ofproto: Infra for table versioning.
[cascardo/ovs.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009-2015 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 <unistd.h>
25 #include "bitmap.h"
26 #include "byte-order.h"
27 #include "classifier.h"
28 #include "connectivity.h"
29 #include "connmgr.h"
30 #include "coverage.h"
31 #include "dynamic-string.h"
32 #include "hash.h"
33 #include "hmap.h"
34 #include "meta-flow.h"
35 #include "netdev.h"
36 #include "nx-match.h"
37 #include "ofp-actions.h"
38 #include "ofp-errors.h"
39 #include "ofp-msgs.h"
40 #include "ofp-print.h"
41 #include "ofp-util.h"
42 #include "ofpbuf.h"
43 #include "ofproto-provider.h"
44 #include "openflow/nicira-ext.h"
45 #include "openflow/openflow.h"
46 #include "ovs-rcu.h"
47 #include "dp-packet.h"
48 #include "packets.h"
49 #include "pinsched.h"
50 #include "pktbuf.h"
51 #include "poll-loop.h"
52 #include "random.h"
53 #include "seq.h"
54 #include "shash.h"
55 #include "simap.h"
56 #include "smap.h"
57 #include "sset.h"
58 #include "timeval.h"
59 #include "unaligned.h"
60 #include "unixctl.h"
61 #include "openvswitch/vlog.h"
62 #include "bundles.h"
63
64 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
65
66 COVERAGE_DEFINE(ofproto_flush);
67 COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_out);
68 COVERAGE_DEFINE(ofproto_queue_req);
69 COVERAGE_DEFINE(ofproto_recv_openflow);
70 COVERAGE_DEFINE(ofproto_reinit_ports);
71 COVERAGE_DEFINE(ofproto_update_port);
72
73 /* Default fields to use for prefix tries in each flow table, unless something
74  * else is configured. */
75 const enum mf_field_id default_prefix_fields[2] =
76     { MFF_IPV4_DST, MFF_IPV4_SRC };
77
78 /* oftable. */
79 static void oftable_init(struct oftable *);
80 static void oftable_destroy(struct oftable *);
81
82 static void oftable_set_name(struct oftable *, const char *name);
83
84 static enum ofperr evict_rules_from_table(struct oftable *,
85                                           unsigned int extra_space)
86     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
87 static void oftable_disable_eviction(struct oftable *);
88 static void oftable_enable_eviction(struct oftable *,
89                                     const struct mf_subfield *fields,
90                                     size_t n_fields);
91
92 static void oftable_remove_rule(struct rule *rule) OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
93
94 /* A set of rules within a single OpenFlow table (oftable) that have the same
95  * values for the oftable's eviction_fields.  A rule to be evicted, when one is
96  * needed, is taken from the eviction group that contains the greatest number
97  * of rules.
98  *
99  * An oftable owns any number of eviction groups, each of which contains any
100  * number of rules.
101  *
102  * Membership in an eviction group is imprecise, based on the hash of the
103  * oftable's eviction_fields (in the eviction_group's id_node.hash member).
104  * That is, if two rules have different eviction_fields, but those
105  * eviction_fields hash to the same value, then they will belong to the same
106  * eviction_group anyway.
107  *
108  * (When eviction is not enabled on an oftable, we don't track any eviction
109  * groups, to save time and space.) */
110 struct eviction_group {
111     struct hmap_node id_node;   /* In oftable's "eviction_groups_by_id". */
112     struct heap_node size_node; /* In oftable's "eviction_groups_by_size". */
113     struct heap rules;          /* Contains "struct rule"s. */
114 };
115
116 static bool choose_rule_to_evict(struct oftable *table, struct rule **rulep)
117     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
118 static uint32_t rule_eviction_priority(struct ofproto *ofproto, struct rule *)
119     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);;
120 static void eviction_group_add_rule(struct rule *)
121     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
122 static void eviction_group_remove_rule(struct rule *)
123     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
124
125 /* Criteria that flow_mod and other operations use for selecting rules on
126  * which to operate. */
127 struct rule_criteria {
128     /* An OpenFlow table or 255 for all tables. */
129     uint8_t table_id;
130
131     /* OpenFlow matching criteria.  Interpreted different in "loose" way by
132      * collect_rules_loose() and "strict" way by collect_rules_strict(), as
133      * defined in the OpenFlow spec. */
134     struct cls_rule cr;
135
136     /* Matching criteria for the OpenFlow cookie.  Consider a bit B in a rule's
137      * cookie and the corresponding bits C in 'cookie' and M in 'cookie_mask'.
138      * The rule will not be selected if M is 1 and B != C.  */
139     ovs_be64 cookie;
140     ovs_be64 cookie_mask;
141
142     /* Selection based on actions within a rule:
143      *
144      * If out_port != OFPP_ANY, selects only rules that output to out_port.
145      * If out_group != OFPG_ALL, select only rules that output to out_group. */
146     ofp_port_t out_port;
147     uint32_t out_group;
148
149     /* If true, collects only rules that are modifiable. */
150     bool include_hidden;
151     bool include_readonly;
152 };
153
154 static void rule_criteria_init(struct rule_criteria *, uint8_t table_id,
155                                const struct match *match, int priority,
156                                long long version,
157                                ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
158                                ofp_port_t out_port, uint32_t out_group);
159 static void rule_criteria_require_rw(struct rule_criteria *,
160                                      bool can_write_readonly);
161 static void rule_criteria_destroy(struct rule_criteria *);
162
163 static enum ofperr collect_rules_loose(struct ofproto *,
164                                        const struct rule_criteria *,
165                                        struct rule_collection *);
166
167 /* A packet that needs to be passed to rule_execute().
168  *
169  * (We can't do this immediately from ofopgroup_complete() because that holds
170  * ofproto_mutex, which rule_execute() needs released.) */
171 struct rule_execute {
172     struct ovs_list list_node;  /* In struct ofproto's "rule_executes" list. */
173     struct rule *rule;          /* Owns a reference to the rule. */
174     ofp_port_t in_port;
175     struct dp_packet *packet;      /* Owns the packet. */
176 };
177
178 static void run_rule_executes(struct ofproto *) OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
179 static void destroy_rule_executes(struct ofproto *);
180
181 struct learned_cookie {
182     union {
183         /* In struct ofproto's 'learned_cookies' hmap. */
184         struct hmap_node hmap_node OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
185
186         /* In 'dead_cookies' list when removed from hmap. */
187         struct ovs_list list_node;
188     } u;
189
190     /* Key. */
191     ovs_be64 cookie OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
192     uint8_t table_id OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
193
194     /* Number of references from "learn" actions.
195      *
196      * When this drops to 0, all of the flows in 'table_id' with the specified
197      * 'cookie' are deleted. */
198     int n OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
199 };
200
201 static const struct ofpact_learn *next_learn_with_delete(
202     const struct rule_actions *, const struct ofpact_learn *start);
203
204 static void learned_cookies_inc(struct ofproto *, const struct rule_actions *)
205     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
206 static void learned_cookies_dec(struct ofproto *, const struct rule_actions *,
207                                 struct ovs_list *dead_cookies)
208     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
209 static void learned_cookies_flush(struct ofproto *, struct ovs_list *dead_cookies)
210     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
211
212 /* ofport. */
213 static void ofport_destroy__(struct ofport *) OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
214 static void ofport_destroy(struct ofport *);
215
216 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
217 static int init_ports(struct ofproto *);
218 static void reinit_ports(struct ofproto *);
219
220 static long long int ofport_get_usage(const struct ofproto *,
221                                       ofp_port_t ofp_port);
222 static void ofport_set_usage(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port,
223                              long long int last_used);
224 static void ofport_remove_usage(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port);
225
226 /* Ofport usage.
227  *
228  * Keeps track of the currently used and recently used ofport values and is
229  * used to prevent immediate recycling of ofport values. */
230 struct ofport_usage {
231     struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto's "ofport_usage" hmap. */
232     ofp_port_t ofp_port;        /* OpenFlow port number. */
233     long long int last_used;    /* Last time the 'ofp_port' was used. LLONG_MAX
234                                    represents in-use ofports. */
235 };
236
237 /* rule. */
238 static void ofproto_rule_send_removed(struct rule *, uint8_t reason);
239 static bool rule_is_readonly(const struct rule *);
240 static void ofproto_rule_insert__(struct ofproto *, struct rule *)
241     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
242 static void ofproto_rule_remove__(struct ofproto *, struct rule *)
243     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
244
245 /* The source of a flow_mod request, in the code that processes flow_mods.
246  *
247  * A flow table modification request can be generated externally, via OpenFlow,
248  * or internally through a function call.  This structure indicates the source
249  * of an OpenFlow-generated flow_mod.  For an internal flow_mod, it isn't
250  * meaningful and thus supplied as NULL. */
251 struct flow_mod_requester {
252     struct ofconn *ofconn;      /* Connection on which flow_mod arrived. */
253     const struct ofp_header *request;
254 };
255
256 /* OpenFlow. */
257 static enum ofperr modify_flow_check__(struct ofproto *,
258                                        struct ofputil_flow_mod *,
259                                        const struct rule *)
260     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
261 static void modify_flow__(struct ofproto *, struct ofputil_flow_mod *,
262                           const struct flow_mod_requester *, struct rule *,
263                           struct ovs_list *dead_cookies)
264     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
265 static void delete_flows__(const struct rule_collection *,
266                            enum ofp_flow_removed_reason,
267                            const struct flow_mod_requester *)
268     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
269
270 static void send_buffered_packet(const struct flow_mod_requester *,
271                                  uint32_t buffer_id, struct rule *)
272     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
273
274 static bool ofproto_group_exists__(const struct ofproto *ofproto,
275                                    uint32_t group_id)
276     OVS_REQ_RDLOCK(ofproto->groups_rwlock);
277 static bool ofproto_group_exists(const struct ofproto *ofproto,
278                                  uint32_t group_id)
279     OVS_EXCLUDED(ofproto->groups_rwlock);
280 static enum ofperr add_group(struct ofproto *, struct ofputil_group_mod *);
281 static void handle_openflow(struct ofconn *, const struct ofpbuf *);
282 static enum ofperr do_bundle_flow_mod_start(struct ofproto *,
283                                             struct ofputil_flow_mod *,
284                                             struct ofp_bundle_entry *)
285     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
286 static void do_bundle_flow_mod_finish(struct ofproto *,
287                                       struct ofputil_flow_mod *,
288                                       const struct flow_mod_requester *,
289                                       struct ofp_bundle_entry *)
290     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
291 static enum ofperr handle_flow_mod__(struct ofproto *,
292                                      struct ofputil_flow_mod *,
293                                      const struct flow_mod_requester *)
294     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
295 static void calc_duration(long long int start, long long int now,
296                           uint32_t *sec, uint32_t *nsec);
297
298 /* ofproto. */
299 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
300 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
301 static void ofproto_destroy__(struct ofproto *);
302 static void update_mtu(struct ofproto *, struct ofport *);
303 static void meter_delete(struct ofproto *, uint32_t first, uint32_t last);
304 static void meter_insert_rule(struct rule *);
305
306 /* unixctl. */
307 static void ofproto_unixctl_init(void);
308
309 /* All registered ofproto classes, in probe order. */
310 static const struct ofproto_class **ofproto_classes;
311 static size_t n_ofproto_classes;
312 static size_t allocated_ofproto_classes;
313
314 /* Global lock that protects all flow table operations. */
315 struct ovs_mutex ofproto_mutex = OVS_MUTEX_INITIALIZER;
316
317 unsigned ofproto_flow_limit = OFPROTO_FLOW_LIMIT_DEFAULT;
318 unsigned ofproto_max_idle = OFPROTO_MAX_IDLE_DEFAULT;
319
320 size_t n_handlers, n_revalidators;
321 size_t n_dpdk_rxqs;
322 char *pmd_cpu_mask;
323
324 /* Map from datapath name to struct ofproto, for use by unixctl commands. */
325 static struct hmap all_ofprotos = HMAP_INITIALIZER(&all_ofprotos);
326
327 /* Initial mappings of port to OpenFlow number mappings. */
328 static struct shash init_ofp_ports = SHASH_INITIALIZER(&init_ofp_ports);
329
330 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
331
332 /* The default value of true waits for flow restore. */
333 static bool flow_restore_wait = true;
334
335 /* Must be called to initialize the ofproto library.
336  *
337  * The caller may pass in 'iface_hints', which contains an shash of
338  * "iface_hint" elements indexed by the interface's name.  The provider
339  * may use these hints to describe the startup configuration in order to
340  * reinitialize its state.  The caller owns the provided data, so a
341  * provider will make copies of anything required.  An ofproto provider
342  * will remove any existing state that is not described by the hint, and
343  * may choose to remove it all. */
344 void
345 ofproto_init(const struct shash *iface_hints)
346 {
347     struct shash_node *node;
348     size_t i;
349
350     ofproto_class_register(&ofproto_dpif_class);
351
352     /* Make a local copy, since we don't own 'iface_hints' elements. */
353     SHASH_FOR_EACH(node, iface_hints) {
354         const struct iface_hint *orig_hint = node->data;
355         struct iface_hint *new_hint = xmalloc(sizeof *new_hint);
356         const char *br_type = ofproto_normalize_type(orig_hint->br_type);
357
358         new_hint->br_name = xstrdup(orig_hint->br_name);
359         new_hint->br_type = xstrdup(br_type);
360         new_hint->ofp_port = orig_hint->ofp_port;
361
362         shash_add(&init_ofp_ports, node->name, new_hint);
363     }
364
365     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
366         ofproto_classes[i]->init(&init_ofp_ports);
367     }
368 }
369
370 /* 'type' should be a normalized datapath type, as returned by
371  * ofproto_normalize_type().  Returns the corresponding ofproto_class
372  * structure, or a null pointer if there is none registered for 'type'. */
373 static const struct ofproto_class *
374 ofproto_class_find__(const char *type)
375 {
376     size_t i;
377
378     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
379         const struct ofproto_class *class = ofproto_classes[i];
380         struct sset types;
381         bool found;
382
383         sset_init(&types);
384         class->enumerate_types(&types);
385         found = sset_contains(&types, type);
386         sset_destroy(&types);
387
388         if (found) {
389             return class;
390         }
391     }
392     VLOG_WARN("unknown datapath type %s", type);
393     return NULL;
394 }
395
396 /* Registers a new ofproto class.  After successful registration, new ofprotos
397  * of that type can be created using ofproto_create(). */
398 int
399 ofproto_class_register(const struct ofproto_class *new_class)
400 {
401     size_t i;
402
403     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
404         if (ofproto_classes[i] == new_class) {
405             return EEXIST;
406         }
407     }
408
409     if (n_ofproto_classes >= allocated_ofproto_classes) {
410         ofproto_classes = x2nrealloc(ofproto_classes,
411                                      &allocated_ofproto_classes,
412                                      sizeof *ofproto_classes);
413     }
414     ofproto_classes[n_ofproto_classes++] = new_class;
415     return 0;
416 }
417
418 /* Unregisters a datapath provider.  'type' must have been previously
419  * registered and not currently be in use by any ofprotos.  After
420  * unregistration new datapaths of that type cannot be opened using
421  * ofproto_create(). */
422 int
423 ofproto_class_unregister(const struct ofproto_class *class)
424 {
425     size_t i;
426
427     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
428         if (ofproto_classes[i] == class) {
429             for (i++; i < n_ofproto_classes; i++) {
430                 ofproto_classes[i - 1] = ofproto_classes[i];
431             }
432             n_ofproto_classes--;
433             return 0;
434         }
435     }
436     VLOG_WARN("attempted to unregister an ofproto class that is not "
437               "registered");
438     return EAFNOSUPPORT;
439 }
440
441 /* Clears 'types' and enumerates all registered ofproto types into it.  The
442  * caller must first initialize the sset. */
443 void
444 ofproto_enumerate_types(struct sset *types)
445 {
446     size_t i;
447
448     sset_clear(types);
449     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
450         ofproto_classes[i]->enumerate_types(types);
451     }
452 }
453
454 /* Returns the fully spelled out name for the given ofproto 'type'.
