating a connectivity problem).  Returns zero if CFM is not faulted,
2650  * and -1 if CFM is not enabled on 'ofp_port'. */
2651 int
2652 ofproto_port_get_cfm_fault(const struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
2653 {
2654     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2655     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_cfm_fault
2656             ? ofproto->ofproto_class->get_cfm_fault(ofport)
2657             : -1);
2658 }
2659
2660 /* Checks the operational status reported by the remote CFM endpoint of
2661  * 'ofp_port'  Returns 1 if operationally up, 0 if operationally down, and -1
2662  * if CFM is not enabled on 'ofp_port' or does not support operational status.
2663  */
2664 int
2665 ofproto_port_get_cfm_opup(const struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
2666 {
2667     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2668     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_cfm_opup
2669             ? ofproto->ofproto_class->get_cfm_opup(ofport)
2670             : -1);
2671 }
2672
2673 /* Gets the MPIDs of the remote maintenance points broadcasting to 'ofp_port'
2674  * within 'ofproto'.  Populates 'rmps' with an array of MPIDs owned by
2675  * 'ofproto', and 'n_rmps' with the number of MPIDs in 'rmps'.  Returns a
2676  * number less than 0 if CFM is not enabled on 'ofp_port'. */
2677 int
2678 ofproto_port_get_cfm_remote_mpids(const struct ofproto *ofproto,
2679                                   uint16_t ofp_port, const uint64_t **rmps,
2680                                   size_t *n_rmps)
2681 {
2682     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2683
2684     *rmps = NULL;
2685     *n_rmps = 0;
2686     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_cfm_remote_mpids
2687             ? ofproto->ofproto_class->get_cfm_remote_mpids(ofport, rmps,
2688                                                            n_rmps)
2689             : -1);
2690 }
2691
2692 /* Checks the health of the CFM for 'ofp_port' within 'ofproto'.  Returns an
2693  * integer value between 0 and 100 to indicate the health of the port as a
2694  * percentage which is the average of cfm health of all the remote_mpids or
2695  * returns -1 if CFM is not enabled on 'ofport'. */
2696 int
2697 ofproto_port_get_cfm_health(const struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
2698 {
2699     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2700     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_cfm_health
2701             ? ofproto->ofproto_class->get_cfm_health(ofport)
2702             : -1);
2703 }
2704
2705 static enum ofperr
2706 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2707                                const struct ofp_header *oh)
2708 {
2709     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2710     struct ofputil_flow_stats_request request;
2711     struct ofputil_aggregate_stats stats;
2712     bool unknown_packets, unknown_bytes;
2713     struct ofpbuf *reply;
2714     struct list rules;
2715     struct rule *rule;
2716     enum ofperr error;
2717
2718     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&request, oh);
2719     if (error) {
2720         return error;
2721     }
2722
2723     error = collect_rules_loose(ofproto, request.table_id, &request.match,
2724                                 request.cookie, request.cookie_mask,
2725                                 request.out_port, &rules);
2726     if (error) {
2727         return error;
2728     }
2729
2730     memset(&stats, 0, sizeof stats);
2731     unknown_packets = unknown_bytes = false;
2732     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
2733         uint64_t packet_count;
2734         uint64_t byte_count;
2735
2736         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packet_count,
2737                                                &byte_count);
2738
2739         if (packet_count == UINT64_MAX) {
2740             unknown_packets = true;
2741         } else {
2742             stats.packet_count += packet_count;
2743         }
2744
2745         if (byte_count == UINT64_MAX) {
2746             unknown_bytes = true;
2747         } else {
2748             stats.byte_count += byte_count;
2749         }
2750
2751         stats.flow_count++;
2752     }
2753     if (unknown_packets) {
2754         stats.packet_count = UINT64_MAX;
2755     }
2756     if (unknown_bytes) {
2757         stats.byte_count = UINT64_MAX;
2758     }
2759
2760     reply = ofputil_encode_aggregate_stats_reply(&stats, oh);
2761     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
2762
2763     return 0;
2764 }
2765
2766 struct queue_stats_cbdata {
2767     struct ofport *ofport;
2768     struct list replies;
2769 };
2770
2771 static void
2772 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
2773                 const struct netdev_queue_stats *stats)
2774 {
2775
2776     struct ofputil_queue_stats oqs = {
2777         .port_no = cbdata->ofport->pp.port_no,
2778         .queue_id = queue_id,
2779         .stats = *stats,
2780     };
2781     ofputil_append_queue_stat(&cbdata->replies, &oqs);
2782 }
2783
2784 static void
2785 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
2786                            struct netdev_queue_stats *stats,
2787                            void *cbdata_)
2788 {
2789     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
2790
2791     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
2792 }
2793
2794 static enum ofperr
2795 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
2796                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
2797 {
2798     cbdata->ofport = port;
2799     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
2800         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
2801                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
2802     } else {
2803         struct netdev_queue_stats stats;
2804
2805         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
2806             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
2807         } else {
2808             return OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
2809         }
2810     }
2811     return 0;
2812 }
2813
2814 static enum ofperr
2815 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2816                            const struct ofp_header *rq)
2817 {
2818     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2819     struct queue_stats_cbdata cbdata;
2820     struct ofport *port;
2821     enum ofperr error;
2822     struct ofputil_queue_stats_request oqsr;
2823
2824     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
2825
2826     ofpmp_init(&cbdata.replies, rq);
2827
2828     error = ofputil_decode_queue_stats_request(rq, &oqsr);
2829     if (error) {
2830         return error;
2831     }
2832
2833     if (oqsr.port_no == OFPP_ALL) {
2834         error = OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
2835         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
2836             if (!handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)) {
2837                 error = 0;
2838             }
2839         }
2840     } else {
2841         port = ofproto_get_port(ofproto, oqsr.port_no);
2842         error = (port
2843                  ? handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)
2844                  : OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT);
2845     }
2846     if (!error) {
2847         ofconn_send_replies(ofconn, &cbdata.replies);
2848     } else {
2849         ofpbuf_list_delete(&cbdata.replies);
2850     }
2851
2852     return error;
2853 }
2854
2855 static bool
2856 is_flow_deletion_pending(const struct ofproto *ofproto,
2857                          const struct cls_rule *cls_rule,
2858                          uint8_t table_id)
2859 {
2860     if (!hmap_is_empty(&ofproto->deletions)) {
2861         struct ofoperation *op;
2862
2863         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (op, hmap_node,
2864                                  cls_rule_hash(cls_rule, table_id),
2865                                  &ofproto->deletions) {
2866             if (cls_rule_equal(cls_rule, &op->rule->cr)) {
2867                 return true;
2868             }
2869         }
2870     }
2871
2872     return false;
2873 }
2874
2875 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
2876  * in which no matching flow already exists in the flow table.
2877  *
2878  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
2879  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
2880  * error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be
2881  * initiated now but may be retried later.
2882  *
2883  * Upon successful return, takes ownership of 'fm->ofpacts'.  On failure,
2884  * ownership remains with the caller.
2885  *
2886  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
2887  * if any. */
2888 static enum ofperr
2889 add_flow(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2890          const struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
2891 {
2892     struct oftable *table;
2893     struct ofopgroup *group;
2894     struct rule *victim;
2895     struct rule *rule;
2896     uint8_t table_id;
2897     int error;
2898
2899     error = check_table_id(ofproto, fm->table_id);
2900     if (error) {
2901         return error;
2902     }
2903
2904     /* Pick table. */
2905     if (fm->table_id == 0xff) {
2906         if (ofproto->ofproto_class->rule_choose_table) {
2907             error = ofproto->ofproto_class->rule_choose_table(ofproto,
2908                                                               &fm->match,
2909                                                               &table_id);
2910             if (error) {
2911                 return error;
2912             }
2913             assert(table_id < ofproto->n_tables);
2914         } else {
2915             table_id = 0;
2916         }
2917     } else if (fm->table_id < ofproto->n_tables) {
2918         table_id = fm->table_id;
2919     } else {
2920         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
2921     }
2922
2923     table = &ofproto->tables[table_id];
2924
2925     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
2926         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2927     }
2928
2929     /* Allocate new rule and initialize classifier rule. */
2930     rule = ofproto->ofproto_class->rule_alloc();
2931     if (!rule) {
2932         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create rule (%s)",
2933                      ofproto->name, strerror(error));
2934         return ENOMEM;
2935     }
2936     cls_rule_init(&rule->cr, &fm->match, fm->priority);
2937
2938     /* Serialize against pending deletion. */
2939     if (is_flow_deletion_pending(ofproto, &rule->cr, table_id)) {
2940         cls_rule_destroy(&rule->cr);
2941         ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
2942         return OFPROTO_POSTPONE;
2943     }
2944
2945     /* Check for overlap, if requested. */
2946     if (fm->flags & OFPFF_CHECK_OVERLAP
2947         && classifier_rule_overlaps(&table->cls, &rule->cr)) {
2948         cls_rule_destroy(&rule->cr);
2949         ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
2950         return OFPERR_OFPFMFC_OVERLAP;
2951     }
2952
2953     rule->ofproto = ofproto;
2954     rule->pending = NULL;
2955     rule->flow_cookie = fm->new_cookie;
2956     rule->created = rule->modified = rule->used = time_msec();
2957     rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
2958     rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
2959     rule->table_id = table - ofproto->tables;
2960     rule->send_flow_removed = (fm->flags & OFPFF_SEND_FLOW_REM) != 0;
2961     rule->ofpacts = xmemdup(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
2962     rule->ofpacts_len = fm->ofpacts_len;
2963     rule->evictable = true;
2964     rule->eviction_group = NULL;
2965     rule->monitor_flags = 0;
2966     rule->add_seqno = 0;
2967     rule->modify_seqno = 0;
2968
2969     /* Insert new rule. */
2970     victim = oftable_replace_rule(rule);
2971     if (victim && !rule_is_modifiable(victim)) {
2972         error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2973     } else if (victim && victim->pending) {
2974         error = OFPROTO_POSTPONE;
2975     } else {
2976         struct ofoperation *op;
2977         struct rule *evict;
2978
2979         if (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows) {
2980             bool was_evictable;
2981
2982             was_evictable = rule->evictable;
2983             rule->evictable = false;
2984             evict = choose_rule_to_evict(table);
2985             rule->evictable = was_evictable;
2986
2987             if (!evict) {
2988                 error = OFPERR_OFPFMFC_TABLE_FULL;
2989                 goto exit;
2990             } else if (evict->pending) {
2991                 error = OFPROTO_POSTPONE;
2992                 goto exit;
2993             }
2994         } else {
2995             evict = NULL;
2996         }
2997
2998         group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
2999         op = ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_ADD, 0);
3000         op->victim = victim;
3001
3002         error = ofproto->ofproto_class->rule_construct(rule);
3003         if (error) {
3004             op->group->n_running--;
3005             ofoperation_destroy(rule->pending);
3006         } else if (evict) {
3007             delete_flow__(evict, group);
3008         }
3009         ofopgroup_submit(group);
3010     }
3011
3012 exit:
3013     /* Back out if an error occurred. */
3014     if (error) {
3015         oftable_substitute_rule(rule, victim);
3016         ofproto_rule_destroy__(rule);
3017     }
3018     return error;
3019 }
3020 \f
3021 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
3022
3023 /* Modifies the rules listed in 'rules', changing their actions to match those
3024  * in 'fm'.
3025  *
3026  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3027  * if any.
3028  *
3029  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3030 static enum ofperr
3031 modify_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3032                const struct ofputil_flow_mod *fm,
3033                const struct ofp_header *request, struct list *rules)
3034 {
3035     struct ofopgroup *group;
3036     struct rule *rule;
3037     enum ofperr error;
3038
3039     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
3040     error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3041     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, rules) {
3042         struct ofoperation *op;
3043         bool actions_changed;
3044         ovs_be64 new_cookie;
3045
3046         if (rule_is_modifiable(rule)) {
3047             /* At least one rule is modifiable, don't report EPERM error. */
3048             error = 0;
3049         } else {
3050             continue;
3051         }
3052
3053         actions_changed = !ofpacts_equal(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
3054                                          rule->ofpacts, rule->ofpacts_len);
3055         new_cookie = (fm->new_cookie != htonll(UINT64_MAX)
3056                       ? fm->new_cookie
3057                       : rule->flow_cookie);
3058
3059         op = ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_MODIFY, 0);
3060         rule->flow_cookie = new_cookie;
3061         if (actions_changed) {
3062             op->ofpacts = rule->ofpacts;
3063             op->ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3064             rule->ofpacts = xmemdup(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
3065             rule->ofpacts_len = fm->ofpacts_len;
3066             rule->ofproto->ofproto_class->rule_modify_actions(rule);
3067         } else {
3068             ofoperation_complete(op, 0);
3069         }
3070     }
3071     ofopgroup_submit(group);
3072
3073     return error;
3074 }
3075
3076 static enum ofperr
3077 modify_flows_add(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3078                  const struct ofputil_flow_mod *fm,
3079                  const struct ofp_header *request)
3080 {
3081     if (fm->cookie_mask != htonll(0) || fm->new_cookie == htonll(UINT64_MAX)) {
3082         return 0;
3083     }
3084     return add_flow(ofproto, ofconn, fm, request);
3085 }
3086
3087 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
3088  * failure.
3089  *
3090  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3091  * if any. */
3092 static enum ofperr
3093 modify_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3094                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
3095                    const struct ofp_header *request)
3096 {
3097     struct list rules;
3098     int error;
3099
3100     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3101                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
3102                                 OFPP_NONE, &rules);
3103     if (error) {
3104         return error;
3105     } else if (list_is_empty(&rules)) {
3106         return modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request);
3107     } else {
3108         return modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules);
3109     }
3110 }
3111
3112 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3113  * code on failure.
3114  *
3115  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3116  * if any. */
3117 static enum ofperr
3118 modify_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3119                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
3120                    const struct ofp_header *request)
3121 {
3122     struct list rules;
3123     int error;
3124
3125     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3126                                  fm->priority, fm->cookie, fm->cookie_mask,
3127                                  OFPP_NONE, &rules);
3128
3129     if (error) {
3130         return error;
3131     } else if (list_is_empty(&rules)) {
3132         return modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request);
3133     } else {
3134         return list_is_singleton(&rules) ? modify_flows__(ofproto, ofconn,
3135                                                           fm, request, &rules)
3136                                          : 0;
3137     }
3138 }
3139 \f
3140 /* OFPFC_DELETE implementation. */
3141
3142 static void
3143 delete_flow__(struct rule *rule, struct ofopgroup *group)
3144 {
3145     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
3146
3147     ofproto_rule_send_removed(rule, OFPRR_DELETE);
3148
3149     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, OFPRR_DELETE);
3150     oftable_remove_rule(rule);
3151     ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
3152 }
3153
3154 /* Deletes the rules listed in 'rules'.
3155  *
3156  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3157 static enum ofperr
3158 delete_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3159                const struct ofp_header *request, struct list *rules)
3160 {
3161     struct rule *rule, *next;
3162     struct ofopgroup *group;
3163
3164     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, UINT32_MAX);
3165     LIST_FOR_EACH_SAFE (rule, next, ofproto_node, rules) {
3166         delete_flow__(rule, group);
3167     }
3168     ofopgroup_submit(group);
3169
3170     return 0;
3171 }
3172
3173 /* Implements OFPFC_DELETE. */
3174 static enum ofperr
3175 delete_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3176                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
3177                    const struct ofp_header *request)
3178 {
3179     struct list rules;
3180     enum ofperr error;
3181
3182     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3183                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
3184                                 fm->out_port, &rules);
3185     return (error ? error
3186             : !list_is_empty(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn, request,
3187                                                       &rules)
3188             : 0);
3189 }
3190
3191 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
3192 static enum ofperr
3193 delete_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3194                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
3195                    const struct ofp_header *request)
3196 {
3197     struct list rules;
3198     enum ofperr error;
3199
3200     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3201                                  fm->priority, fm->cookie, fm->cookie_mask,
3202                                  fm->out_port, &rules);
3203     return (error ? error
3204             : list_is_singleton(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn,
3205                                                          request, &rules)
3206             : 0);
3207 }
3208
3209 static void
3210 ofproto_rule_send_removed(struct rule *rule, uint8_t reason)
3211 {
3212     struct ofputil_flow_removed fr;
3213
3214     if (ofproto_rule_is_hidden(rule) || !rule->send_flow_removed) {
3215         return;
3216     }
3217
3218     minimatch_expand(&rule->cr.match, &fr.match);
3219     fr.priority = rule->cr.priority;
3220     fr.cookie = rule->flow_cookie;
3221     fr.reason = reason;
3222     fr.table_id = rule->table_id;
3223     calc_flow_duration__(rule->created, time_msec(),
3224                          &fr.duration_sec, &fr.duration_nsec);
3225     fr.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3226     fr.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3227     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fr.packet_count,
3228                                                  &fr.byte_count);
3229
3230     connmgr_send_flow_removed(rule->ofproto->connmgr, &fr);
3231 }
3232
3233 void
3234 ofproto_rule_update_used(struct rule *rule, long long int used)
3235 {
3236     if (used > rule->used) {
3237         struct eviction_group *evg = rule->eviction_group;
3238
3239         rule->used = used;
3240         if (evg) {
3241             heap_change(&evg->rules, &rule->evg_node,
3242                         rule_eviction_priority(rule));
3243         }
3244     }
3245 }
3246
3247 /* Sends an OpenFlow "flow removed" message with the given 'reason' (either
3248  * OFPRR_HARD_TIMEOUT or OFPRR_IDLE_TIMEOUT), and then removes 'rule' from its
3249  * ofproto.