455  *
456  * Normalized type string can be compared with strcmp().  Unnormalized type
457  * string might be the same even if they have different spellings. */
458 const char *
459 ofproto_normalize_type(const char *type)
460 {
461     return type && type[0] ? type : "system";
462 }
463
464 /* Clears 'names' and enumerates the names of all known created ofprotos with
465  * the given 'type'.  The caller must first initialize the sset.  Returns 0 if
466  * successful, otherwise a positive errno value.
467  *
468  * Some kinds of datapaths might not be practically enumerable.  This is not
469  * considered an error. */
470 int
471 ofproto_enumerate_names(const char *type, struct sset *names)
472 {
473     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
474     return class ? class->enumerate_names(type, names) : EAFNOSUPPORT;
475 }
476
477 int
478 ofproto_create(const char *datapath_name, const char *datapath_type,
479                struct ofproto **ofprotop)
480 {
481     const struct ofproto_class *class;
482     struct ofproto *ofproto;
483     int error;
484     int i;
485
486     *ofprotop = NULL;
487
488     ofproto_unixctl_init();
489
490     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
491     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
492     if (!class) {
493         VLOG_WARN("could not create datapath %s of unknown type %s",
494                   datapath_name, datapath_type);
495         return EAFNOSUPPORT;
496     }
497
498     ofproto = class->alloc();
499     if (!ofproto) {
500         VLOG_ERR("failed to allocate datapath %s of type %s",
501                  datapath_name, datapath_type);
502         return ENOMEM;
503     }
504
505     /* Initialize. */
506     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
507     memset(ofproto, 0, sizeof *ofproto);
508     ofproto->ofproto_class = class;
509     ofproto->name = xstrdup(datapath_name);
510     ofproto->type = xstrdup(datapath_type);
511     hmap_insert(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node,
512                 hash_string(ofproto->name, 0));
513     ofproto->datapath_id = 0;
514     ofproto->forward_bpdu = false;
515     ofproto->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
516     ofproto->mfr_desc = NULL;
517     ofproto->hw_desc = NULL;
518     ofproto->sw_desc = NULL;
519     ofproto->serial_desc = NULL;
520     ofproto->dp_desc = NULL;
521     ofproto->frag_handling = OFPC_FRAG_NORMAL;
522     hmap_init(&ofproto->ports);
523     hmap_init(&ofproto->ofport_usage);
524     shash_init(&ofproto->port_by_name);
525     simap_init(&ofproto->ofp_requests);
526     ofproto->max_ports = ofp_to_u16(OFPP_MAX);
527     ofproto->eviction_group_timer = LLONG_MIN;
528     ofproto->tables = NULL;
529     ofproto->n_tables = 0;
530     ofproto->tables_version = CLS_MIN_VERSION;
531     hindex_init(&ofproto->cookies);
532     hmap_init(&ofproto->learned_cookies);
533     list_init(&ofproto->expirable);
534     ofproto->connmgr = connmgr_create(ofproto, datapath_name, datapath_name);
535     guarded_list_init(&ofproto->rule_executes);
536     ofproto->vlan_bitmap = NULL;
537     ofproto->vlans_changed = false;
538     ofproto->min_mtu = INT_MAX;
539     ovs_rwlock_init(&ofproto->groups_rwlock);
540     hmap_init(&ofproto->groups);
541     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
542     ofproto->ogf.types = 0xf;
543     ofproto->ogf.capabilities = OFPGFC_CHAINING | OFPGFC_SELECT_LIVENESS |
544                                 OFPGFC_SELECT_WEIGHT;
545     for (i = 0; i < 4; i++) {
546         ofproto->ogf.max_groups[i] = OFPG_MAX;
547         ofproto->ogf.ofpacts[i] = (UINT64_C(1) << N_OFPACTS) - 1;
548     }
549
550     error = ofproto->ofproto_class->construct(ofproto);
551     if (error) {
552         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s",
553                  datapath_name, ovs_strerror(error));
554         connmgr_destroy(ofproto->connmgr);
555         ofproto_destroy__(ofproto);
556         return error;
557     }
558
559     /* Check that hidden tables, if any, are at the end. */
560     ovs_assert(ofproto->n_tables);
561     for (i = 0; i + 1 < ofproto->n_tables; i++) {
562         enum oftable_flags flags = ofproto->tables[i].flags;
563         enum oftable_flags next_flags = ofproto->tables[i + 1].flags;
564
565         ovs_assert(!(flags & OFTABLE_HIDDEN) || next_flags & OFTABLE_HIDDEN);
566     }
567
568     ofproto->datapath_id = pick_datapath_id(ofproto);
569     init_ports(ofproto);
570
571     /* Initialize meters table. */
572     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
573         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto,
574                                                    &ofproto->meter_features);
575     } else {
576         memset(&ofproto->meter_features, 0, sizeof ofproto->meter_features);
577     }
578     ofproto->meters = xzalloc((ofproto->meter_features.max_meters + 1)
579                               * sizeof(struct meter *));
580
581     /* Set the initial tables version. */
582     ofproto->ofproto_class->set_tables_version(ofproto,
583                                                ofproto->tables_version);
584
585     *ofprotop = ofproto;
586     return 0;
587 }
588
589 /* Must be called (only) by an ofproto implementation in its constructor
590  * function.  See the large comment on 'construct' in struct ofproto_class for
591  * details. */
592 void
593 ofproto_init_tables(struct ofproto *ofproto, int n_tables)
594 {
595     struct oftable *table;
596
597     ovs_assert(!ofproto->n_tables);
598     ovs_assert(n_tables >= 1 && n_tables <= 255);
599
600     ofproto->n_tables = n_tables;
601     ofproto->tables = xmalloc(n_tables * sizeof *ofproto->tables);
602     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
603         oftable_init(table);
604     }
605 }
606
607 /* To be optionally called (only) by an ofproto implementation in its
608  * constructor function.  See the large comment on 'construct' in struct
609  * ofproto_class for details.
610  *
611  * Sets the maximum number of ports to 'max_ports'.  The ofproto generic layer
612  * will then ensure that actions passed into the ofproto implementation will
613  * not refer to OpenFlow ports numbered 'max_ports' or higher.  If this
614  * function is not called, there will be no such restriction.
615  *
616  * Reserved ports numbered OFPP_MAX and higher are special and not subject to
617  * the 'max_ports' restriction. */
618 void
619 ofproto_init_max_ports(struct ofproto *ofproto, uint16_t max_ports)
620 {
621     ovs_assert(max_ports <= ofp_to_u16(OFPP_MAX));
622     ofproto->max_ports = max_ports;
623 }
624
625 uint64_t
626 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
627 {
628     return ofproto->datapath_id;
629 }
630
631 void
632 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
633 {
634     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
635     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
636     if (p->datapath_id != old_dpid) {
637         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
638          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
639         ofproto_reconnect_controllers(p);
640     }
641 }
642
643 void
644 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
645                         const struct ofproto_controller *controllers,
646                         size_t n_controllers, uint32_t allowed_versions)
647 {
648     connmgr_set_controllers(p->connmgr, controllers, n_controllers,
649                             allowed_versions);
650 }
651
652 void
653 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
654 {
655     connmgr_set_fail_mode(p->connmgr, fail_mode);
656 }
657
658 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
659  * them to reconnect. */
660 void
661 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
662 {
663     connmgr_reconnect(ofproto->connmgr);
664 }
665
666 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
667  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
668  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
669 void
670 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
671                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
672 {
673     connmgr_set_extra_in_band_remotes(ofproto->connmgr, extras, n);
674 }
675
676 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
677  * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
678  * flows will use the default queue. */
679 void
680 ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
681 {
682     connmgr_set_in_band_queue(ofproto->connmgr, queue_id);
683 }
684
685 /* Sets the number of flows at which eviction from the kernel flow table
686  * will occur. */
687 void
688 ofproto_set_flow_limit(unsigned limit)
689 {
690     ofproto_flow_limit = limit;
691 }
692
693 /* Sets the maximum idle time for flows in the datapath before they are
694  * expired. */
695 void
696 ofproto_set_max_idle(unsigned max_idle)
697 {
698     ofproto_max_idle = max_idle;
699 }
700
701 /* If forward_bpdu is true, the NORMAL action will forward frames with
702  * reserved (e.g. STP) destination Ethernet addresses. if forward_bpdu is false,
703  * the NORMAL action will drop these frames. */
704 void
705 ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *ofproto, bool forward_bpdu)
706 {
707     bool old_val = ofproto->forward_bpdu;
708     ofproto->forward_bpdu = forward_bpdu;
709     if (old_val != ofproto->forward_bpdu) {
710         if (ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed) {
711             ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed(ofproto);
712         }
713     }
714 }
715
716 /* Sets the MAC aging timeout for the OFPP_NORMAL action on 'ofproto' to
717  * 'idle_time', in seconds, and the maximum number of MAC table entries to
718  * 'max_entries'. */
719 void
720 ofproto_set_mac_table_config(struct ofproto *ofproto, unsigned idle_time,
721                              size_t max_entries)
722 {
723     if (ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config) {
724         ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config(ofproto, idle_time,
725                                                      max_entries);
726     }
727 }
728
729 /* Multicast snooping configuration. */
730
731 /* Configures multicast snooping on 'ofproto' using the settings
732  * defined in 's'.  If 's' is NULL, disables multicast snooping.
733  *
734  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
735 int
736 ofproto_set_mcast_snooping(struct ofproto *ofproto,
737                            const struct ofproto_mcast_snooping_settings *s)
738 {
739     return (ofproto->ofproto_class->set_mcast_snooping
740             ? ofproto->ofproto_class->set_mcast_snooping(ofproto, s)
741             : EOPNOTSUPP);
742 }
743
744 /* Configures multicast snooping flood settings on 'ofp_port' of 'ofproto'.
745  *
746  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
747 int
748 ofproto_port_set_mcast_snooping(struct ofproto *ofproto, void *aux,
749                            const struct ofproto_mcast_snooping_port_settings *s)
750 {
751     return (ofproto->ofproto_class->set_mcast_snooping_port
752             ? ofproto->ofproto_class->set_mcast_snooping_port(ofproto, aux, s)
753             : EOPNOTSUPP);
754 }
755
756 void
757 ofproto_set_n_dpdk_rxqs(int n_rxqs)
758 {
759     n_dpdk_rxqs = MAX(n_rxqs, 0);
760 }
761
762 void
763 ofproto_set_cpu_mask(const char *cmask)
764 {
765     free(pmd_cpu_mask);
766
767     pmd_cpu_mask = cmask ? xstrdup(cmask) : NULL;
768 }
769
770 void
771 ofproto_set_threads(int n_handlers_, int n_revalidators_)
772 {
773     int threads = MAX(count_cpu_cores(), 2);
774
775     n_revalidators = MAX(n_revalidators_, 0);
776     n_handlers = MAX(n_handlers_, 0);
777
778     if (!n_revalidators) {
779         n_revalidators = n_handlers
780             ? MAX(threads - (int) n_handlers, 1)
781             : threads / 4 + 1;
782     }
783
784     if (!n_handlers) {
785         n_handlers = MAX(threads - (int) n_revalidators, 1);
786     }
787 }
788
789 void
790 ofproto_set_dp_desc(struct ofproto *p, const char *dp_desc)
791 {
792     free(p->dp_desc);
793     p->dp_desc = dp_desc ? xstrdup(dp_desc) : NULL;
794 }
795
796 int
797 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct sset *snoops)
798 {
799     return connmgr_set_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
800 }
801
802 int
803 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
804                     const struct netflow_options *nf_options)
805 {
806     if (nf_options && sset_is_empty(&nf_options->collectors)) {
807         nf_options = NULL;
808     }
809
810     if (ofproto->ofproto_class->set_netflow) {
811         return ofproto->ofproto_class->set_netflow(ofproto, nf_options);
812     } else {
813         return nf_options ? EOPNOTSUPP : 0;
814     }
815 }
816
817 int
818 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
819                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
820 {
821     if (oso && sset_is_empty(&oso->targets)) {
822         oso = NULL;
823     }
824
825     if (ofproto->ofproto_class->set_sflow) {
826         return ofproto->ofproto_class->set_sflow(ofproto, oso);
827     } else {
828         return oso ? EOPNOTSUPP : 0;
829     }
830 }
831
832 int
833 ofproto_set_ipfix(struct ofproto *ofproto,
834                   const struct ofproto_ipfix_bridge_exporter_options *bo,
835                   const struct ofproto_ipfix_flow_exporter_options *fo,
836                   size_t n_fo)
837 {
838     if (ofproto->ofproto_class->set_ipfix) {
839         return ofproto->ofproto_class->set_ipfix(ofproto, bo, fo, n_fo);
840     } else {
841         return (bo || fo) ? EOPNOTSUPP : 0;
842     }
843 }
844
845 void
846 ofproto_set_flow_restore_wait(bool flow_restore_wait_db)
847 {
848     flow_restore_wait = flow_restore_wait_db;
849 }
850
851 bool
852 ofproto_get_flow_restore_wait(void)
853 {
854     return flow_restore_wait;
855 }
856
857 \f
858 /* Spanning Tree Protocol (STP) configuration. */
859
860 /* Configures STP on 'ofproto' using the settings defined in 's'.  If
861  * 's' is NULL, disables STP.