3250  *
3251  * 'rule' must not have a pending operation (that is, 'rule->pending' must be
3252  * NULL).
3253  *
3254  * ofproto implementation ->run() functions should use this function to expire
3255  * OpenFlow flows. */
3256 void
3257 ofproto_rule_expire(struct rule *rule, uint8_t reason)
3258 {
3259     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
3260     struct ofopgroup *group;
3261
3262     assert(reason == OFPRR_HARD_TIMEOUT || reason == OFPRR_IDLE_TIMEOUT);
3263
3264     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
3265
3266     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
3267     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, reason);
3268     oftable_remove_rule(rule);
3269     ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
3270     ofopgroup_submit(group);
3271 }
3272 \f
3273 static enum ofperr
3274 handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3275 {
3276     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3277     struct ofputil_flow_mod fm;
3278     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
3279     struct ofpbuf ofpacts;
3280     enum ofperr error;
3281     long long int now;
3282
3283     error = reject_slave_controller(ofconn);
3284     if (error) {
3285         goto exit;
3286     }
3287
3288     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
3289     error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh, ofconn_get_protocol(ofconn),
3290                                     &ofpacts);
3291     if (error) {
3292         goto exit_free_ofpacts;
3293     }
3294
3295     if (fm.flags & OFPFF10_EMERG) {
3296         /* We do not support the OpenFlow 1.0 emergency flow cache, which
3297          * is not required in OpenFlow 1.0.1 and removed from OpenFlow 1.1.
3298          * There is no good error code, so just state that the flow table
3299          * is full. */
3300         error = OFPERR_OFPFMFC_TABLE_FULL;
3301     }
3302     if (!error) {
3303         error = ofpacts_check(fm.ofpacts, fm.ofpacts_len,
3304                               &fm.match.flow, ofproto->max_ports);
3305     }
3306     if (!error) {
3307         error = handle_flow_mod__(ofconn_get_ofproto(ofconn), ofconn, &fm, oh);
3308     }
3309     if (error) {
3310         goto exit_free_ofpacts;
3311     }
3312
3313     /* Record the operation for logging a summary report. */
3314     switch (fm.command) {
3315     case OFPFC_ADD:
3316         ofproto->n_add++;
3317         break;
3318
3319     case OFPFC_MODIFY:
3320     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3321         ofproto->n_modify++;
3322         break;
3323
3324     case OFPFC_DELETE:
3325     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3326         ofproto->n_delete++;
3327         break;
3328     }
3329
3330     now = time_msec();
3331     if (ofproto->next_op_report == LLONG_MAX) {
3332         ofproto->first_op = now;
3333         ofproto->next_op_report = MAX(now + 10 * 1000,
3334                                       ofproto->op_backoff);
3335         ofproto->op_backoff = ofproto->next_op_report + 60 * 1000;
3336     }
3337     ofproto->last_op = now;
3338
3339 exit_free_ofpacts:
3340     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
3341 exit:
3342     return error;
3343 }
3344
3345 static enum ofperr
3346 handle_flow_mod__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3347                   const struct ofputil_flow_mod *fm,
3348                   const struct ofp_header *oh)
3349 {
3350     if (ofproto->n_pending >= 50) {
3351         assert(!list_is_empty(&ofproto->pending));
3352         return OFPROTO_POSTPONE;
3353     }
3354
3355     switch (fm->command) {
3356     case OFPFC_ADD:
3357         return add_flow(ofproto, ofconn, fm, oh);
3358
3359     case OFPFC_MODIFY:
3360         return modify_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
3361
3362     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3363         return modify_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
3364
3365     case OFPFC_DELETE:
3366         return delete_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
3367
3368     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3369         return delete_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
3370
3371     default:
3372         if (fm->command > 0xff) {
3373             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: flow_mod has explicit table_id but "
3374                          "flow_mod_table_id extension is not enabled",
3375                          ofproto->name);
3376         }
3377         return OFPERR_OFPFMFC_BAD_COMMAND;
3378     }
3379 }
3380
3381 static enum ofperr
3382 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3383 {
3384     const struct nx_role_request *nrr = ofpmsg_body(oh);
3385     struct nx_role_request *reply;
3386     struct ofpbuf *buf;
3387     uint32_t role;
3388
3389     role = ntohl(nrr->role);
3390     if (role != NX_ROLE_OTHER && role != NX_ROLE_MASTER
3391         && role != NX_ROLE_SLAVE) {
3392         return OFPERR_OFPRRFC_BAD_ROLE;
3393     }
3394
3395     if (ofconn_get_role(ofconn) != role
3396         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3397         return OFPROTO_POSTPONE;
3398     }
3399
3400     ofconn_set_role(ofconn, role);
3401
3402     buf = ofpraw_alloc_reply(OFPRAW_NXT_ROLE_REPLY, oh, 0);
3403     reply = ofpbuf_put_zeros(buf, sizeof *reply);
3404     reply->role = htonl(role);
3405     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
3406
3407     return 0;
3408 }
3409
3410 static enum ofperr
3411 handle_nxt_flow_mod_table_id(struct ofconn *ofconn,
3412                              const struct ofp_header *oh)
3413 {
3414     const struct nx_flow_mod_table_id *msg = ofpmsg_body(oh);
3415     enum ofputil_protocol cur, next;
3416
3417     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
3418     next = ofputil_protocol_set_tid(cur, msg->set != 0);
3419     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
3420
3421     return 0;
3422 }
3423
3424 static enum ofperr
3425 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3426 {
3427     const struct nx_set_flow_format *msg = ofpmsg_body(oh);
3428     enum ofputil_protocol cur, next;
3429     enum ofputil_protocol next_base;
3430
3431     next_base = ofputil_nx_flow_format_to_protocol(ntohl(msg->format));
3432     if (!next_base) {
3433         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3434     }
3435
3436     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
3437     next = ofputil_protocol_set_base(cur, next_base);
3438     if (cur != next && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3439         /* Avoid sending async messages in surprising protocol. */
3440         return OFPROTO_POSTPONE;
3441     }
3442
3443     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
3444     return 0;
3445 }
3446
3447 static enum ofperr
3448 handle_nxt_set_packet_in_format(struct ofconn *ofconn,
3449                                 const struct ofp_header *oh)
3450 {
3451     const struct nx_set_packet_in_format *msg = ofpmsg_body(oh);
3452     uint32_t format;
3453
3454     format = ntohl(msg->format);
3455     if (format != NXPIF_OPENFLOW10 && format != NXPIF_NXM) {
3456         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3457     }
3458
3459     if (format != ofconn_get_packet_in_format(ofconn)
3460         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3461         /* Avoid sending async message in surprsing packet in format. */
3462         return OFPROTO_POSTPONE;
3463     }
3464
3465     ofconn_set_packet_in_format(ofconn, format);
3466     return 0;
3467 }
3468
3469 static enum ofperr
3470 handle_nxt_set_async_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3471 {
3472     const struct nx_async_config *msg = ofpmsg_body(oh);
3473     uint32_t master[OAM_N_TYPES];
3474     uint32_t slave[OAM_N_TYPES];
3475
3476     master[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[0]);
3477     master[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[0]);
3478     master[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[0]);
3479
3480     slave[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[1]);
3481     slave[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[1]);
3482     slave[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[1]);
3483
3484     ofconn_set_async_config(ofconn, master, slave);
3485     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_SERVICE &&
3486         !ofconn_get_miss_send_len(ofconn)) {
3487         ofconn_set_miss_send_len(ofconn, OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN);
3488     }
3489
3490     return 0;
3491 }
3492
3493 static enum ofperr
3494 handle_nxt_set_controller_id(struct ofconn *ofconn,
3495                              const struct ofp_header *oh)
3496 {
3497     const struct nx_controller_id *nci = ofpmsg_body(oh);
3498
3499     if (!is_all_zeros(nci->zero, sizeof nci->zero)) {
3500         return OFPERR_NXBRC_MUST_BE_ZERO;
3501     }
3502
3503     ofconn_set_controller_id(ofconn, ntohs(nci->controller_id));
3504     return 0;
3505 }
3506
3507 static enum ofperr
3508 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3509 {