862  *
863  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
864 int
865 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto,
866                 const struct ofproto_stp_settings *s)
867 {
868     return (ofproto->ofproto_class->set_stp
869             ? ofproto->ofproto_class->set_stp(ofproto, s)
870             : EOPNOTSUPP);
871 }
872
873 /* Retrieves STP status of 'ofproto' and stores it in 's'.  If the
874  * 'enabled' member of 's' is false, then the other members are not
875  * meaningful.
876  *
877  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
878 int
879 ofproto_get_stp_status(struct ofproto *ofproto,
880                        struct ofproto_stp_status *s)
881 {
882     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_status
883             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_status(ofproto, s)
884             : EOPNOTSUPP);
885 }
886
887 /* Configures STP on 'ofp_port' of 'ofproto' using the settings defined
888  * in 's'.  The caller is responsible for assigning STP port numbers
889  * (using the 'port_num' member in the range of 1 through 255, inclusive)
890  * and ensuring there are no duplicates.  If the 's' is NULL, then STP
891  * is disabled on the port.
892  *
893  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
894 int
895 ofproto_port_set_stp(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
896                      const struct ofproto_port_stp_settings *s)
897 {
898     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
899     if (!ofport) {
900         VLOG_WARN("%s: cannot configure STP on nonexistent port %"PRIu16,
901                   ofproto->name, ofp_port);
902         return ENODEV;
903     }
904
905     return (ofproto->ofproto_class->set_stp_port
906             ? ofproto->ofproto_class->set_stp_port(ofport, s)
907             : EOPNOTSUPP);
908 }
909
910 /* Retrieves STP port status of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
911  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
912  * are not meaningful.
913  *
914  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
915 int
916 ofproto_port_get_stp_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
917                             struct ofproto_port_stp_status *s)
918 {
919     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
920     if (!ofport) {
921         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: cannot get STP status on nonexistent "
922                      "port %"PRIu16, ofproto->name, ofp_port);
923         return ENODEV;
924     }
925
926     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status
927             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status(ofport, s)
928             : EOPNOTSUPP);
929 }
930
931 /* Retrieves STP port statistics of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
932  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
933  * are not meaningful.
934  *
935  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
936 int
937 ofproto_port_get_stp_stats(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
938                            struct ofproto_port_stp_stats *s)
939 {
940     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
941     if (!ofport) {
942         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: cannot get STP stats on nonexistent "
943                      "port %"PRIu16, ofproto->name, ofp_port);
944         return ENODEV;
945     }
946
947     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_port_stats
948             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_port_stats(ofport, s)
949             : EOPNOTSUPP);
950 }
951
952 /* Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP) configuration. */
953
954 /* Configures RSTP on 'ofproto' using the settings defined in 's'.  If
955  * 's' is NULL, disables RSTP.
956  *
957  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
958 int
959 ofproto_set_rstp(struct ofproto *ofproto,
960                  const struct ofproto_rstp_settings *s)
961 {
962     if (!ofproto->ofproto_class->set_rstp) {
963         return EOPNOTSUPP;
964     }
965     ofproto->ofproto_class->set_rstp(ofproto, s);
966     return 0;
967 }
968
969 /* Retrieves RSTP status of 'ofproto' and stores it in 's'.  If the
970  * 'enabled' member of 's' is false, then the other members are not
971  * meaningful.
972  *
973  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
974 int
975 ofproto_get_rstp_status(struct ofproto *ofproto,
976                         struct ofproto_rstp_status *s)
977 {
978     if (!ofproto->ofproto_class->get_rstp_status) {
979         return EOPNOTSUPP;
980     }
981     ofproto->ofproto_class->get_rstp_status(ofproto, s);
982     return 0;
983 }
984
985 /* Configures RSTP on 'ofp_port' of 'ofproto' using the settings defined
986  * in 's'.  The caller is responsible for assigning RSTP port numbers
987  * (using the 'port_num' member in the range of 1 through 255, inclusive)
988  * and ensuring there are no duplicates.  If the 's' is NULL, then RSTP
989  * is disabled on the port.
990  *
991  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
992 int
993 ofproto_port_set_rstp(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
994                       const struct ofproto_port_rstp_settings *s)
995 {
996     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
997     if (!ofport) {
998         VLOG_WARN("%s: cannot configure RSTP on nonexistent port %"PRIu16,
999                 ofproto->name, ofp_port);
1000         return ENODEV;
1001     }
1002
1003     if (!ofproto->ofproto_class->set_rstp_port) {
1004         return  EOPNOTSUPP;
1005     }
1006     ofproto->ofproto_class->set_rstp_port(ofport, s);
1007     return 0;
1008 }
1009
1010 /* Retrieves RSTP port status of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
1011  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
1012  * are not meaningful.
1013  *
1014  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
1015 int
1016 ofproto_port_get_rstp_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
1017                              struct ofproto_port_rstp_status *s)
1018 {
1019     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1020     if (!ofport) {
1021         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: cannot get RSTP status on nonexistent "
1022                 "port %"PRIu16, ofproto->name, ofp_port);
1023         return ENODEV;
1024     }
1025
1026     if (!ofproto->ofproto_class->get_rstp_port_status) {
1027         return  EOPNOTSUPP;
1028     }
1029     ofproto->ofproto_class->get_rstp_port_status(ofport, s);
1030     return 0;
1031 }
1032 \f
1033 /* Queue DSCP configuration. */
1034
1035 /* Registers meta-data associated with the 'n_qdscp' Qualities of Service
1036  * 'queues' attached to 'ofport'.  This data is not intended to be sufficient
1037  * to implement QoS.  Instead, it is used to implement features which require
1038  * knowledge of what queues exist on a port, and some basic information about
1039  * them.
1040  *
1041  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
1042 int
1043 ofproto_port_set_queues(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
1044                         const struct ofproto_port_queue *queues,
1045                         size_t n_queues)
1046 {
1047     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1048
1049     if (!ofport) {
1050         VLOG_WARN("%s: cannot set queues on nonexistent port %"PRIu16,
1051                   ofproto->name, ofp_port);
1052         return ENODEV;
1053     }
1054
1055     return (ofproto->ofproto_class->set_queues
1056             ? ofproto->ofproto_class->set_queues(ofport, queues, n_queues)
1057             : EOPNOTSUPP);
1058 }
1059 \f
1060 /* LLDP configuration. */
1061 void
1062 ofproto_port_set_lldp(struct ofproto *ofproto,
1063                       ofp_port_t ofp_port,
1064                       const struct smap *cfg)
1065 {
1066     struct ofport *ofport;
1067     int error;
1068
1069     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1070     if (!ofport) {
1071         VLOG_WARN("%s: cannot configure LLDP on nonexistent port %"PRIu16,
1072                   ofproto->name, ofp_port);
1073         return;
1074     }
1075     error = (ofproto->ofproto_class->set_lldp
1076              ? ofproto->ofproto_class->set_lldp(ofport, cfg)
1077              : EOPNOTSUPP);
1078     if (error) {
1079         VLOG_WARN("%s: lldp configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
1080                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
1081                   ovs_strerror(error));
1082     }
1083 }
1084
1085 int
1086 ofproto_set_aa(struct ofproto *ofproto, void *aux OVS_UNUSED,
1087                const struct aa_settings *s)
1088 {
1089     if (!ofproto->ofproto_class->set_aa) {
1090         return EOPNOTSUPP;
1091     }
1092     ofproto->ofproto_class->set_aa(ofproto, s);
1093     return 0;
1094 }
1095
1096 int
1097 ofproto_aa_mapping_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1098                             const struct aa_mapping_settings *s)
1099 {
1100     if (!ofproto->ofproto_class->aa_mapping_set) {
1101         return EOPNOTSUPP;
1102     }
1103     ofproto->ofproto_class->aa_mapping_set(ofproto, aux, s);
1104     return 0;
1105 }
1106
1107 int
1108 ofproto_aa_mapping_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
1109 {
1110     if (!ofproto->ofproto_class->aa_mapping_unset) {
1111         return EOPNOTSUPP;
1112     }
1113     ofproto->ofproto_class->aa_mapping_unset(ofproto, aux);
1114     return 0;
1115 }
1116
1117 int
1118 ofproto_aa_vlan_get_queued(struct ofproto *ofproto,
1119                            struct ovs_list *list)
1120 {
1121     if (!ofproto->ofproto_class->aa_vlan_get_queued) {
1122         return EOPNOTSUPP;
1123     }
1124     ofproto->ofproto_class->aa_vlan_get_queued(ofproto, list);
1125     return 0;
1126 }
1127
1128 unsigned int
1129 ofproto_aa_vlan_get_queue_size(struct ofproto *ofproto)
1130 {
1131     if (!ofproto->ofproto_class->aa_vlan_get_queue_size) {
1132         return EOPNOTSUPP;
1133     }
1134     return ofproto->ofproto_class->aa_vlan_get_queue_size(ofproto);
1135 }
1136
1137 /* Connectivity Fault Management configuration. */
1138
1139 /* Clears the CFM configuration from 'ofp_port' on 'ofproto'. */
1140 void
1141 ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1142 {
1143     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1144     if (ofport && ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
1145         ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, NULL);
1146     }
1147 }
1148
1149 /* Configures connectivity fault management on 'ofp_port' in 'ofproto'.  Takes
1150  * basic configuration from the configuration members in 'cfm', and the remote
1151  * maintenance point ID from  remote_mpid.  Ignores the statistics members of
1152  * 'cfm'.
1153  *
1154  * This function has no effect if 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
1155 void
1156 ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
1157                      const struct cfm_settings *s)
1158 {
1159     struct ofport *ofport;
1160     int error;
1161
1162     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1163     if (!ofport) {
1164         VLOG_WARN("%s: cannot configure CFM on nonexistent port %"PRIu16,
1165                   ofproto->name, ofp_port);
1166         return;
1167     }
1168
1169     /* XXX: For configuration simplicity, we only support one remote_mpid
1170      * outside of the CFM module.  It's not clear if this is the correct long
1171      * term solution or not. */
1172     error = (ofproto->ofproto_class->set_cfm
1173              ? ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, s)
1174              : EOPNOTSUPP);
1175     if (error) {
1176         VLOG_WARN("%s: CFM configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
1177                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
1178                   ovs_strerror(error));
1179     }
1180 }
1181
1182 /* Configures BFD on 'ofp_port' in 'ofproto'.  This function has no effect if
1183  * 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
1184 void
1185 ofproto_port_set_bfd(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
1186                      const struct smap *cfg)
1187 {
1188     struct ofport *ofport;
1189     int error;
1190
1191     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1192     if (!ofport) {
1193         VLOG_WARN("%s: cannot configure bfd on nonexistent port %"PRIu16,
1194                   ofproto->name, ofp_port);
1195         return;
1196     }
1197
1198     error = (ofproto->ofproto_class->set_bfd
1199              ? ofproto->ofproto_class->set_bfd(ofport, cfg)
1200              : EOPNOTSUPP);
1201     if (error) {
1202         VLOG_WARN("%s: bfd configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
1203                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
1204                   ovs_strerror(error));
1205     }
1206 }
1207
1208 /* Checks the status change of BFD on 'ofport'.
1209  *
1210  * Returns true if 'ofproto_class' does not support 'bfd_status_changed'. */
1211 bool
1212 ofproto_port_bfd_status_changed(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1213 {
1214     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1215     return (ofport && ofproto->ofproto_class->bfd_status_changed
1216             ? ofproto->ofproto_class->bfd_status_changed(ofport)
1217             : true);
1218 }
1219
1220 /* Populates 'status' with the status of BFD on 'ofport'.  Returns 0 on
1221  * success.  Returns a positive errno otherwise.  Has no effect if 'ofp_port'
1222  * is not an OpenFlow port in 'ofproto'.
1223  *
1224  * The caller must provide and own '*status'. */
1225 int
1226 ofproto_port_get_bfd_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
1227                             struct smap *status)
1228 {
1229     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1230     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_bfd_status
1231             ? ofproto->ofproto_class->get_bfd_status(ofport, status)
1232             : EOPNOTSUPP);
1233 }
1234
1235 /* Checks the status of LACP negotiation for 'ofp_port' within ofproto.
1236  * Returns 1 if LACP partner information for 'ofp_port' is up-to-date,
1237  * 0 if LACP partner information is not current (generally indicating a
1238  * connectivity problem), or -1 if LACP is not enabled on 'ofp_port'. */
1239 int
1240 ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1241 {
1242     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1243     return (ofport && ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current
1244             ? ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current(ofport)
1245             : -1);
1246 }
1247
1248 int
1249 ofproto_port_get_lacp_stats(const struct ofport *port, struct lacp_slave_stats *stats)
1250 {
1251     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1252     int error;
1253
1254     if (ofproto->ofproto_class->port_get_lacp_stats) {
1255         error = ofproto->ofproto_class->port_get_lacp_stats(port, stats);
1256     } else {
1257         error = EOPNOTSUPP;
1258     }
1259
1260     return error;
1261 }
1262 \f
1263 /* Bundles. */
1264
1265 /* Registers a "bundle" associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
1266  * A bundle is the same concept as a Port in OVSDB, that is, it consists of one
1267  * or more "slave" devices (Interfaces, in OVSDB) along with a VLAN
1268  * configuration plus, if there is more than one slave, a bonding
1269  * configuration.
1270  *
1271  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
1272  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new bundle.