3510     struct ofpbuf *buf;
3511
3512     if (ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3513         return OFPROTO_POSTPONE;
3514     }
3515
3516     buf = ofpraw_alloc_reply((oh->version == OFP10_VERSION
3517                               ? OFPRAW_OFPT10_BARRIER_REPLY
3518                               : OFPRAW_OFPT11_BARRIER_REPLY), oh, 0);
3519     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
3520     return 0;
3521 }
3522
3523 static void
3524 ofproto_compose_flow_refresh_update(const struct rule *rule,
3525                                     enum nx_flow_monitor_flags flags,
3526                                     struct list *msgs)
3527 {
3528     struct ofoperation *op = rule->pending;
3529     struct ofputil_flow_update fu;
3530     struct match match;
3531
3532     if (op && op->type == OFOPERATION_ADD && !op->victim) {
3533         /* We'll report the final flow when the operation completes.  Reporting
3534          * it now would cause a duplicate report later. */
3535         return;
3536     }
3537
3538     fu.event = (flags & (NXFMF_INITIAL | NXFMF_ADD)
3539                 ? NXFME_ADDED : NXFME_MODIFIED);
3540     fu.reason = 0;
3541     fu.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3542     fu.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3543     fu.table_id = rule->table_id;
3544     fu.cookie = rule->flow_cookie;
3545     minimatch_expand(&rule->cr.match, &match);
3546     fu.match = &match;
3547     fu.priority = rule->cr.priority;
3548     if (!(flags & NXFMF_ACTIONS)) {
3549         fu.ofpacts = NULL;
3550         fu.ofpacts_len = 0;
3551     } else if (!op) {
3552         fu.ofpacts = rule->ofpacts;
3553         fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3554     } else {
3555         /* An operation is in progress.  Use the previous version of the flow's
3556          * actions, so that when the operation commits we report the change. */
3557         switch (op->type) {
3558         case OFOPERATION_ADD:
3559             /* We already verified that there was a victim. */
3560             fu.ofpacts = op->victim->ofpacts;
3561             fu.ofpacts_len = op->victim->ofpacts_len;
3562             break;
3563
3564         case OFOPERATION_MODIFY:
3565             if (op->ofpacts) {
3566                 fu.ofpacts = op->ofpacts;
3567                 fu.ofpacts_len = op->ofpacts_len;
3568             } else {
3569                 fu.ofpacts = rule->ofpacts;
3570                 fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3571             }
3572             break;
3573
3574         case OFOPERATION_DELETE:
3575             fu.ofpacts = rule->ofpacts;
3576             fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3577             break;
3578
3579         default:
3580             NOT_REACHED();
3581         }
3582     }
3583
3584     if (list_is_empty(msgs)) {
3585         ofputil_start_flow_update(msgs);
3586     }
3587     ofputil_append_flow_update(&fu, msgs);
3588 }
3589
3590 void
3591 ofmonitor_compose_refresh_updates(struct list *rules, struct list *msgs)
3592 {
3593     struct rule *rule;
3594
3595     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, rules) {
3596         enum nx_flow_monitor_flags flags = rule->monitor_flags;
3597         rule->monitor_flags = 0;
3598
3599         ofproto_compose_flow_refresh_update(rule, flags, msgs);
3600     }
3601 }
3602
3603 static void
3604 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(const struct ofmonitor *m,
3605                                        struct rule *rule, uint64_t seqno,
3606                                        struct list *rules)
3607 {
3608     enum nx_flow_monitor_flags update;
3609
3610     if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
3611         return;
3612     }
3613
3614     if (!(rule->pending
3615           ? ofoperation_has_out_port(rule->pending, m->out_port)
3616           : ofproto_rule_has_out_port(rule, m->out_port))) {
3617         return;
3618     }
3619
3620     if (seqno) {
3621         if (rule->add_seqno > seqno) {
3622             update = NXFMF_ADD | NXFMF_MODIFY;
3623         } else if (rule->modify_seqno > seqno) {
3624             update = NXFMF_MODIFY;
3625         } else {
3626             return;
3627         }
3628
3629         if (!(m->flags & update)) {
3630             return;
3631         }
3632     } else {
3633         update = NXFMF_INITIAL;
3634     }
3635
3636     if (!rule->monitor_flags) {
3637         list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
3638     }
3639     rule->monitor_flags |= update | (m->flags & NXFMF_ACTIONS);
3640 }
3641
3642 static void
3643 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(const struct ofmonitor *m,
3644                                         uint64_t seqno,
3645                                         struct list *rules)
3646 {
3647     const struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(m->ofconn);
3648     const struct ofoperation *op;
3649     const struct oftable *table;
3650     struct cls_rule target;
3651
3652     cls_rule_init_from_minimatch(&target, &m->match, 0);
3653     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, m->table_id, ofproto) {
3654         struct cls_cursor cursor;
3655         struct rule *rule;
3656
3657         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &target);
3658         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3659             assert(!rule->pending); /* XXX */
3660             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
3661         }
3662     }
3663
3664     HMAP_FOR_EACH (op, hmap_node, &ofproto->deletions) {
3665         struct rule *rule = op->rule;
3666
3667         if (((m->table_id == 0xff
3668               ? !(ofproto->tables[rule->table_id].flags & OFTABLE_HIDDEN)
3669               : m->table_id == rule->table_id))
3670             && cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &target.match)) {
3671             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
3672         }
3673     }
3674     cls_rule_destroy(&target);
3675 }
3676
3677 static void
3678 ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(struct ofmonitor *m,
3679                                         struct list *rules)
3680 {
3681     if (m->flags & NXFMF_INITIAL) {
3682         ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, 0, rules);
3683     }
3684 }
3685
3686 void
3687 ofmonitor_collect_resume_rules(struct ofmonitor *m,
3688                                uint64_t seqno, struct list *rules)
3689 {
3690     ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, seqno, rules);
3691 }
3692
3693 static enum ofperr
3694 handle_flow_monitor_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3695 {
3696     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3697     struct ofmonitor **monitors;
3698     size_t n_monitors, allocated_monitors;
3699     struct list replies;
3700     enum ofperr error;
3701     struct list rules;
3702     struct ofpbuf b;
3703     size_t i;
3704
3705     error = 0;
3706     ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
3707     monitors = NULL;
3708     n_monitors = allocated_monitors = 0;
3709     for (;;) {
3710         struct ofputil_flow_monitor_request request;
3711         struct ofmonitor *m;
3712         int retval;
3713
3714         retval = ofputil_decode_flow_monitor_request(&request, &b);
3715         if (retval == EOF) {
3716             break;
3717         } else if (retval) {
3718             error = retval;
3719             goto error;
3720         }
3721
3722         if (request.table_id != 0xff
3723             && request.table_id >= ofproto->n_tables) {
3724             error = OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
3725             goto error;
3726         }
3727
3728         error = ofmonitor_create(&request, ofconn, &m);
3729         if (error) {
3730             goto error;
3731         }
3732
3733         if (n_monitors >= allocated_monitors) {
3734             monitors = x2nrealloc(monitors, &allocated_monitors,
3735                                   sizeof *monitors);
3736         }
3737         monitors[n_monitors++] = m;
3738     }
3739
3740     list_init(&rules);
3741     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
3742         ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(monitors[i], &rules);
3743     }
3744
3745     ofpmp_init(&replies, oh);
3746     ofmonitor_compose_refresh_updates(&rules, &replies);
3747     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3748
3749     free(monitors);
3750
3751     return 0;
3752
3753 error:
3754     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
3755         ofmonitor_destroy(monitors[i]);
3756     }
3757     free(monitors);
3758     return error;
3759 }
3760
3761 static enum ofperr
3762 handle_flow_monitor_cancel(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3763 {
3764     struct ofmonitor *m;
3765     uint32_t id;
3766
3767     id = ofputil_decode_flow_monitor_cancel(oh);
3768     m = ofmonitor_lookup(ofconn, id);
3769     if (!m) {
3770         return OFPERR_NXBRC_FM_BAD_ID;
3771     }
3772
3773     ofmonitor_destroy(m);
3774     return 0;