1273  *
1274  * Bundles only affect the NXAST_AUTOPATH action and output to the OFPP_NORMAL
1275  * port. */
1276 int
1277 ofproto_bundle_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1278                         const struct ofproto_bundle_settings *s)
1279 {
1280     return (ofproto->ofproto_class->bundle_set
1281             ? ofproto->ofproto_class->bundle_set(ofproto, aux, s)
1282             : EOPNOTSUPP);
1283 }
1284
1285 /* Unregisters the bundle registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
1286  * If no such bundle has been registered, this has no effect. */
1287 int
1288 ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
1289 {
1290     return ofproto_bundle_register(ofproto, aux, NULL);
1291 }
1292
1293 \f
1294 /* Registers a mirror associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
1295  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
1296  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new mirror. */
1297 int
1298 ofproto_mirror_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1299                         const struct ofproto_mirror_settings *s)
1300 {
1301     return (ofproto->ofproto_class->mirror_set
1302             ? ofproto->ofproto_class->mirror_set(ofproto, aux, s)
1303             : EOPNOTSUPP);
1304 }
1305
1306 /* Unregisters the mirror registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
1307  * If no mirror has been registered, this has no effect. */
1308 int
1309 ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
1310 {
1311     return ofproto_mirror_register(ofproto, aux, NULL);
1312 }
1313
1314 /* Retrieves statistics from mirror associated with client data pointer
1315  * 'aux' in 'ofproto'.  Stores packet and byte counts in 'packets' and
1316  * 'bytes', respectively.  If a particular counters is not supported,
1317  * the appropriate argument is set to UINT64_MAX.
1318  */
1319 int
1320 ofproto_mirror_get_stats(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1321                          uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
1322 {
1323     if (!ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats) {
1324         *packets = *bytes = UINT64_MAX;
1325         return EOPNOTSUPP;
1326     }
1327
1328     return ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats(ofproto, aux,
1329                                                     packets, bytes);
1330 }
1331
1332 /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs on
1333  * which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
1334  * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
1335  *
1336  * Flood VLANs affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
1337  * port. */
1338 int
1339 ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto, unsigned long *flood_vlans)
1340 {
1341     return (ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans
1342             ? ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans(ofproto, flood_vlans)
1343             : EOPNOTSUPP);
1344 }
1345
1346 /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as the
1347  * output for a mirror. */
1348 bool
1349 ofproto_is_mirror_output_bundle(const struct ofproto *ofproto, void *aux)
1350 {
1351     return (ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle
1352             ? ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle(ofproto, aux)
1353             : false);
1354 }
1355 \f
1356 /* Configuration of OpenFlow tables. */
1357
1358 /* Returns the number of OpenFlow tables in 'ofproto'. */
1359 int
1360 ofproto_get_n_tables(const struct ofproto *ofproto)
1361 {
1362     return ofproto->n_tables;
1363 }
1364
1365 /* Returns the number of Controller visible OpenFlow tables
1366  * in 'ofproto'. This number will exclude Hidden tables.
1367  * This funtion's return value should be less or equal to that of
1368  * ofproto_get_n_tables() . */
1369 uint8_t
1370 ofproto_get_n_visible_tables(const struct ofproto *ofproto)
1371 {
1372     uint8_t n = ofproto->n_tables;
1373
1374     /* Count only non-hidden tables in the number of tables.  (Hidden tables,
1375      * if present, are always at the end.) */
1376     while(n && (ofproto->tables[n - 1].flags & OFTABLE_HIDDEN)) {
1377         n--;
1378     }
1379
1380     return n;
1381 }
1382
1383 /* Configures the OpenFlow table in 'ofproto' with id 'table_id' with the
1384  * settings from 's'.  'table_id' must be in the range 0 through the number of
1385  * OpenFlow tables in 'ofproto' minus 1, inclusive.
1386  *
1387  * For read-only tables, only the name may be configured. */
1388 void
1389 ofproto_configure_table(struct ofproto *ofproto, int table_id,
1390                         const struct ofproto_table_settings *s)
1391 {
1392     struct oftable *table;
1393
1394     ovs_assert(table_id >= 0 && table_id < ofproto->n_tables);
1395     table = &ofproto->tables[table_id];
1396
1397     oftable_set_name(table, s->name);
1398
1399     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
1400         return;
1401     }
1402
1403     if (s->groups) {
1404         oftable_enable_eviction(table, s->groups, s->n_groups);
1405     } else {
1406         oftable_disable_eviction(table);
1407     }
1408
1409     table->max_flows = s->max_flows;
1410
1411     if (classifier_set_prefix_fields(&table->cls,
1412                                      s->prefix_fields, s->n_prefix_fields)) {
1413         /* XXX: Trigger revalidation. */
1414     }
1415
1416     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1417     evict_rules_from_table(table, 0);
1418     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1419 }
1420 \f
1421 bool
1422 ofproto_has_snoops(const struct ofproto *ofproto)
1423 {
1424     return connmgr_has_snoops(ofproto->connmgr);
1425 }
1426
1427 void
1428 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct sset *snoops)
1429 {
1430     connmgr_get_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
1431 }
1432
1433 /* Deletes 'rule' from 'ofproto'.
1434  *
1435  * Within an ofproto implementation, this function allows an ofproto
1436  * implementation to destroy any rules that remain when its ->destruct()
1437  * function is called.  This function is not suitable for use elsewhere in an
1438  * ofproto implementation.
1439  *
1440  * This function implements steps 4.4 and 4.5 in the section titled "Rule Life
1441  * Cycle" in ofproto-provider.h. */
1442 void
1443 ofproto_rule_delete(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1444     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1445 {
1446     /* This skips the ofmonitor and flow-removed notifications because the
1447      * switch is being deleted and any OpenFlow channels have been or soon will
1448      * be killed. */
1449     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1450     oftable_remove_rule(rule);
1451     ofproto->ofproto_class->rule_delete(rule);
1452     ofproto_rule_unref(rule);
1453     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1454 }
1455
1456 static void
1457 ofproto_flush__(struct ofproto *ofproto)
1458     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1459 {
1460     struct oftable *table;
1461
1462     /* This will flush all datapath flows. */
1463     if (ofproto->ofproto_class->flush) {
1464         ofproto->ofproto_class->flush(ofproto);
1465     }
1466
1467     /* XXX: There is a small race window here, where new datapath flows can be
1468      * created by upcall handlers based on the existing flow table.  We can not
1469      * call ofproto class flush while holding 'ofproto_mutex' to prevent this,
1470      * as then we could deadlock on syncing with the handler threads waiting on
1471      * the same mutex. */
1472
1473     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1474     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1475         struct rule_collection rules;
1476         struct rule *rule;
1477
1478         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
1479             continue;
1480         }
1481
1482         rule_collection_init(&rules);
1483
1484         CLS_FOR_EACH (rule, cr, &table->cls) {
1485             rule_collection_add(&rules, rule);
1486         }
1487         delete_flows__(&rules, OFPRR_DELETE, NULL);
1488         rule_collection_destroy(&rules);
1489     }
1490     /* XXX: Concurrent handler threads may insert new learned flows based on
1491      * learn actions of the now deleted flows right after we release
1492      * 'ofproto_mutex'. */
1493     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1494 }
1495
1496 static void delete_group(struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id);
1497
1498 static void
1499 ofproto_destroy__(struct ofproto *ofproto)
1500     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1501 {
1502     struct oftable *table;
1503
1504     destroy_rule_executes(ofproto);
1505     delete_group(ofproto, OFPG_ALL);
1506
1507     guarded_list_destroy(&ofproto->rule_executes);
1508     ovs_rwlock_destroy(&ofproto->groups_rwlock);
1509     hmap_destroy(&ofproto->groups);
1510
1511     hmap_remove(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node);
1512     free(ofproto->name);
1513     free(ofproto->type);
1514     free(ofproto->mfr_desc);
1515     free(ofproto->hw_desc);
1516     free(ofproto->sw_desc);
1517     free(ofproto->serial_desc);
1518     free(ofproto->dp_desc);
1519     hmap_destroy(&ofproto->ports);
1520     hmap_destroy(&ofproto->ofport_usage);
1521     shash_destroy(&ofproto->port_by_name);
1522     simap_destroy(&ofproto->ofp_requests);
1523
1524     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1525         oftable_destroy(table);
1526     }
1527     free(ofproto->tables);
1528
1529     ovs_assert(hindex_is_empty(&ofproto->cookies));
1530     hindex_destroy(&ofproto->cookies);
1531
1532     ovs_assert(hmap_is_empty(&ofproto->learned_cookies));
1533     hmap_destroy(&ofproto->learned_cookies);
1534
1535     free(ofproto->vlan_bitmap);
1536
1537     ofproto->ofproto_class->dealloc(ofproto);
1538 }
1539
1540 void
1541 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
1542     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1543 {
1544     struct ofport *ofport, *next_ofport;
1545     struct ofport_usage *usage, *next_usage;
1546
1547     if (!p) {
1548         return;
1549     }
1550
1551     if (p->meters) {
1552         meter_delete(p, 1, p->meter_features.max_meters);
1553         p->meter_features.max_meters = 0;
1554         free(p->meters);
1555         p->meters = NULL;
1556     }
1557
1558     ofproto_flush__(p);
1559     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
1560         ofport_destroy(ofport);
1561     }
1562
1563     HMAP_FOR_EACH_SAFE (usage, next_usage, hmap_node, &p->ofport_usage) {
1564         hmap_remove(&p->ofport_usage, &usage->hmap_node);
1565         free(usage);
1566     }
1567
1568     p->ofproto_class->destruct(p);
1569
1570     /* We should not postpone this because it involves deleting a listening
1571      * socket which we may want to reopen soon. 'connmgr' should not be used
1572      * by other threads */
1573     connmgr_destroy(p->connmgr);
1574
1575     /* Destroying rules is deferred, must have 'ofproto' around for them. */
1576     ovsrcu_postpone(ofproto_destroy__, p);
1577 }
1578
1579 /* Destroys the datapath with the respective 'name' and 'type'.  With the Linux
1580  * kernel datapath, for example, this destroys the datapath in the kernel, and
1581  * with the netdev-based datapath, it tears down the data structures that
1582  * represent the datapath.
1583  *
1584  * The datapath should not be currently open as an ofproto. */
1585 int
1586 ofproto_delete(const char *name, const char *type)
1587 {
1588     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
1589     return (!class ? EAFNOSUPPORT
1590             : !class->del ? EACCES
1591             : class->del(type, name));
1592 }
1593
1594 static void
1595 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
1596 {
1597     if (error == ENOBUFS) {
1598         reinit_ports(ofproto);
1599     } else if (!error) {
1600         update_port(ofproto, devname);
1601         free(devname);
1602     }
1603 }
1604
1605 int
1606 ofproto_type_run(const char *datapath_type)
1607 {
1608     const struct ofproto_class *class;
1609     int error;
1610
1611     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1612     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1613
1614     error = class->type_run ? class->type_run(datapath_type) : 0;
1615     if (error && error != EAGAIN) {
1616         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run failed (%s)",
1617                     datapath_type, ovs_strerror(error));
1618     }
1619     return error;
1620 }
1621
1622 void
1623 ofproto_type_wait(const char *datapath_type)
1624 {
1625     const struct ofproto_class *class;
1626
1627     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1628     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1629
1630     if (class->type_wait) {
1631         class->type_wait(datapath_type);
1632     }
1633 }
1634
1635 int
1636 ofproto_run(struct ofproto *p)
1637 {
1638     int error;
1639     uint64_t new_seq;
1640
1641     error = p->ofproto_class->run(p);
1642     if (error && error != EAGAIN) {
1643         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: run failed (%s)", p->name, ovs_strerror(error));
1644     }
1645
1646     run_rule_executes(p);
1647
1648     /* Restore the eviction group heap invariant occasionally. */
1649     if (p->eviction_group_timer < time_msec()) {
1650         size_t i;
1651
1652         p->eviction_group_timer = time_msec() + 1000;
1653
1654         for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
1655             struct oftable *table = &p->tables[i];
1656             struct eviction_group *evg;
1657             struct rule *rule;
1658
1659             if (!table->eviction_fields) {
1660                 continue;
1661             }
1662
1663             if (classifier_count(&table->cls) > 100000) {
1664                 static struct vlog_rate_limit count_rl =
1665                     VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
1666                 VLOG_WARN_RL(&count_rl, "Table %"PRIuSIZE" has an excessive"
1667                              " number of rules: %d", i,
1668                              classifier_count(&table->cls));
1669             }
1670
1671             ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1672             CLS_FOR_EACH (rule, cr, &table->cls) {
1673                 if (rule->idle_timeout || rule->hard_timeout) {
1674                     if (!rule->eviction_group) {
1675                         eviction_group_add_rule(rule);
1676                     } else {
1677                         heap_raw_change(&rule->evg_node,
1678                                         rule_eviction_priority(p, rule));
1679                     }
1680                 }
1681             }
1682
1683             HEAP_FOR_EACH (evg, size_node, &table->eviction_groups_by_size) {
1684                 heap_rebuild(&evg->rules);
1685             }
1686             ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1687         }
1688     }
1689
1690     if (p->ofproto_class->port_poll) {
1691         char *devname;
1692
1693         while ((error = p->ofproto_class->port_poll(p, &devname)) != EAGAIN) {
1694             process_port_change(p, error, devname);
1695         }
1696     }
1697
1698     new_seq = seq_read(connectivity_seq_get());
1699     if (new_seq != p->change_seq) {
1700         struct sset devnames;
1701         const char *devname;
1702         struct ofport *ofport;
1703
1704         /* Update OpenFlow port status for any port whose netdev has changed.
1705          *
1706          * Refreshing a given 'ofport' can cause an arbitrary ofport to be
1707          * destroyed, so it's not safe to update ports directly from the
1708          * HMAP_FOR_EACH loop, or even to use HMAP_FOR_EACH_SAFE.  Instead, we
1709          * need this two-phase approach. */
1710         sset_init(&devnames);
1711         HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1712             uint64_t port_change_seq;
1713
1714             port_change_seq = netdev_get_change_seq(ofport->netdev);
1715             if (ofport->change_seq != port_change_seq) {
1716                 ofport->change_seq = port_change_seq;
1717                 sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
1718             }
1719         }
1720         SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
1721             update_port(p, devname);
1722         }
1723         sset_destroy(&devnames);
1724
1725         p->change_seq = new_seq;
1726     }
1727
1728     connmgr_run(p->connmgr, handle_openflow);
1729
1730     return error;
1731 }
1732
1733 void
1734 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1735 {
1736     p->ofproto_class->wait(p);
1737     if (p->ofproto_class->port_poll_wait) {
1738         p->ofproto_class->port_poll_wait(p);
1739     }
1740     seq_wait(connectivity_seq_get(), p->change_seq);
1741     connmgr_wait(p->connmgr);
1742 }
1743
1744 bool
1745 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1746 {
1747     return connmgr_has_controllers(p->connmgr);
1748 }
1749
1750 /* Adds some memory usage statistics for 'ofproto' into 'usage', for use with
1751  * memory_report(). */
1752 void
1753 ofproto_get_memory_usage(const struct ofproto *ofproto, struct simap *usage)
1754 {
1755     const struct oftable *table;
1756     unsigned int n_rules;
1757
1758     simap_increase(usage, "ports", hmap_count(&ofproto->ports));
1759
1760     n_rules = 0;
1761     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1762         n_rules += classifier_count(&table->cls);
1763     }
1764     simap_increase(usage, "rules", n_rules);
1765
1766     if (ofproto->ofproto_class->get_memory_usage) {
1767         ofproto->ofproto_class->get_memory_usage(ofproto, usage);
1768     }
1769
1770     connmgr_get_memory_usage(ofproto->connmgr, usage);
1771 }
1772
1773 void
1774 ofproto_type_get_memory_usage(const char *datapath_type, struct simap *usage)
1775 {
1776     const struct ofproto_class *class;
1777
1778     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1779     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1780
1781     if (class && class->type_get_memory_usage) {
1782         class->type_get_memory_usage(datapath_type, usage);
1783     }
1784 }
1785
1786 void
1787 ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *ofproto,
1788                                     struct shash *info)
1789 {
1790     connmgr_get_controller_info(ofproto->connmgr, info);
1791 }
1792
1793 void
1794 ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *info)
1795 {
1796     connmgr_free_controller_info(info);
1797 }
1798
1799 /* Makes a deep copy of 'old' into 'port'. */
1800 void
1801 ofproto_port_clone(struct ofproto_port *port, const struct ofproto_port *old)
1802 {
1803     port->name = xstrdup(old->name);
1804     port->type = xstrdup(old->type);
1805     port->ofp_port = old->ofp_port;
1806 }
1807
1808 /* Frees memory allocated to members of 'ofproto_port'.
1809  *
1810  * Do not call this function on an ofproto_port obtained from
1811  * ofproto_port_dump_next(): that function retains ownership of the data in the
1812  * ofproto_port. */
1813 void
1814 ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *ofproto_port)
1815 {
1816     free(ofproto_port->name);
1817     free(ofproto_port->type);
1818 }
1819
1820 /* Initializes 'dump' to begin dumping the ports in an ofproto.
1821  *
1822  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
1823  * dump operation is provided when it is completed by calling
1824  * ofproto_port_dump_done().
1825  */
1826 void
1827 ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *dump,
1828                         const struct ofproto *ofproto)
1829 {
1830     dump->ofproto = ofproto;
1831     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto,
1832                                                           &dump->state);
1833 }
1834
1835 /* Attempts to retrieve another port from 'dump', which must have been created
1836  * with ofproto_port_dump_start().  On success, stores a new ofproto_port into
1837  * 'port' and returns true.  On failure, returns false.
1838  *
1839  * Failure might indicate an actual error or merely that the last port has been
1840  * dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when it
1841  * is completed by calling ofproto_port_dump_done().
1842  *
1843  * The ofproto owns the data stored in 'port'.  It will remain valid until at
1844  * least the next time 'dump' is passed to ofproto_port_dump_next() or
1845  * ofproto_port_dump_done(). */
1846 bool
1847 ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *dump,
1848                        struct ofproto_port *port)
1849 {
1850     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1851
1852     if (dump->error) {
1853         return false;
1854     }
1855
1856     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(ofproto, dump->state,
1857                                                          port);
1858     if (dump->error) {
1859         ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, dump->state);
1860         return false;
1861     }
1862     return true;
1863 }
1864
1865 /* Completes port table dump operation 'dump', which must have been created
1866  * with ofproto_port_dump_start().  Returns 0 if the dump operation was
1867  * error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
1868 int
1869 ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *dump)
1870 {
1871     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1872     if (!dump->error) {
1873         dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto,
1874                                                              dump->state);
1875     }
1876     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
1877 }
1878
1879 /* Returns the type to pass to netdev_open() when a datapath of type
1880  * 'datapath_type' has a port of type 'port_type', for a few special
1881  * cases when a netdev type differs from a port type.  For example, when
1882  * using the userspace datapath, a port of type "internal" needs to be
1883  * opened as "tap".
1884  *
1885  * Returns either 'type' itself or a string literal, which must not be
1886  * freed. */
1887 const char *
1888 ofproto_port_open_type(const char *datapath_type, const char *port_type)
1889 {
1890     const struct ofproto_class *class;
1891
1892     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1893     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1894     if (!class) {
1895         return port_type;
1896     }
1897
1898     return (class->port_open_type
1899             ? class->port_open_type(datapath_type, port_type)
1900             : port_type);
1901 }
1902
1903 /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  If 'ofp_portp' is
1904  * non-null and '*ofp_portp' is not OFPP_NONE, attempts to use that as
1905  * the port's OpenFlow port number.
1906  *
1907  * If successful, returns 0 and sets '*ofp_portp' to the new port's
1908  * OpenFlow port number (if 'ofp_portp' is non-null).  On failure,
1909  * returns a positive errno value and sets '*ofp_portp' to OFPP_NONE (if
1910  * 'ofp_portp' is non-null). */
1911 int
1912 ofproto_port_add(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev,
1913                  ofp_port_t *ofp_portp)
1914 {
1915     ofp_port_t ofp_port = ofp_portp ? *ofp_portp : OFPP_NONE;
1916     int error;
1917
1918     error = ofproto->ofproto_class->port_add(ofproto, netdev);
1919     if (!error) {
1920         const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1921
1922         simap_put(&ofproto->ofp_requests, netdev_name,
1923                   ofp_to_u16(ofp_port));
1924         update_port(ofproto, netdev_name);
1925     }
1926     if (ofp_portp) {
1927         *ofp_portp = OFPP_NONE;
1928         if (!error) {
1929             struct ofproto_port ofproto_port;
1930
1931             error = ofproto_port_query_by_name(ofproto,
1932                                                netdev_get_name(netdev),
1933                                                &ofproto_port);
1934             if (!error) {
1935                 *ofp_portp = ofproto_port.ofp_port;
1936                 ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
1937             }
1938         }
1939     }
1940     return error;
1941 }
1942
1943 /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, returns 0 and
1944  * initializes '*port' appropriately; on failure, returns a positive errno
1945  * value.
1946  *
1947  * The caller owns the data in 'ofproto_port' and must free it with
1948  * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
1949 int
1950 ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto, const char *devname,
1951                            struct ofproto_port *port)
1952 {
1953     int error;
1954
1955     error = ofproto->ofproto_class->port_query_by_name(ofproto, devname, port);
1956     if (error) {
1957         memset(port, 0, sizeof *port);
1958     }
1959     return error;
1960 }
1961
1962 /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1963  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1964 int
1965 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1966 {
1967     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1968     const char *name = ofport ? netdev_get_name(ofport->netdev) : "<unknown>";
1969     struct simap_node *ofp_request_node;
1970     int error;
1971
1972     ofp_request_node = simap_find(&ofproto->ofp_requests, name);
1973     if (ofp_request_node) {
1974         simap_delete(&ofproto->ofp_requests, ofp_request_node);
1975     }
1976
1977     error = ofproto->ofproto_class->port_del(ofproto, ofp_port);
1978     if (!error && ofport) {
1979         /* 'name' is the netdev's name and update_port() is going to close the
1980          * netdev.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1981          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1982          * call. */
1983         char *devname = xstrdup(name);
1984         update_port(ofproto, devname);
1985         free(devname);
1986     }
1987     return error;
1988 }
1989
1990 static void
1991 flow_mod_init(struct ofputil_flow_mod *fm,
1992               const struct match *match, int priority,
1993               const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
1994               enum ofp_flow_mod_command command)
1995 {
1996     memset(fm, 0, sizeof *fm);
1997     fm->match = *match;
1998     fm->priority = priority;
1999     fm->cookie = 0;
2000     fm->new_cookie = 0;
2001     fm->modify_cookie = false;
2002     fm->table_id = 0;
2003     fm->command = command;
2004     fm->idle_timeout = 0;
2005     fm->hard_timeout = 0;
2006     fm->importance = 0;
2007     fm->buffer_id = UINT32_MAX;
2008     fm->out_port = OFPP_ANY;
2009     fm->out_group = OFPG_ANY;
2010     fm->flags = 0;
2011     fm->ofpacts = CONST_CAST(struct ofpact *, ofpacts);
2012     fm->ofpacts_len = ofpacts_len;
2013     fm->delete_reason = OFPRR_DELETE;
2014 }
2015
2016 static int
2017 simple_flow_mod(struct ofproto *ofproto,
2018                 const struct match *match, int priority,
2019                 const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
2020                 enum ofp_flow_mod_command command)
2021 {
2022     struct ofputil_flow_mod fm;
2023
2024     flow_mod_init(&fm, match, priority, ofpacts, ofpacts_len, command);
2025
2026     return handle_flow_mod__(ofproto, &fm, NULL);
2027 }
2028
2029 /* Adds a flow to OpenFlow flow table 0 in 'p' that matches 'cls_rule' and
2030  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
2031  * timeout.
2032  *
2033  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
2034  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
2035  * controllers; otherwise, it will be hidden.
2036  *
2037  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'ofpacts'.
2038  *
2039  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
2040 void
2041 ofproto_add_flow(struct ofproto *ofproto, const struct match *match,
2042                  int priority,
2043                  const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
2044     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
2045 {
2046     const struct rule *rule;
2047     bool must_add;
2048
2049     /* First do a cheap check whether the rule we're looking for already exists
2050      * with the actions that we want.  If it does, then we're done. */
2051     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(
2052                                   &ofproto->tables[0].cls, match, priority,
2053                                   CLS_MAX_VERSION));
2054     if (rule) {
2055         const struct rule_actions *actions = rule_get_actions(rule);
2056         must_add = !ofpacts_equal(actions->ofpacts, actions->ofpacts_len,
2057                                   ofpacts, ofpacts_len);
2058     } else {
2059         must_add = true;
2060     }
2061
2062     /* If there's no such rule or the rule doesn't have the actions we want,
2063      * fall back to a executing a full flow mod.  We can't optimize this at
2064      * all because we didn't take enough locks above to ensure that the flow
2065      * table didn't already change beneath us.  */
2066     if (must_add) {
2067         simple_flow_mod(ofproto, match, priority, ofpacts, ofpacts_len,
2068                         OFPFC_MODIFY_STRICT);
2069     }
2070 }
2071
2072 /* Executes the flow modification specified in 'fm'.  Returns 0 on success, or
2073  * an OFPERR_* OpenFlow error code on failure.
2074  *
2075  * This is a helper function for in-band control and fail-open and the "learn"
2076  * action. */
2077 enum ofperr
2078 ofproto_flow_mod(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm)
2079     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
2080 {
2081     /* Optimize for the most common case of a repeated learn action.
2082      * If an identical flow already exists we only need to update its
2083      * 'modified' time. */
2084     if (fm->command == OFPFC_MODIFY_STRICT && fm->table_id != OFPTT_ALL
2085         && !(fm->flags & OFPUTIL_FF_RESET_COUNTS)) {
2086         struct oftable *table = &ofproto->tables[fm->table_id];
2087         struct rule *rule;
2088         bool done = false;
2089
2090         rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(
2091                                       &table->cls, &fm->match,
2092                                       fm->priority, CLS_MAX_VERSION));
2093         if (rule) {
2094             /* Reading many of the rule fields and writing on 'modified'
2095              * requires the rule->mutex.  Also, rule->actions may change
2096              * if rule->mutex is not held. */
2097             const struct rule_actions *actions;
2098
2099             ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
2100             actions = rule_get_actions(rule);
2101             if (rule->idle_timeout == fm->idle_timeout
2102                 && rule->hard_timeout == fm->hard_timeout
2103                 && rule->importance == fm->importance
2104                 && rule->flags == (fm->flags & OFPUTIL_FF_STATE)
2105                 && (!fm->modify_cookie || (fm->new_cookie == rule->flow_cookie))
2106                 && ofpacts_equal(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
2107                                  actions->ofpacts, actions->ofpacts_len)) {
2108                 /* Rule already exists and need not change, only update the
2109                    modified timestamp. */
2110                 rule->modified = time_msec();
2111                 done = true;
2112             }
2113             ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
2114         }
2115
2116         if (done) {
2117             return 0;
2118         }
2119     }
2120
2121     return handle_flow_mod__(ofproto, fm, NULL);
2122 }
2123
2124 /* Searches for a rule with matching criteria exactly equal to 'target' in
2125  * ofproto's table 0 and, if it finds one, deletes it.