3775 }
3776
3777 static enum ofperr
3778 handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
3779 {
3780     const struct ofp_header *oh = msg->data;
3781     enum ofptype type;
3782     enum ofperr error;
3783
3784     error = ofptype_decode(&type, oh);
3785     if (error) {
3786         return error;
3787     }
3788
3789     switch (type) {
3790         /* OpenFlow requests. */
3791     case OFPTYPE_ECHO_REQUEST:
3792         return handle_echo_request(ofconn, oh);
3793
3794     case OFPTYPE_FEATURES_REQUEST:
3795         return handle_features_request(ofconn, oh);
3796
3797     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REQUEST:
3798         return handle_get_config_request(ofconn, oh);
3799
3800     case OFPTYPE_SET_CONFIG:
3801         return handle_set_config(ofconn, oh);
3802
3803     case OFPTYPE_PACKET_OUT:
3804         return handle_packet_out(ofconn, oh);
3805
3806     case OFPTYPE_PORT_MOD:
3807         return handle_port_mod(ofconn, oh);
3808
3809     case OFPTYPE_FLOW_MOD:
3810         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
3811
3812     case OFPTYPE_BARRIER_REQUEST:
3813         return handle_barrier_request(ofconn, oh);
3814
3815         /* OpenFlow replies. */
3816     case OFPTYPE_ECHO_REPLY:
3817         return 0;
3818
3819         /* Nicira extension requests. */
3820     case OFPTYPE_ROLE_REQUEST:
3821         return handle_role_request(ofconn, oh);
3822
3823     case OFPTYPE_FLOW_MOD_TABLE_ID:
3824         return handle_nxt_flow_mod_table_id(ofconn, oh);
3825
3826     case OFPTYPE_SET_FLOW_FORMAT:
3827         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
3828
3829     case OFPTYPE_SET_PACKET_IN_FORMAT:
3830         return handle_nxt_set_packet_in_format(ofconn, oh);
3831
3832     case OFPTYPE_SET_CONTROLLER_ID:
3833         return handle_nxt_set_controller_id(ofconn, oh);
3834
3835     case OFPTYPE_FLOW_AGE:
3836         /* Nothing to do. */
3837         return 0;
3838
3839     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_CANCEL:
3840         return handle_flow_monitor_cancel(ofconn, oh);
3841
3842     case OFPTYPE_SET_ASYNC_CONFIG:
3843         return handle_nxt_set_async_config(ofconn, oh);
3844
3845         /* Statistics requests. */
3846     case OFPTYPE_DESC_STATS_REQUEST:
3847         return handle_desc_stats_request(ofconn, oh);
3848
3849     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REQUEST:
3850         return handle_flow_stats_request(ofconn, oh);
3851
3852     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REQUEST:
3853         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, oh);
3854
3855     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REQUEST:
3856         return handle_table_stats_request(ofconn, oh);
3857
3858     case OFPTYPE_PORT_STATS_REQUEST:
3859         return handle_port_stats_request(ofconn, oh);
3860
3861     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REQUEST:
3862         return handle_queue_stats_request(ofconn, oh);
3863
3864     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REQUEST:
3865         return handle_port_desc_stats_request(ofconn, oh);
3866
3867     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REQUEST:
3868         return handle_flow_monitor_request(ofconn, oh);
3869
3870     case OFPTYPE_HELLO:
3871     case OFPTYPE_ERROR:
3872     case OFPTYPE_FEATURES_REPLY:
3873     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REPLY:
3874     case OFPTYPE_PACKET_IN:
3875     case OFPTYPE_FLOW_REMOVED:
3876     case OFPTYPE_PORT_STATUS:
3877     case OFPTYPE_BARRIER_REPLY:
3878     case OFPTYPE_DESC_STATS_REPLY:
3879     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REPLY:
3880     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REPLY:
3881     case OFPTYPE_PORT_STATS_REPLY:
3882     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REPLY:
3883     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REPLY:
3884     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REPLY:
3885     case OFPTYPE_ROLE_REPLY:
3886     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_PAUSED:
3887     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_RESUMED:
3888     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REPLY:
3889     default:
3890         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
3891     }
3892 }
3893
3894 static bool
3895 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *ofp_msg)
3896 {
3897     int error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
3898     if (error && error != OFPROTO_POSTPONE) {
3899         ofconn_send_error(ofconn, ofp_msg->data, error);
3900     }
3901     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
3902     return error != OFPROTO_POSTPONE;
3903 }
3904 \f
3905 /* Asynchronous operations. */
3906
3907 /* Creates and returns a new ofopgroup that is not associated with any
3908  * OpenFlow connection.
3909  *
3910  * The caller should add operations to the returned group with
3911  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
3912 static struct ofopgroup *
3913 ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *ofproto)
3914 {
3915     struct ofopgroup *group = xzalloc(sizeof *group);
3916     group->ofproto = ofproto;
3917     list_init(&group->ofproto_node);
3918     list_init(&group->ops);
3919     list_init(&group->ofconn_node);
3920     return group;
3921 }
3922
3923 /* Creates and returns a new ofopgroup for 'ofproto'.
3924  *
3925  * If 'ofconn' is NULL, the new ofopgroup is not associated with any OpenFlow
3926  * connection.  The 'request' and 'buffer_id' arguments are ignored.
3927  *
3928  * If 'ofconn' is nonnull, then the new ofopgroup is associated with 'ofconn'.
3929  * If the ofopgroup eventually fails, then the error reply will include
3930  * 'request'.  If the ofopgroup eventually succeeds, then the packet with
3931  * buffer id 'buffer_id' on 'ofconn' will be sent by 'ofconn''s ofproto.
3932  *
3933  * The caller should add operations to the returned group with
3934  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
3935 static struct ofopgroup *
3936 ofopgroup_create(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3937                  const struct ofp_header *request, uint32_t buffer_id)
3938 {
3939     struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
3940     if (ofconn) {
3941         size_t request_len = ntohs(request->length);
3942
3943         assert(ofconn_get_ofproto(ofconn) == ofproto);
3944
3945         ofconn_add_opgroup(ofconn, &group->ofconn_node);
3946         group->ofconn = ofconn;
3947         group->request = xmemdup(request, MIN(request_len, 64));
3948         group->buffer_id = buffer_id;
3949     }
3950     return group;
3951 }
3952
3953 /* Submits 'group' for processing.
3954  *
3955  * If 'group' contains no operations (e.g. none were ever added, or all of the
3956  * ones that were added completed synchronously), then it is destroyed
3957  * immediately.  Otherwise it is added to the ofproto's list of pending
3958  * groups. */
3959 static void
3960 ofopgroup_submit(struct ofopgroup *group)
3961 {
3962     if (!group->n_running) {
3963         ofopgroup_complete(group);
3964     } else {
3965         list_push_back(&group->ofproto->pending, &group->ofproto_node);
3966         group->ofproto->n_pending++;
3967     }
3968 }
3969
3970 static void
3971 ofopgroup_complete(struct ofopgroup *group)
3972 {
3973     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
3974
3975     struct ofconn *abbrev_ofconn;
3976     ovs_be32 abbrev_xid;
3977
3978     struct ofoperation *op, *next_op;
3979     int error;
3980
3981     assert(!group->n_running);
3982
3983     error = 0;
3984     LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
3985         if (op->error) {
3986             error = op->error;
3987             break;
3988         }
3989     }
3990
3991     if (!error && group->ofconn && group->buffer_id != UINT32_MAX) {
3992         LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
3993             if (op->type != OFOPERATION_DELETE) {
3994                 struct ofpbuf *packet;
3995                 uint16_t in_port;
3996
3997                 error = ofconn_pktbuf_retrieve(group->ofconn, group->buffer_id,
3998                                                &packet, &in_port);
3999                 if (packet) {
4000                     assert(!error);
4001                     error = rule_execute(op->rule, in_port, packet);
4002                 }
4003                 break;
4004             }
4005         }
4006     }
4007
4008     if (!error && !list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
4009         abbrev_ofconn = group->ofconn;
4010         abbrev_xid = group->request->xid;
4011     } else {
4012         abbrev_ofconn = NULL;
4013         abbrev_xid = htonl(0);
4014     }
4015     LIST_FOR_EACH_SAFE (op, next_op, group_node, &group->ops) {
4016         struct rule *rule = op->rule;
4017
4018         /* We generally want to report the change to active OpenFlow flow
4019            monitors (e.g. NXST_FLOW_MONITOR).  There are three exceptions:
4020
4021               - The operation failed.
4022
4023               - The affected rule is not visible to controllers.