2126  *
2127  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
2128 void
2129 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto,
2130                     const struct match *target, int priority)
2131     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
2132 {
2133     struct classifier *cls = &ofproto->tables[0].cls;
2134     struct rule *rule;
2135
2136     /* First do a cheap check whether the rule we're looking for has already
2137      * been deleted.  If so, then we're done. */
2138     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(cls, target,
2139                                                             priority,
2140                                                             CLS_MAX_VERSION));
2141     if (!rule) {
2142         return;
2143     }
2144
2145     /* Execute a flow mod.  We can't optimize this at all because we didn't
2146      * take enough locks above to ensure that the flow table didn't already
2147      * change beneath us. */
2148     simple_flow_mod(ofproto, target, priority, NULL, 0, OFPFC_DELETE_STRICT);
2149 }
2150
2151 /* Delete all of the flows from all of ofproto's flow tables, then reintroduce
2152  * the flows required by in-band control and fail-open.  */
2153 void
2154 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
2155 {
2156     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
2157     ofproto_flush__(ofproto);
2158     connmgr_flushed(ofproto->connmgr);
2159 }
2160 \f
2161 static void
2162 reinit_ports(struct ofproto *p)
2163 {
2164     struct ofproto_port_dump dump;
2165     struct sset devnames;
2166     struct ofport *ofport;
2167     struct ofproto_port ofproto_port;
2168     const char *devname;
2169
2170     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
2171
2172     sset_init(&devnames);
2173     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2174         sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
2175     }
2176     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
2177         sset_add(&devnames, ofproto_port.name);
2178     }
2179
2180     SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
2181         update_port(p, devname);
2182     }
2183     sset_destroy(&devnames);
2184 }
2185
2186 static ofp_port_t
2187 alloc_ofp_port(struct ofproto *ofproto, const char *netdev_name)
2188 {
2189     uint16_t port_idx;
2190
2191     port_idx = simap_get(&ofproto->ofp_requests, netdev_name);
2192     port_idx = port_idx ? port_idx : UINT16_MAX;
2193
2194     if (port_idx >= ofproto->max_ports
2195         || ofport_get_usage(ofproto, u16_to_ofp(port_idx)) == LLONG_MAX) {
2196         uint16_t lru_ofport = 0, end_port_no = ofproto->alloc_port_no;
2197         long long int last_used_at, lru = LLONG_MAX;
2198
2199         /* Search for a free OpenFlow port number.  We try not to
2200          * immediately reuse them to prevent problems due to old
2201          * flows.
2202          *
2203          * We limit the automatically assigned port numbers to the lower half
2204          * of the port range, to reserve the upper half for assignment by
2205          * controllers. */
2206         for (;;) {
2207             if (++ofproto->alloc_port_no >= MIN(ofproto->max_ports, 32768)) {
2208                 ofproto->alloc_port_no = 1;
2209             }
2210             last_used_at = ofport_get_usage(ofproto,
2211                                          u16_to_ofp(ofproto->alloc_port_no));
2212             if (!last_used_at) {
2213                 port_idx = ofproto->alloc_port_no;
2214                 break;
2215             } else if ( last_used_at < time_msec() - 60*60*1000) {
2216                 /* If the port with ofport 'ofproto->alloc_port_no' was deleted
2217                  * more than an hour ago, consider it usable. */
2218                 ofport_remove_usage(ofproto,
2219                     u16_to_ofp(ofproto->alloc_port_no));
2220                 port_idx = ofproto->alloc_port_no;
2221                 break;
2222             } else if (last_used_at < lru) {
2223                 lru = last_used_at;
2224                 lru_ofport = ofproto->alloc_port_no;
2225             }
2226
2227             if (ofproto->alloc_port_no == end_port_no) {
2228                 if (lru_ofport) {
2229                     port_idx = lru_ofport;
2230                     break;
2231                 }
2232                 return OFPP_NONE;
2233             }
2234         }
2235     }
2236     ofport_set_usage(ofproto, u16_to_ofp(port_idx), LLONG_MAX);
2237     return u16_to_ofp(port_idx);
2238 }
2239
2240 static void
2241 dealloc_ofp_port(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2242 {
2243     if (ofp_to_u16(ofp_port) < ofproto->max_ports) {
2244         ofport_set_usage(ofproto, ofp_port, time_msec());
2245     }
2246 }
2247
2248 /* Opens and returns a netdev for 'ofproto_port' in 'ofproto', or a null
2249  * pointer if the netdev cannot be opened.  On success, also fills in
2250  * '*pp'.  */
2251 static struct netdev *
2252 ofport_open(struct ofproto *ofproto,
2253             struct ofproto_port *ofproto_port,
2254             struct ofputil_phy_port *pp)
2255 {
2256     enum netdev_flags flags;
2257     struct netdev *netdev;
2258     int error;
2259
2260     error = netdev_open(ofproto_port->name, ofproto_port->type, &netdev);
2261     if (error) {
2262         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
2263                      "cannot be opened (%s)",
2264                      ofproto->name,
2265                      ofproto_port->name, ofproto_port->ofp_port,
2266                      ofproto_port->name, ovs_strerror(error));
2267         return NULL;
2268     }
2269
2270     if (ofproto_port->ofp_port == OFPP_NONE) {
2271         if (!strcmp(ofproto->name, ofproto_port->name)) {
2272             ofproto_port->ofp_port = OFPP_LOCAL;
2273         } else {
2274             ofproto_port->ofp_port = alloc_ofp_port(ofproto,
2275                                                     ofproto_port->name);
2276         }
2277     }
2278     pp->port_no = ofproto_port->ofp_port;
2279     netdev_get_etheraddr(netdev, pp->hw_addr);
2280     ovs_strlcpy(pp->name, ofproto_port->name, sizeof pp->name);
2281     netdev_get_flags(netdev, &flags);
2282     pp->config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
2283     pp->state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : OFPUTIL_PS_LINK_DOWN;
2284     netdev_get_features(netdev, &pp->curr, &pp->advertised,
2285                         &pp->supported, &pp->peer);
2286     pp->curr_speed = netdev_features_to_bps(pp->curr, 0) / 1000;
2287     pp->max_speed = netdev_features_to_bps(pp->supported, 0) / 1000;
2288
2289     return netdev;
2290 }
2291
2292 /* Returns true if most fields of 'a' and 'b' are equal.  Differences in name,
2293  * port number, and 'config' bits other than OFPUTIL_PC_PORT_DOWN are
2294  * disregarded. */
2295 static bool
2296 ofport_equal(const struct ofputil_phy_port *a,
2297              const struct ofputil_phy_port *b)
2298 {
2299     return (eth_addr_equals(a->hw_addr, b->hw_addr)
2300             && a->state == b->state
2301             && !((a->config ^ b->config) & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
2302             && a->curr == b->curr
2303             && a->advertised == b->advertised
2304             && a->supported == b->supported
2305             && a->peer == b->peer
2306             && a->curr_speed == b->curr_speed
2307             && a->max_speed == b->max_speed);
2308 }
2309
2310 /* Adds an ofport to 'p' initialized based on the given 'netdev' and 'opp'.
2311  * The caller must ensure that 'p' does not have a conflicting ofport (that is,
2312  * one with the same name or port number). */
2313 static void
2314 ofport_install(struct ofproto *p,
2315                struct netdev *netdev, const struct ofputil_phy_port *pp)
2316 {
2317     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
2318     struct ofport *ofport;
2319     int error;
2320
2321     /* Create ofport. */
2322     ofport = p->ofproto_class->port_alloc();
2323     if (!ofport) {
2324         error = ENOMEM;
2325         goto error;
2326     }
2327     ofport->ofproto = p;
2328     ofport->netdev = netdev;
2329     ofport->change_seq = netdev_get_change_seq(netdev);
2330     ofport->pp = *pp;
2331     ofport->ofp_port = pp->port_no;
2332     ofport->created = time_msec();
2333
2334     /* Add port to 'p'. */
2335     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node,
2336                 hash_ofp_port(ofport->ofp_port));
2337     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
2338
2339     update_mtu(p, ofport);
2340
2341     /* Let the ofproto_class initialize its private data. */
2342     error = p->ofproto_class->port_construct(ofport);
2343     if (error) {
2344         goto error;
2345     }
2346     connmgr_send_port_status(p->connmgr, NULL, pp, OFPPR_ADD);
2347     return;
2348
2349 error:
2350     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not add port %s (%s)",
2351                  p->name, netdev_name, ovs_strerror(error));
2352     if (ofport) {
2353         ofport_destroy__(ofport);
2354     } else {
2355         netdev_close(netdev);
2356     }
2357 }
2358
2359 /* Removes 'ofport' from 'p' and destroys it. */
2360 static void
2361 ofport_remove(struct ofport *ofport)
2362 {
2363     connmgr_send_port_status(ofport->ofproto->connmgr, NULL, &ofport->pp,
2364                              OFPPR_DELETE);
2365     ofport_destroy(ofport);
2366 }
2367
2368 /* If 'ofproto' contains an ofport named 'name', removes it from 'ofproto' and
2369  * destroys it. */
2370 static void
2371 ofport_remove_with_name(struct ofproto *ofproto, const char *name)
2372 {
2373     struct ofport *port = shash_find_data(&ofproto->port_by_name, name);
2374     if (port) {
2375         ofport_remove(port);
2376     }
2377 }
2378
2379 /* Updates 'port' with new 'pp' description.
2380  *
2381  * Does not handle a name or port number change.  The caller must implement
2382  * such a change as a delete followed by an add.  */
2383 static void
2384 ofport_modified(struct ofport *port, struct ofputil_phy_port *pp)
2385 {
2386     memcpy(port->pp.hw_addr, pp->hw_addr, ETH_ADDR_LEN);
2387     port->pp.config = ((port->pp.config & ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
2388                         | (pp->config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN));
2389     port->pp.state = ((port->pp.state & ~OFPUTIL_PS_LINK_DOWN)
2390                       | (pp->state & OFPUTIL_PS_LINK_DOWN));
2391     port->pp.curr = pp->curr;
2392     port->pp.advertised = pp->advertised;
2393     port->pp.supported = pp->supported;
2394     port->pp.peer = pp->peer;
2395     port->pp.curr_speed = pp->curr_speed;
2396     port->pp.max_speed = pp->max_speed;
2397
2398     connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, NULL,
2399                              &port->pp, OFPPR_MODIFY);
2400 }
2401
2402 /* Update OpenFlow 'state' in 'port' and notify controller. */
2403 void
2404 ofproto_port_set_state(struct ofport *port, enum ofputil_port_state state)
2405 {
2406     if (port->pp.state != state) {
2407         port->pp.state = state;
2408         connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, NULL,
2409                                  &port->pp, OFPPR_MODIFY);
2410     }
2411 }
2412
2413 void
2414 ofproto_port_unregister(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2415 {
2416     struct ofport *port = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2417     if (port) {
2418         if (port->ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
2419             port->ofproto->ofproto_class->set_realdev(port, 0, 0);
2420         }
2421         if (port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port) {
2422             port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port(port, NULL);
2423         }
2424         if (port->ofproto->ofproto_class->set_rstp_port) {
2425             port->ofproto->ofproto_class->set_rstp_port(port, NULL);
2426         }
2427         if (port->ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
2428             port->ofproto->ofproto_class->set_cfm(port, NULL);
2429         }
2430         if (port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove) {
2431             port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove(port);
2432         }
2433     }
2434 }
2435
2436 static void
2437 ofport_destroy__(struct ofport *port)
2438 {
2439     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
2440     const char *name = netdev_get_name(port->netdev);
2441
2442     hmap_remove(&ofproto->ports, &port->hmap_node);
2443     shash_delete(&ofproto->port_by_name,
2444                  shash_find(&ofproto->port_by_name, name));
2445
2446     netdev_close(port->netdev);
2447     ofproto->ofproto_class->port_dealloc(port);
2448 }
2449
2450 static void
2451 ofport_destroy(struct ofport *port)
2452 {
2453     if (port) {
2454         dealloc_ofp_port(port->ofproto, port->ofp_port);
2455         port->ofproto->ofproto_class->port_destruct(port);
2456         ofport_destroy__(port);
2457      }
2458 }
2459
2460 struct ofport *
2461 ofproto_get_port(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2462 {
2463     struct ofport *port;
2464
2465     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2466                              &ofproto->ports) {
2467         if (port->ofp_port == ofp_port) {
2468             return port;
2469         }
2470     }
2471     return NULL;
2472 }
2473
2474 static long long int
2475 ofport_get_usage(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2476 {
2477     struct ofport_usage *usage;
2478
2479     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (usage, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2480                              &ofproto->ofport_usage) {
2481         if (usage->ofp_port == ofp_port) {
2482             return usage->last_used;
2483         }
2484     }
2485     return 0;
2486 }
2487
2488 static void
2489 ofport_set_usage(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
2490                  long long int last_used)
2491 {
2492     struct ofport_usage *usage;
2493     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (usage, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2494                              &ofproto->ofport_usage) {
2495         if (usage->ofp_port == ofp_port) {
2496             usage->last_used = last_used;
2497             return;
2498         }
2499     }
2500     ovs_assert(last_used == LLONG_MAX);
2501
2502     usage = xmalloc(sizeof *usage);
2503     usage->ofp_port = ofp_port;
2504     usage->last_used = last_used;
2505     hmap_insert(&ofproto->ofport_usage, &usage->hmap_node,
2506                 hash_ofp_port(ofp_port));
2507 }
2508
2509 static void
2510 ofport_remove_usage(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2511 {
2512     struct ofport_usage *usage;
2513     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (usage, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2514                              &ofproto->ofport_usage) {
2515         if (usage->ofp_port == ofp_port) {
2516             hmap_remove(&ofproto->ofport_usage, &usage->hmap_node);
2517             free(usage);
2518             break;
2519         }
2520     }
2521 }
2522
2523 int
2524 ofproto_port_get_stats(const struct ofport *port, struct netdev_stats *stats)
2525 {
2526     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
2527     int error;
2528
2529     if (ofproto->ofproto_class->port_get_stats) {
2530         error = ofproto->ofproto_class->port_get_stats(port, stats);
2531     } else {
2532         error = EOPNOTSUPP;
2533     }
2534
2535     return error;
2536 }
2537
2538 static void
2539 update_port(struct ofproto *ofproto, const char *name)
2540 {
2541     struct ofproto_port ofproto_port;
2542     struct ofputil_phy_port pp;
2543     struct netdev *netdev;
2544     struct ofport *port;
2545
2546     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
2547
2548     /* Fetch 'name''s location and properties from the datapath. */
2549     netdev = (!ofproto_port_query_by_name(ofproto, name, &ofproto_port)
2550               ? ofport_open(ofproto, &ofproto_port, &pp)
2551               : NULL);
2552
2553     if (netdev) {
2554         port = ofproto_get_port(ofproto, ofproto_port.ofp_port);
2555         if (port && !strcmp(netdev_get_name(port->netdev), name)) {
2556             struct netdev *old_netdev = port->netdev;
2557
2558             /* 'name' hasn't changed location.  Any properties changed? */
2559             if (!ofport_equal(&port->pp, &pp)) {
2560                 ofport_modified(port, &pp);
2561             }
2562
2563             update_mtu(ofproto, port);
2564
2565             /* Install the newly opened netdev in case it has changed.