4024
4025               - The operation's only effect was to update rule->modified. */
4026         if (!(op->error
4027               || ofproto_rule_is_hidden(rule)
4028               || (op->type == OFOPERATION_MODIFY
4029                   && op->ofpacts
4030                   && rule->flow_cookie == op->flow_cookie))) {
4031             /* Check that we can just cast from ofoperation_type to
4032              * nx_flow_update_event. */
4033             BUILD_ASSERT_DECL((enum nx_flow_update_event) OFOPERATION_ADD
4034                               == NXFME_ADDED);
4035             BUILD_ASSERT_DECL((enum nx_flow_update_event) OFOPERATION_DELETE
4036                               == NXFME_DELETED);
4037             BUILD_ASSERT_DECL((enum nx_flow_update_event) OFOPERATION_MODIFY
4038                               == NXFME_MODIFIED);
4039
4040             ofmonitor_report(ofproto->connmgr, rule,
4041                              (enum nx_flow_update_event) op->type,
4042                              op->reason, abbrev_ofconn, abbrev_xid);
4043         }
4044
4045         rule->pending = NULL;
4046
4047         switch (op->type) {
4048         case OFOPERATION_ADD:
4049             if (!op->error) {
4050                 uint16_t vid_mask;
4051
4052                 ofproto_rule_destroy__(op->victim);
4053                 vid_mask = minimask_get_vid_mask(&rule->cr.match.mask);
4054                 if (vid_mask == VLAN_VID_MASK) {
4055                     if (ofproto->vlan_bitmap) {
4056                         uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->cr.match.flow);
4057                         if (!bitmap_is_set(ofproto->vlan_bitmap, vid)) {
4058                             bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
4059                             ofproto->vlans_changed = true;
4060                         }
4061                     } else {
4062                         ofproto->vlans_changed = true;
4063                     }
4064                 }
4065             } else {
4066                 oftable_substitute_rule(rule, op->victim);
4067                 ofproto_rule_destroy__(rule);
4068             }
4069             break;
4070
4071         case OFOPERATION_DELETE:
4072             assert(!op->error);
4073             ofproto_rule_destroy__(rule);
4074             op->rule = NULL;
4075             break;
4076
4077         case OFOPERATION_MODIFY:
4078             if (!op->error) {
4079                 rule->modified = time_msec();
4080             } else {
4081                 rule->flow_cookie = op->flow_cookie;
4082                 if (op->ofpacts) {
4083                     free(rule->ofpacts);
4084                     rule->ofpacts = op->ofpacts;
4085                     rule->ofpacts_len = op->ofpacts_len;
4086                     op->ofpacts = NULL;
4087                     op->ofpacts_len = 0;
4088                 }
4089             }
4090             break;
4091
4092         default:
4093             NOT_REACHED();
4094         }
4095
4096         ofoperation_destroy(op);
4097     }
4098
4099     ofmonitor_flush(ofproto->connmgr);
4100
4101     if (!list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
4102         assert(ofproto->n_pending > 0);
4103         ofproto->n_pending--;
4104         list_remove(&group->ofproto_node);
4105     }
4106     if (!list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
4107         list_remove(&group->ofconn_node);
4108         if (error) {
4109             ofconn_send_error(group->ofconn, group->request, error);
4110         }
4111         connmgr_retry(ofproto->connmgr);
4112     }
4113     free(group->request);
4114     free(group);
4115 }
4116
4117 /* Initiates a new operation on 'rule', of the specified 'type', within
4118  * 'group'.  Prior to calling, 'rule' must not have any pending operation.
4119  *
4120  * For a 'type' of OFOPERATION_DELETE, 'reason' should specify the reason that
4121  * the flow is being deleted.  For other 'type's, 'reason' is ignored (use 0).
4122  *
4123  * Returns the newly created ofoperation (which is also available as
4124  * rule->pending). */
4125 static struct ofoperation *
4126 ofoperation_create(struct ofopgroup *group, struct rule *rule,
4127                    enum ofoperation_type type,
4128                    enum ofp_flow_removed_reason reason)
4129 {
4130     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
4131     struct ofoperation *op;
4132
4133     assert(!rule->pending);
4134
4135     op = rule->pending = xzalloc(sizeof *op);
4136     op->group = group;
4137     list_push_back(&group->ops, &op->group_node);
4138     op->rule = rule;
4139     op->type = type;
4140     op->reason = reason;
4141     op->flow_cookie = rule->flow_cookie;
4142
4143     group->n_running++;
4144
4145     if (type == OFOPERATION_DELETE) {
4146         hmap_insert(&ofproto->deletions, &op->hmap_node,
4147                     cls_rule_hash(&rule->cr, rule->table_id));
4148     }
4149
4150     return op;
4151 }
4152
4153 static void
4154 ofoperation_destroy(struct ofoperation *op)
4155 {
4156     struct ofopgroup *group = op->group;
4157
4158     if (op->rule) {
4159         op->rule->pending = NULL;
4160     }
4161     if (op->type == OFOPERATION_DELETE) {
4162         hmap_remove(&group->ofproto->deletions, &op->hmap_node);
4163     }
4164     list_remove(&op->group_node);
4165     free(op->ofpacts);
4166     free(op);
4167 }
4168
4169 /* Indicates that 'op' completed with status 'error', which is either 0 to
4170  * indicate success or an OpenFlow error code on failure.
4171  *
4172  * If 'error' is 0, indicating success, the operation will be committed
4173  * permanently to the flow table.  There is one interesting subcase:
4174  *
4175  *   - If 'op' is an "add flow" operation that is replacing an existing rule in
4176  *     the flow table (the "victim" rule) by a new one, then the caller must
4177  *     have uninitialized any derived state in the victim rule, as in step 5 in
4178  *     the "Life Cycle" in ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete()
4179  *     performs steps 6 and 7 for the victim rule, most notably by calling its
4180  *     ->rule_dealloc() function.
4181  *
4182  * If 'error' is nonzero, then generally the operation will be rolled back:
4183  *
4184  *   - If 'op' is an "add flow" operation, ofproto removes the new rule or
4185  *     restores the original rule.  The caller must have uninitialized any
4186  *     derived state in the new rule, as in step 5 of in the "Life Cycle" in
4187  *     ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete() performs steps 6 and
4188  *     and 7 for the new rule, calling its ->rule_dealloc() function.
4189  *
4190  *   - If 'op' is a "modify flow" operation, ofproto restores the original
4191  *     actions.
4192  *
4193  *   - 'op' must not be a "delete flow" operation.  Removing a rule is not
4194  *     allowed to fail.  It must always succeed.
4195  *
4196  * Please see the large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled
4197  * "Asynchronous Operation Support" for more information. */
4198 void
4199 ofoperation_complete(struct ofoperation *op, enum ofperr error)
4200 {
4201     struct ofopgroup *group = op->group;
4202
4203     assert(op->rule->pending == op);
4204     assert(group->n_running > 0);
4205     assert(!error || op->type != OFOPERATION_DELETE);
4206
4207     op->error = error;
4208     if (!--group->n_running && !list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
4209         ofopgroup_complete(group);
4210     }
4211 }
4212
4213 struct rule *
4214 ofoperation_get_victim(struct ofoperation *op)
4215 {
4216     assert(op->type == OFOPERATION_ADD);
4217     return op->victim;
4218 }
4219 \f
4220 static uint64_t
4221 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
4222 {
4223     const struct ofport *port;
4224
4225     port = ofproto_get_port(ofproto, OFPP_LOCAL);
4226     if (port) {
4227         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4228         int error;
4229
4230         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
4231         if (!error) {
4232             return eth_addr_to_uint64(ea);
4233         }
4234         VLOG_WARN("%s: could not get MAC address for %s (%s)",
4235                   ofproto->name, netdev_get_name(port->netdev),
4236                   strerror(error));
4237     }
4238     return ofproto->fallback_dpid;
4239 }
4240
4241 static uint64_t
4242 pick_fallback_dpid(void)
4243 {
4244     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4245     eth_addr_nicira_random(ea);
4246     return eth_addr_to_uint64(ea);
4247 }
4248 \f
4249 /* Table overflow policy. */
4250
4251 /* Chooses and returns a rule to evict from 'table'.  Returns NULL if the table
4252  * is not configured to evict rules or if the table contains no evictable
4253  * rules.  (Rules with 'evictable' set to false or with no timeouts are not
4254  * evictable.) */
4255 static struct rule *
4256 choose_rule_to_evict(struct oftable *table)
4257 {
4258     struct eviction_group *evg;
4259
4260     if (!table->eviction_fields) {
4261         return NULL;
4262     }
4263
4264     /* In the common case, the outer and inner loops here will each be entered
4265      * exactly once:
4266      *
4267      *   - The inner loop normally "return"s in its first iteration.  If the
4268      *     eviction group has any evictable rules, then it always returns in
4269      *     some iteration.
4270      *
4271      *   - The outer loop only iterates more than once if the largest eviction
4272      *     group has no evictable rules.
4273      *
4274      *   - The outer loop can exit only if table's 'max_flows' is all filled up
4275      *     by unevictable rules'. */
4276     HEAP_FOR_EACH (evg, size_node, &table->eviction_groups_by_size) {
4277         struct rule *rule;
4278
4279         HEAP_FOR_EACH (rule, evg_node, &evg->rules) {
4280             if (rule->evictable) {
4281                 return rule;
4282             }
4283         }
4284     }
4285
4286     return NULL;
4287 }
4288
4289 /* Searches 'ofproto' for tables that have more flows than their configured
4290  * maximum and that have flow eviction enabled, and evicts as many flows as
4291  * necessary and currently feasible from them.
4292  *
4293  * This triggers only when an OpenFlow table has N flows in it and then the
4294  * client configures a maximum number of flows less than N. */
4295 static void
4296 ofproto_evict(struct ofproto *ofproto)
4297 {
4298     struct ofopgroup *group;
4299     struct oftable *table;
4300
4301     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
4302     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
4303         while (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows
4304                && table->eviction_fields) {
4305             struct rule *rule;
4306
4307             rule = choose_rule_to_evict(table);
4308             if (!rule || rule->pending) {
4309                 break;
4310             }
4311
4312             ofoperation_create(group, rule,
4313                                OFOPERATION_DELETE, OFPRR_EVICTION);
4314             oftable_remove_rule(rule);
4315             ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
4316         }
4317     }
4318     ofopgroup_submit(group);
4319 }
4320 \f
4321 /* Eviction groups. */
4322
4323 /* Returns the priority to use for an eviction_group that contains 'n_rules'
4324  * rules.  The priority contains low-order random bits to ensure that eviction
4325  * groups with the same number of rules are prioritized randomly. */
4326 static uint32_t
4327 eviction_group_priority(size_t n_rules)
4328 {
4329     uint16_t size = MIN(UINT16_MAX, n_rules);
4330     return (size << 16) | random_uint16();
4331 }
4332
4333 /* Updates 'evg', an eviction_group within 'table', following a change that
4334  * adds or removes rules in 'evg'. */
4335 static void
4336 eviction_group_resized(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
4337 {
4338     heap_change(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
4339                 eviction_group_priority(heap_count(&evg->rules)));
4340 }
4341
4342 /* Destroys 'evg', an eviction_group within 'table':
4343  *
4344  *   - Removes all the rules, if any, from 'evg'.  (It doesn't destroy the
4345  *     rules themselves, just removes them from the eviction group.)
4346  *
4347  *   - Removes 'evg' from 'table'.
4348  *
4349  *   - Frees 'evg'. */
4350 static void
4351 eviction_group_destroy(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
4352 {
4353     while (!heap_is_empty(&evg->rules)) {
4354         struct rule *rule;
4355
4356         rule = CONTAINER_OF(heap_pop(&evg->rules), struct rule, evg_node);
4357         rule->eviction_group = NULL;
4358     }
4359     hmap_remove(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node);
4360     heap_remove(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node);
4361     heap_destroy(&evg->rules);
4362     free(evg);
4363 }
4364
4365 /* Removes 'rule' from its eviction group, if any. */
4366 static void
4367 eviction_group_remove_rule(struct rule *rule)
4368 {
4369     if (rule->eviction_group) {
4370         struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
4371         struct eviction_group *evg = rule->eviction_group;
4372
4373         rule->eviction_group = NULL;
4374         heap_remove(&evg->rules, &rule->evg_node);
4375         if (heap_is_empty(&evg->rules)) {
4376             eviction_group_destroy(table, evg);
4377         } else {
4378             eviction_group_resized(table, evg);
4379         }
4380     }
4381 }
4382
4383 /* Hashes the 'rule''s values for the eviction_fields of 'rule''s table, and
4384  * returns the hash value. */
4385 static uint32_t
4386 eviction_group_hash_rule(struct rule *rule)
4387 {
4388     struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
4389     const struct mf_subfield *sf;
4390     struct flow flow;
4391     uint32_t hash;
4392
4393     hash = table->eviction_group_id_basis;
4394     miniflow_expand(&rule->cr.match.flow, &flow);
4395     for (sf = table->eviction_fields;
4396          sf < &table->eviction_fields[table->n_eviction_fields];
4397          sf++)
4398     {
4399         if (mf_are_prereqs_ok(sf->field, &flow)) {
4400             union mf_value value;
4401
4402             mf_get_value(sf->field, &flow, &value);
4403             if (sf->ofs) {
4404                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, 0, sf->ofs);
4405             }
4406             if (sf->ofs + sf->n_bits < sf->field->n_bytes * 8) {
4407                 unsigned int start = sf->ofs + sf->n_bits;
4408                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, start,
4409                              sf->field->n_bytes * 8 - start);
4410             }
4411             hash = hash_bytes(&value, sf->field->n_bytes, hash);
4412         } else {
4413             hash = hash_int(hash, 0);
4414         }
4415     }
4416
4417     return hash;
4418 }
4419
4420 /* Returns an eviction group within 'table' with the given 'id', creating one
4421  * if necessary. */
4422 static struct eviction_group *
4423 eviction_group_find(struct oftable *table, uint32_t id)
4424 {
4425     struct eviction_group *evg;
4426
4427     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (evg, id_node, id, &table->eviction_groups_by_id) {
4428         return evg;
4429     }
4430
4431     evg = xmalloc(sizeof *evg);
4432     hmap_insert(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node, id);
4433     heap_insert(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
4434                 eviction_group_priority(0));
4435     heap_init(&evg->rules);
4436
4437     return evg;
4438 }
4439
4440 /* Returns an eviction priority for 'rule'.  The return value should be
4441  * interpreted so that higher priorities make a rule more attractive candidates
4442  * for eviction. */
4443 static uint32_t
4444 rule_eviction_priority(struct rule *rule)
4445 {
4446     long long int hard_expiration;
4447     long long int idle_expiration;
4448     long long int expiration;
4449     uint32_t expiration_offset;
4450
4451     /* Calculate time of expiration. */
4452     hard_expiration = (rule->hard_timeout
4453                        ? rule->modified + rule->hard_timeout * 1000
4454                        : LLONG_MAX);
4455     idle_expiration = (rule->idle_timeout
4456                        ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
4457                        : LLONG_MAX);
4458     expiration = MIN(hard_expiration, idle_expiration);
4459     if (expiration == LLONG_MAX) {
4460         return 0;
4461     }
4462
4463     /* Calculate the time of expiration as a number of (approximate) seconds
4464      * after program startup.
4465      *
4466      * This should work OK for program runs that last UINT32_MAX seconds or
4467      * less.  Therefore, please restart OVS at least once every 136 years. */
4468     expiration_offset = (expiration >> 10) - (time_boot_msec() >> 10);
4469
4470     /* Invert the expiration offset because we're using a max-heap. */
4471     return UINT32_MAX - expiration_offset;
4472 }
4473
4474 /* Adds 'rule' to an appropriate eviction group for its oftable's
4475  * configuration.  Does nothing if 'rule''s oftable doesn't have eviction
4476  * enabled, or if 'rule' is a permanent rule (one that will never expire on its
4477  * own).
4478  *
4479  * The caller must ensure that 'rule' is not already in an eviction group. */
4480 static void
4481 eviction_group_add_rule(struct rule *rule)
4482 {
4483     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
4484     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
4485
4486     if (table->eviction_fields
4487         && (rule->hard_timeout || rule->idle_timeout)) {
4488         struct eviction_group *evg;
4489
4490         evg = eviction_group_find(table, eviction_group_hash_rule(rule));
4491
4492         rule->eviction_group = evg;
4493         heap_insert(&evg->rules, &rule->evg_node,
4494                     rule_eviction_priority(rule));
4495         eviction_group_resized(table, evg);
4496     }
4497 }
4498 \f
4499 /* oftables. */
4500
4501 /* Initializes 'table'. */
4502 static void
4503 oftable_init(struct oftable *table)
4504 {
4505     memset(table, 0, sizeof *table);
4506     classifier_init(&table->cls);
4507     table->max_flows = UINT_MAX;
4508 }
4509
4510 /* Destroys 'table', including its classifier and eviction groups.