2566              * Don't close the old netdev yet in case port_modified has to
2567              * remove a retained reference to it.*/
2568             port->netdev = netdev;
2569             port->change_seq = netdev_get_change_seq(netdev);
2570
2571             if (port->ofproto->ofproto_class->port_modified) {
2572                 port->ofproto->ofproto_class->port_modified(port);
2573             }
2574
2575             netdev_close(old_netdev);
2576         } else {
2577             /* If 'port' is nonnull then its name differs from 'name' and thus
2578              * we should delete it.  If we think there's a port named 'name'
2579              * then its port number must be wrong now so delete it too. */
2580             if (port) {
2581                 ofport_remove(port);
2582             }
2583             ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2584             ofport_install(ofproto, netdev, &pp);
2585         }
2586     } else {
2587         /* Any port named 'name' is gone now. */
2588         ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2589     }
2590     ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
2591 }
2592
2593 static int
2594 init_ports(struct ofproto *p)
2595 {
2596     struct ofproto_port_dump dump;
2597     struct ofproto_port ofproto_port;
2598     struct shash_node *node, *next;
2599
2600     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
2601         const char *name = ofproto_port.name;
2602
2603         if (shash_find(&p->port_by_name, name)) {
2604             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring duplicate device %s in datapath",
2605                          p->name, name);
2606         } else {
2607             struct ofputil_phy_port pp;
2608             struct netdev *netdev;
2609
2610             /* Check if an OpenFlow port number had been requested. */
2611             node = shash_find(&init_ofp_ports, name);
2612             if (node) {
2613                 const struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2614                 simap_put(&p->ofp_requests, name,
2615                           ofp_to_u16(iface_hint->ofp_port));
2616             }
2617
2618             netdev = ofport_open(p, &ofproto_port, &pp);
2619             if (netdev) {
2620                 ofport_install(p, netdev, &pp);
2621                 if (ofp_to_u16(ofproto_port.ofp_port) < p->max_ports) {
2622                     p->alloc_port_no = MAX(p->alloc_port_no,
2623                                            ofp_to_u16(ofproto_port.ofp_port));
2624                 }
2625             }
2626         }
2627     }
2628
2629     SHASH_FOR_EACH_SAFE(node, next, &init_ofp_ports) {
2630         struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2631
2632         if (!strcmp(iface_hint->br_name, p->name)) {
2633             free(iface_hint->br_name);
2634             free(iface_hint->br_type);
2635             free(iface_hint);
2636             shash_delete(&init_ofp_ports, node);
2637         }
2638     }
2639
2640     return 0;
2641 }
2642
2643 /* Find the minimum MTU of all non-datapath devices attached to 'p'.
2644  * Returns ETH_PAYLOAD_MAX or the minimum of the ports. */
2645 static int
2646 find_min_mtu(struct ofproto *p)
2647 {
2648     struct ofport *ofport;
2649     int mtu = 0;
2650
2651     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2652         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2653         int dev_mtu;
2654
2655         /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
2656          * set. */
2657         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2658             continue;
2659         }
2660
2661         if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2662             continue;
2663         }
2664         if (!mtu || dev_mtu < mtu) {
2665             mtu = dev_mtu;
2666         }
2667     }
2668
2669     return mtu ? mtu: ETH_PAYLOAD_MAX;
2670 }
2671
2672 /* Update MTU of all datapath devices on 'p' to the minimum of the
2673  * non-datapath ports in event of 'port' added or changed. */
2674 static void
2675 update_mtu(struct ofproto *p, struct ofport *port)
2676 {
2677     struct ofport *ofport;
2678     struct netdev *netdev = port->netdev;
2679     int dev_mtu, old_min;
2680
2681     if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2682         port->mtu = 0;
2683         return;
2684     }
2685     if (!strcmp(netdev_get_type(port->netdev), "internal")) {
2686         if (dev_mtu > p->min_mtu) {
2687            if (!netdev_set_mtu(port->netdev, p->min_mtu)) {
2688                dev_mtu = p->min_mtu;
2689            }
2690         }
2691         port->mtu = dev_mtu;
2692         return;
2693     }
2694
2695     /* For non-internal port find new min mtu. */
2696     old_min = p->min_mtu;
2697     port->mtu = dev_mtu;
2698     p->min_mtu = find_min_mtu(p);
2699     if (p->min_mtu == old_min) {
2700         return;
2701     }
2702
2703     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2704         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2705
2706         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2707             if (!netdev_set_mtu(netdev, p->min_mtu)) {
2708                 ofport->mtu = p->min_mtu;
2709             }
2710         }
2711     }
2712 }
2713 \f
2714 static void
2715 ofproto_rule_destroy__(struct rule *rule)
2716     OVS_NO_THREAD_SAFETY_ANALYSIS
2717 {
2718     cls_rule_destroy(CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr));
2719     rule_actions_destroy(rule_get_actions(rule));
2720     ovs_mutex_destroy(&rule->mutex);
2721     rule->ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
2722 }
2723
2724 /* Create a new rule based on attributes in 'fm', match in 'cr', and
2725  * 'table_id'.  Note that the rule is NOT inserted into a any data structures
2726  * yet.  Takes ownership of 'cr'. */
2727 static enum ofperr
2728 ofproto_rule_create(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm,
2729                     struct cls_rule *cr, uint8_t table_id,
2730                     struct rule **rulep)
2731     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2732 {
2733     struct rule *rule;
2734     enum ofperr error;
2735
2736     /* Allocate new rule. */
2737     rule = ofproto->ofproto_class->rule_alloc();
2738     if (!rule) {
2739         cls_rule_destroy(cr);
2740         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to allocate a rule.", ofproto->name);
2741         return OFPERR_OFPFMFC_UNKNOWN;
2742     }
2743
2744     /* Initialize base state. */
2745     *CONST_CAST(struct ofproto **, &rule->ofproto) = ofproto;
2746     cls_rule_move(CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr), cr);
2747     ovs_refcount_init(&rule->ref_count);
2748     rule->flow_cookie = fm->new_cookie;
2749     rule->created = rule->modified = time_msec();
2750
2751     ovs_mutex_init(&rule->mutex);
2752     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
2753     rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
2754     rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
2755     rule->importance = fm->importance;
2756     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
2757
2758     *CONST_CAST(uint8_t *, &rule->table_id) = table_id;
2759     rule->flags = fm->flags & OFPUTIL_FF_STATE;
2760     ovsrcu_set_hidden(&rule->actions,
2761                       rule_actions_create(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len));
2762     list_init(&rule->meter_list_node);
2763     rule->eviction_group = NULL;
2764     list_init(&rule->expirable);
2765     rule->monitor_flags = 0;
2766     rule->add_seqno = 0;
2767     rule->modify_seqno = 0;
2768
2769     /* Construct rule, initializing derived state. */
2770     error = ofproto->ofproto_class->rule_construct(rule);
2771     if (error) {
2772         ofproto_rule_destroy__(rule);
2773         return error;
2774     }
2775
2776     *rulep = rule;
2777     return 0;
2778 }
2779
2780 static void
2781 rule_destroy_cb(struct rule *rule)
2782 {
2783     rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
2784     ofproto_rule_destroy__(rule);
2785 }
2786
2787 void
2788 ofproto_rule_ref(struct rule *rule)
2789 {
2790     if (rule) {
2791         ovs_refcount_ref(&rule->ref_count);
2792     }
2793 }
2794
2795 bool
2796 ofproto_rule_try_ref(struct rule *rule)
2797 {
2798     if (rule) {
2799         return ovs_refcount_try_ref_rcu(&rule->ref_count);
2800     }
2801     return false;
2802 }
2803
2804 /* Decrements 'rule''s ref_count and schedules 'rule' to be destroyed if the
2805  * ref_count reaches 0.
2806  *
2807  * Use of RCU allows short term use (between RCU quiescent periods) without
2808  * keeping a reference.  A reference must be taken if the rule needs to
2809  * stay around accross the RCU quiescent periods. */
2810 void
2811 ofproto_rule_unref(struct rule *rule)
2812 {
2813     if (rule && ovs_refcount_unref_relaxed(&rule->ref_count) == 1) {
2814         ovsrcu_postpone(rule_destroy_cb, rule);
2815     }
2816 }
2817
2818 void
2819 ofproto_group_ref(struct ofgroup *group)
2820 {
2821     if (group) {
2822         ovs_refcount_ref(&group->ref_count);
2823     }
2824 }
2825
2826 void
2827 ofproto_group_unref(struct ofgroup *group)
2828 {
2829     if (group && ovs_refcount_unref(&group->ref_count) == 1) {
2830         group->ofproto->ofproto_class->group_destruct(group);
2831         ofputil_bucket_list_destroy(&group->buckets);
2832         group->ofproto->ofproto_class->group_dealloc(group);
2833     }
2834 }
2835
2836 static uint32_t get_provider_meter_id(const struct ofproto *,
2837                                       uint32_t of_meter_id);
2838
2839 /* Creates and returns a new 'struct rule_actions', whose actions are a copy
2840  * of from the 'ofpacts_len' bytes of 'ofpacts'. */
2841 const struct rule_actions *
2842 rule_actions_create(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
2843 {
2844     struct rule_actions *actions;
2845
2846     actions = xmalloc(sizeof *actions + ofpacts_len);
2847     actions->ofpacts_len = ofpacts_len;
2848     actions->has_meter = ofpacts_get_meter(ofpacts, ofpacts_len) != 0;
2849     memcpy(actions->ofpacts, ofpacts, ofpacts_len);
2850
2851     actions->has_learn_with_delete = (next_learn_with_delete(actions, NULL)
2852                                       != NULL);
2853
2854     return actions;
2855 }
2856
2857 /* Free the actions after the RCU quiescent period is reached. */
2858 void
2859 rule_actions_destroy(const struct rule_actions *actions)
2860 {
2861     if (actions) {
2862         ovsrcu_postpone(free, CONST_CAST(struct rule_actions *, actions));
2863     }
2864 }
2865
2866 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
2867  * that outputs to 'port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't count). */
2868 bool
2869 ofproto_rule_has_out_port(const struct rule *rule, ofp_port_t port)
2870     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2871 {
2872     if (port == OFPP_ANY) {
2873         return true;
2874     } else {
2875         const struct rule_actions *actions = rule_get_actions(rule);
2876         return ofpacts_output_to_port(actions->ofpacts,
2877                                       actions->ofpacts_len, port);
2878     }
2879 }
2880
2881 /* Returns true if 'rule' has group and equals group_id. */
2882 static bool
2883 ofproto_rule_has_out_group(const struct rule *rule, uint32_t group_id)
2884     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2885 {
2886     if (group_id == OFPG_ANY) {
2887         return true;
2888     } else {
2889         const struct rule_actions *actions = rule_get_actions(rule);
2890         return ofpacts_output_to_group(actions->ofpacts,
2891                                        actions->ofpacts_len, group_id);
2892     }
2893 }
2894
2895 static void
2896 rule_execute_destroy(struct rule_execute *e)
2897 {
2898     ofproto_rule_unref(e->rule);
2899     list_remove(&e->list_node);
2900     free(e);
2901 }
2902
2903 /* Executes all "rule_execute" operations queued up in ofproto->rule_executes,
2904  * by passing them to the ofproto provider. */
2905 static void
2906 run_rule_executes(struct ofproto *ofproto)
2907     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
2908 {
2909     struct rule_execute *e, *next;
2910     struct ovs_list executes;
2911
2912     guarded_list_pop_all(&ofproto->rule_executes, &executes);
2913     LIST_FOR_EACH_SAFE (e, next, list_node, &executes) {
2914         struct flow flow;
2915
2916         flow_extract(e->packet, &flow);
2917         flow.in_port.ofp_port = e->in_port;
2918         ofproto->ofproto_class->rule_execute(e->rule, &flow, e->packet);
2919
2920         rule_execute_destroy(e);
2921     }
2922 }
2923
2924 /* Destroys and discards all "rule_execute" operations queued up in
2925  * ofproto->rule_executes. */
2926 static void
2927 destroy_rule_executes(struct ofproto *ofproto)
2928 {
2929     struct rule_execute *e, *next;
2930     struct ovs_list executes;
2931
2932     guarded_list_pop_all(&ofproto->rule_executes, &executes);
2933     LIST_FOR_EACH_SAFE (e, next, list_node, &executes) {
2934         dp_packet_delete(e->packet);
2935         rule_execute_destroy(e);
2936     }
2937 }
2938
2939 static bool
2940 rule_is_readonly(const struct rule *rule)
2941 {
2942     const struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
2943     return (table->flags & OFTABLE_READONLY) != 0;
2944 }
2945 \f
2946 static uint32_t
2947 hash_learned_cookie(ovs_be64 cookie_, uint8_t table_id)
2948 {
2949     uint64_t cookie = (OVS_FORCE uint64_t) cookie_;
2950     return hash_3words(cookie, cookie >> 32, table_id);
2951 }
2952
2953 static void
2954 learned_cookies_update_one__(struct ofproto *ofproto,
2955                              const struct ofpact_learn *learn,
2956                              int delta, struct ovs_list *dead_cookies)
2957     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2958 {
2959     uint32_t hash = hash_learned_cookie(learn->cookie, learn->table_id);
2960     struct learned_cookie *c;
2961
2962     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (c, u.hmap_node, hash, &ofproto->learned_cookies) {
2963         if (c->cookie == learn->cookie && c->table_id == learn->table_id) {
2964             c->n += delta;
2965             ovs_assert(c->n >= 0);
2966
2967             if (!c->n) {
2968                 hmap_remove(&ofproto->learned_cookies, &c->u.hmap_node);
2969                 list_push_back(dead_cookies, &c->u.list_node);
2970             }
2971
2972             return;
2973         }
2974     }
2975
2976     ovs_assert(delta > 0);
2977     c = xmalloc(sizeof *c);
2978     hmap_insert(&ofproto->learned_cookies, &c->u.hmap_node, hash);
2979     c->cookie = learn->cookie;
2980     c->table_id = learn->table_id;
2981     c->n = delta;
2982 }
2983
2984 static const struct ofpact_learn *
2985 next_learn_with_delete(const struct rule_actions *actions,
2986                        const struct ofpact_learn *start)
2987 {
2988     const struct ofpact *pos;
2989
2990     for (pos = start ? ofpact_next(&start->ofpact) : actions->ofpacts;