4511  *
4512  * The caller is responsible for freeing 'table' itself. */
4513 static void
4514 oftable_destroy(struct oftable *table)
4515 {
4516     assert(classifier_is_empty(&table->cls));
4517     oftable_disable_eviction(table);
4518     classifier_destroy(&table->cls);
4519     free(table->name);
4520 }
4521
4522 /* Changes the name of 'table' to 'name'.  If 'name' is NULL or the empty
4523  * string, then 'table' will use its default name.
4524  *
4525  * This only affects the name exposed for a table exposed through the OpenFlow
4526  * OFPST_TABLE (as printed by "ovs-ofctl dump-tables"). */
4527 static void
4528 oftable_set_name(struct oftable *table, const char *name)
4529 {
4530     if (name && name[0]) {
4531         int len = strnlen(name, OFP_MAX_TABLE_NAME_LEN);
4532         if (!table->name || strncmp(name, table->name, len)) {
4533             free(table->name);
4534             table->name = xmemdup0(name, len);
4535         }
4536     } else {
4537         free(table->name);
4538         table->name = NULL;
4539     }
4540 }
4541
4542 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
4543  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
4544  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
4545  * This function configures the former policy on 'table'. */
4546 static void
4547 oftable_disable_eviction(struct oftable *table)
4548 {
4549     if (table->eviction_fields) {
4550         struct eviction_group *evg, *next;
4551
4552         HMAP_FOR_EACH_SAFE (evg, next, id_node,
4553                             &table->eviction_groups_by_id) {
4554             eviction_group_destroy(table, evg);
4555         }
4556         hmap_destroy(&table->eviction_groups_by_id);
4557         heap_destroy(&table->eviction_groups_by_size);
4558
4559         free(table->eviction_fields);
4560         table->eviction_fields = NULL;
4561         table->n_eviction_fields = 0;
4562     }
4563 }
4564
4565 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
4566  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
4567  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
4568  * This function configures the latter policy on 'table', with fairness based
4569  * on the values of the 'n_fields' fields specified in 'fields'.  (Specifying
4570  * 'n_fields' as 0 disables fairness.) */
4571 static void
4572 oftable_enable_eviction(struct oftable *table,
4573                         const struct mf_subfield *fields, size_t n_fields)
4574 {
4575     struct cls_cursor cursor;
4576     struct rule *rule;
4577
4578     if (table->eviction_fields
4579         && n_fields == table->n_eviction_fields
4580         && (!n_fields
4581             || !memcmp(fields, table->eviction_fields,
4582                        n_fields * sizeof *fields))) {
4583         /* No change. */
4584         return;
4585     }
4586
4587     oftable_disable_eviction(table);
4588
4589     table->n_eviction_fields = n_fields;
4590     table->eviction_fields = xmemdup(fields, n_fields * sizeof *fields);
4591
4592     table->eviction_group_id_basis = random_uint32();
4593     hmap_init(&table->eviction_groups_by_id);
4594     heap_init(&table->eviction_groups_by_size);
4595
4596     cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
4597     CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
4598         eviction_group_add_rule(rule);
4599     }
4600 }
4601
4602 /* Removes 'rule' from the oftable that contains it. */
4603 static void
4604 oftable_remove_rule(struct rule *rule)
4605 {
4606     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
4607     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
4608
4609     classifier_remove(&table->cls, &rule->cr);
4610     eviction_group_remove_rule(rule);
4611 }
4612
4613 /* Inserts 'rule' into its oftable.  Removes any existing rule from 'rule''s
4614  * oftable that has an identical cls_rule.  Returns the rule that was removed,
4615  * if any, and otherwise NULL. */
4616 static struct rule *
4617 oftable_replace_rule(struct rule *rule)
4618 {
4619     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
4620     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
4621     struct rule *victim;
4622
4623     victim = rule_from_cls_rule(classifier_replace(&table->cls, &rule->cr));
4624     if (victim) {
4625         eviction_group_remove_rule(victim);
4626     }
4627     eviction_group_add_rule(rule);
4628     return victim;
4629 }
4630
4631 /* Removes 'old' from its oftable then, if 'new' is nonnull, inserts 'new'. */
4632 static void
4633 oftable_substitute_rule(struct rule *old, struct rule *new)
4634 {
4635     if (new) {
4636         oftable_replace_rule(new);
4637     } else {
4638         oftable_remove_rule(old);
4639     }
4640 }
4641 \f
4642 /* unixctl commands. */
4643
4644 struct ofproto *
4645 ofproto_lookup(const char *name)
4646 {
4647     struct ofproto *ofproto;
4648
4649     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofproto, hmap_node, hash_string(name, 0),
4650                              &all_ofprotos) {
4651         if (!strcmp(ofproto->name, name)) {
4652             return ofproto;
4653         }
4654     }
4655     return NULL;
4656 }
4657
4658 static void
4659 ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
4660                      const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
4661 {
4662     struct ofproto *ofproto;
4663     struct ds results;
4664
4665     ds_init(&results);
4666     HMAP_FOR_EACH (ofproto, hmap_node, &all_ofprotos) {
4667         ds_put_format(&results, "%s\n", ofproto->name);
4668     }
4669     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&results));
4670     ds_destroy(&results);
4671 }
4672
4673 static void
4674 ofproto_unixctl_init(void)
4675 {
4676     static bool registered;
4677     if (registered) {
4678         return;
4679     }
4680     registered = true;
4681
4682     unixctl_command_register("ofproto/list", "", 0, 0,
4683                              ofproto_unixctl_list, NULL);
4684 }
4685 \f
4686 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
4687  *
4688  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
4689  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
4690  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
4691  * widespread use, we will delete these interfaces. */
4692
4693 /* Sets a 1-bit in the 4096-bit 'vlan_bitmap' for each VLAN ID that is matched
4694  * (exactly) by an OpenFlow rule in 'ofproto'. */
4695 void
4696 ofproto_get_vlan_usage(struct ofproto *ofproto, unsigned long int *vlan_bitmap)
4697 {
4698     const struct oftable *oftable;
4699
4700     free(ofproto->vlan_bitmap);
4701     ofproto->vlan_bitmap = bitmap_allocate(4096);
4702     ofproto->vlans_changed = false;
4703
4704     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (oftable, ofproto) {
4705         const struct cls_table *table;
4706
4707         HMAP_FOR_EACH (table, hmap_node, &oftable->cls.tables) {
4708             if (minimask_get_vid_mask(&table->mask) == VLAN_VID_MASK) {
4709                 const struct cls_rule *rule;
4710
4711                 HMAP_FOR_EACH (rule, hmap_node, &table->rules) {
4712                     uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->match.flow);
4713                     bitmap_set1(vlan_bitmap, vid);
4714                     bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
4715                 }
4716             }
4717         }
4718     }
4719 }
4720
4721 /* Returns true if new VLANs have come into use by the flow table since the
4722  * last call to ofproto_get_vlan_usage().
4723  *
4724  * We don't track when old VLANs stop being used. */
4725 bool
4726 ofproto_has_vlan_usage_changed(const struct ofproto *ofproto)
4727 {
4728     return ofproto->vlans_changed;
4729 }
4730
4731 /* Configures a VLAN splinter binding between the ports identified by OpenFlow
4732  * port numbers 'vlandev_ofp_port' and 'realdev_ofp_port'.  If
4733  * 'realdev_ofp_port' is nonzero, then the VLAN device is enslaved to the real
4734  * device as a VLAN splinter for VLAN ID 'vid'.  If 'realdev_ofp_port' is zero,
4735  * then the VLAN device is un-enslaved. */
4736 int
4737 ofproto_port_set_realdev(struct ofproto *ofproto, uint16_t vlandev_ofp_port,
4738                          uint16_t realdev_ofp_port, int vid)
4739 {
4740     struct ofport *ofport;
4741     int error;
4742
4743     assert(vlandev_ofp_port != realdev_ofp_port);
4744
4745     ofport = ofproto_get_port(ofproto, vlandev_ofp_port);
4746     if (!ofport) {
4747         VLOG_WARN("%s: cannot set realdev on nonexistent port %"PRIu16,
4748                   ofproto->name, vlandev_ofp_port);
4749         return EINVAL;
4750     }
4751
4752     if (!ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
4753         if (!vlandev_ofp_port) {
4754             return 0;
4755         }
4756         VLOG_WARN("%s: vlan splinters not supported", ofproto->name);
4757         return EOPNOTSUPP;
4758     }
4759
4760     error = ofproto->ofproto_class->set_realdev(ofport, realdev_ofp_port, vid);
4761     if (error) {
4762         VLOG_WARN("%s: setting realdev on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
4763                   ofproto->name, vlandev_ofp_port,
4764                   netdev_get_name(ofport->netdev), strerror(error));
4765     }
4766     return error;
4767 }