2991          pos < ofpact_end(actions->ofpacts, actions->ofpacts_len);
2992          pos = ofpact_next(pos)) {
2993         if (pos->type == OFPACT_LEARN) {
2994             const struct ofpact_learn *learn = ofpact_get_LEARN(pos);
2995             if (learn->flags & NX_LEARN_F_DELETE_LEARNED) {
2996                 return learn;
2997             }
2998         }
2999     }
3000
3001     return NULL;
3002 }
3003
3004 static void
3005 learned_cookies_update__(struct ofproto *ofproto,
3006                          const struct rule_actions *actions,
3007                          int delta, struct ovs_list *dead_cookies)
3008     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3009 {
3010     if (actions->has_learn_with_delete) {
3011         const struct ofpact_learn *learn;
3012
3013         for (learn = next_learn_with_delete(actions, NULL); learn;
3014              learn = next_learn_with_delete(actions, learn)) {
3015             learned_cookies_update_one__(ofproto, learn, delta, dead_cookies);
3016         }
3017     }
3018 }
3019
3020 static void
3021 learned_cookies_inc(struct ofproto *ofproto,
3022                     const struct rule_actions *actions)
3023     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3024 {
3025     learned_cookies_update__(ofproto, actions, +1, NULL);
3026 }
3027
3028 static void
3029 learned_cookies_dec(struct ofproto *ofproto,
3030                     const struct rule_actions *actions,
3031                     struct ovs_list *dead_cookies)
3032     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3033 {
3034     learned_cookies_update__(ofproto, actions, -1, dead_cookies);
3035 }
3036
3037 static void
3038 learned_cookies_flush(struct ofproto *ofproto, struct ovs_list *dead_cookies)
3039     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3040 {
3041     struct learned_cookie *c;
3042
3043     LIST_FOR_EACH_POP (c, u.list_node, dead_cookies) {
3044         struct rule_criteria criteria;
3045         struct rule_collection rules;
3046         struct match match;
3047
3048         match_init_catchall(&match);
3049         rule_criteria_init(&criteria, c->table_id, &match, 0, CLS_MAX_VERSION,
3050                            c->cookie, OVS_BE64_MAX, OFPP_ANY, OFPG_ANY);
3051         rule_criteria_require_rw(&criteria, false);
3052         collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
3053         delete_flows__(&rules, OFPRR_DELETE, NULL);
3054         rule_criteria_destroy(&criteria);
3055         rule_collection_destroy(&rules);
3056
3057         free(c);
3058     }
3059 }
3060 \f
3061 static enum ofperr
3062 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3063 {
3064     ofconn_send_reply(ofconn, make_echo_reply(oh));
3065     return 0;
3066 }
3067
3068 static void
3069 query_tables(struct ofproto *ofproto,
3070              struct ofputil_table_features **featuresp,
3071              struct ofputil_table_stats **statsp)
3072 {
3073     struct mf_bitmap rw_fields = oxm_writable_fields();
3074     struct mf_bitmap match = oxm_matchable_fields();
3075     struct mf_bitmap mask = oxm_maskable_fields();
3076
3077     struct ofputil_table_features *features;
3078     struct ofputil_table_stats *stats;
3079     int i;
3080
3081     features = *featuresp = xcalloc(ofproto->n_tables, sizeof *features);
3082     for (i = 0; i < ofproto->n_tables; i++) {
3083         struct ofputil_table_features *f = &features[i];
3084
3085         f->table_id = i;
3086         sprintf(f->name, "table%d", i);
3087         f->metadata_match = OVS_BE64_MAX;
3088         f->metadata_write = OVS_BE64_MAX;
3089         atomic_read_relaxed(&ofproto->tables[i].miss_config, &f->miss_config);
3090         f->max_entries = 1000000;
3091
3092         bool more_tables = false;
3093         for (int j = i + 1; j < ofproto->n_tables; j++) {
3094             if (!(ofproto->tables[j].flags & OFTABLE_HIDDEN)) {
3095                 bitmap_set1(f->nonmiss.next, j);
3096                 more_tables = true;
3097             }
3098         }
3099         f->nonmiss.instructions = (1u << N_OVS_INSTRUCTIONS) - 1;
3100         if (!more_tables) {
3101             f->nonmiss.instructions &= ~(1u << OVSINST_OFPIT11_GOTO_TABLE);
3102         }
3103         f->nonmiss.write.ofpacts = (UINT64_C(1) << N_OFPACTS) - 1;
3104         f->nonmiss.write.set_fields = rw_fields;
3105         f->nonmiss.apply = f->nonmiss.write;
3106         f->miss = f->nonmiss;
3107
3108         f->match = match;
3109         f->mask = mask;
3110         f->wildcard = match;
3111     }
3112
3113     if (statsp) {
3114         stats = *statsp = xcalloc(ofproto->n_tables, sizeof *stats);
3115         for (i = 0; i < ofproto->n_tables; i++) {
3116             struct ofputil_table_stats *s = &stats[i];
3117             struct classifier *cls = &ofproto->tables[i].cls;
3118
3119             s->table_id = i;
3120             s->active_count = classifier_count(cls);
3121             if (i == 0) {
3122                 s->active_count -= connmgr_count_hidden_rules(
3123                     ofproto->connmgr);
3124             }
3125         }
3126     } else {
3127         stats = NULL;
3128     }
3129
3130     ofproto->ofproto_class->query_tables(ofproto, features, stats);
3131
3132     for (i = 0; i < ofproto->n_tables; i++) {
3133         const struct oftable *table = &ofproto->tables[i];
3134         struct ofputil_table_features *f = &features[i];
3135
3136         if (table->name) {
3137             ovs_strzcpy(f->name, table->name, sizeof f->name);
3138         }
3139
3140         if (table->max_flows < f->max_entries) {
3141             f->max_entries = table->max_flows;
3142         }
3143     }
3144 }
3145
3146 static void
3147 query_switch_features(struct ofproto *ofproto,
3148                       bool *arp_match_ip, uint64_t *ofpacts)
3149 {
3150     struct ofputil_table_features *features, *f;
3151
3152     *arp_match_ip = false;
3153     *ofpacts = 0;
3154
3155     query_tables(ofproto, &features, NULL);
3156     for (f = features; f < &features[ofproto->n_tables]; f++) {
3157         *ofpacts |= f->nonmiss.apply.ofpacts | f->miss.apply.ofpacts;
3158         if (bitmap_is_set(f->match.bm, MFF_ARP_SPA) ||
3159             bitmap_is_set(f->match.bm, MFF_ARP_TPA)) {
3160             *arp_match_ip = true;
3161         }
3162     }
3163     free(features);
3164
3165     /* Sanity check. */
3166     ovs_assert(*ofpacts & (UINT64_C(1) << OFPACT_OUTPUT));
3167 }
3168
3169 static enum ofperr
3170 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3171 {
3172     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3173     struct ofputil_switch_features features;
3174     struct ofport *port;
3175     bool arp_match_ip;
3176     struct ofpbuf *b;
3177
3178     query_switch_features(ofproto, &arp_match_ip, &features.ofpacts);
3179
3180     features.datapath_id = ofproto->datapath_id;
3181     features.n_buffers = pktbuf_capacity();
3182     features.n_tables = ofproto_get_n_visible_tables(ofproto);
3183     features.capabilities = (OFPUTIL_C_FLOW_STATS | OFPUTIL_C_TABLE_STATS |
3184                              OFPUTIL_C_PORT_STATS | OFPUTIL_C_QUEUE_STATS |
3185                              OFPUTIL_C_GROUP_STATS);
3186     if (arp_match_ip) {
3187         features.capabilities |= OFPUTIL_C_ARP_MATCH_IP;
3188     }
3189     /* FIXME: Fill in proper features.auxiliary_id for auxiliary connections */
3190     features.auxiliary_id = 0;
3191     b = ofputil_encode_switch_features(&features, ofconn_get_protocol(ofconn),
3192                                        oh->xid);
3193     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
3194         ofputil_put_switch_features_port(&port->pp, b);
3195     }
3196
3197     ofconn_send_reply(ofconn, b);
3198     return 0;
3199 }
3200
3201 static enum ofperr
3202 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3203 {
3204     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3205     struct ofp_switch_config *osc;
3206     enum ofp_config_flags flags;
3207     struct ofpbuf *buf;
3208
3209     /* Send reply. */
3210     buf = ofpraw_alloc_reply(OFPRAW_OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh, 0);
3211     osc = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *osc);
3212     flags = ofproto->frag_handling;
3213     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
3214     if (oh->version < OFP13_VERSION
3215         && ofconn_get_invalid_ttl_to_controller(ofconn)) {
3216         flags |= OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER;
3217     }
3218     osc->flags = htons(flags);
3219     osc->miss_send_len = htons(ofconn_get_miss_send_len(ofconn));
3220     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
3221
3222     return 0;
3223 }
3224
3225 static enum ofperr
3226 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3227 {
3228     const struct ofp_switch_config *osc = ofpmsg_body(oh);
3229     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3230     uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
3231
3232     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY
3233         || ofconn_get_role(ofconn) != OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
3234         enum ofp_config_flags cur = ofproto->frag_handling;
3235         enum ofp_config_flags next = flags & OFPC_FRAG_MASK;
3236
3237         ovs_assert((cur & OFPC_FRAG_MASK) == cur);
3238         if (cur != next) {
3239             if (ofproto->ofproto_class->set_frag_handling(ofproto, next)) {
3240                 ofproto->frag_handling = next;
3241             } else {
3242                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported fragment handling mode %s",
3243                              ofproto->name,
3244                              ofputil_frag_handling_to_string(next));
3245             }
3246         }
3247     }
3248     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
3249     ofconn_set_invalid_ttl_to_controller(ofconn,
3250              (oh->version < OFP13_VERSION
3251               && flags & OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER));
3252
3253     ofconn_set_miss_send_len(ofconn, ntohs(osc->miss_send_len));
3254
3255     return 0;
3256 }
3257
3258 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
3259  * error message code for the caller to propagate upward.  Otherwise, returns
3260  * 0.
3261  *
3262  * The log message mentions 'msg_type'. */
3263 static enum ofperr
3264 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn)
3265 {
3266     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
3267         && ofconn_get_role(ofconn) == OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
3268         return OFPERR_OFPBRC_IS_SLAVE;
3269     } else {
3270         return 0;
3271     }
3272 }
3273
3274 /* Checks that the 'ofpacts_len' bytes of action in 'ofpacts' are appropriate
3275  * for 'ofproto':
3276  *
3277  *    - If they use a meter, then 'ofproto' has that meter configured.
3278  *
3279  *    - If they use any groups, then 'ofproto' has that group configured.
3280  *
3281  * Returns 0 if successful, otherwise an OpenFlow error. */
3282 static enum ofperr
3283 ofproto_check_ofpacts(struct ofproto *ofproto,
3284                       const struct ofpact ofpacts[], size_t ofpacts_len)
3285 {
3286     const struct ofpact *a;
3287     uint32_t mid;
3288
3289     mid = ofpacts_get_meter(ofpacts, ofpacts_len);
3290     if (mid && get_provider_meter_id(ofproto, mid) == UINT32_MAX) {
3291         return OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
3292     }
3293
3294     OFPACT_FOR_EACH (a, ofpacts, ofpacts_len) {
3295         if (a->type == OFPACT_GROUP
3296             && !ofproto_group_exists(ofproto, ofpact_get_GROUP(a)->group_id)) {
3297             return OFPERR_OFPBAC_BAD_OUT_GROUP;
3298         }
3299     }
3300
3301     return 0;
3302 }
3303
3304 static enum ofperr
3305 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3306 {
3307     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3308     struct ofputil_packet_out po;
3309     struct dp_packet *payload;
3310     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
3311     struct ofpbuf ofpacts;
3312     struct flow flow;
3313     enum ofperr error;
3314
3315     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
3316
3317     error = reject_slave_controller(ofconn);
3318     if (error) {
3319         goto exit;
3320     }
3321
3322     /* Decode message. */
3323     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
3324     error = ofputil_decode_packet_out(&po, oh, &ofpacts);
3325     if (error) {
3326         goto exit_free_ofpacts;
3327     }
3328     if (ofp_to_u16(po.in_port) >= p->max_ports
3329         && ofp_to_u16(po.in_port) < ofp_to_u16(OFPP_MAX)) {
3330         error = OFPERR_OFPBRC_BAD_PORT;
3331         goto exit_free_ofpacts;
3332     }
3333
3334     /* Get payload. */
3335     if (po.buffer_id != UINT32_MAX) {
3336         error = ofconn_pktbuf_retrieve(ofconn, po.buffer_id, &payload, NULL);
3337         if (error || !payload) {
3338             goto exit_free_ofpacts;
3339         }
3340     } else {
3341         /* Ensure that the L3 header is 32-bit aligned. */
3342         payload = dp_packet_clone_data_with_headroom(po.packet, po.packet_len, 2);
3343     }
3344
3345     /* Verify actions against packet, then send packet if successful. */
3346     flow_extract(payload, &flow);
3347     flow.in_port.ofp_port = po.in_port;
3348     error = ofproto_check_ofpacts(p, po.ofpacts, po.ofpacts_len);
3349     if (!error) {
3350         error = p->ofproto_class->packet_out(p, payload, &flow,
3351                                              po.ofpacts, po.ofpacts_len);
3352     }
3353     dp_packet_delete(payload);
3354
3355 exit_free_ofpacts:
3356     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
3357 exit:
3358     return error;
3359 }
3360
3361 static void
3362 update_port_config(struct ofconn *ofconn, struct ofport *port,
3363                    enum ofputil_port_config config,
3364                    enum ofputil_port_config mask)
3365 {
3366     enum ofputil_port_config toggle = (config ^ port->pp.config) & mask;
3367
3368     if (toggle & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN
3369         && (config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN
3370             ? netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, NULL)
3371             : netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, NULL))) {
3372         /* We tried to bring the port up or down, but it failed, so don't
3373          * update the "down" bit. */
3374         toggle &= ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
3375     }
3376
3377     if (toggle) {
3378         enum ofputil_port_config old_config = port->pp.config;
3379         port->pp.config ^= toggle;
3380         port->ofproto->ofproto_class->port_reconfigured(port, old_config);
3381         connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, ofconn, &port->pp,
3382                                  OFPPR_MODIFY);
3383     }
3384 }
3385
3386 static enum ofperr
3387 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3388 {
3389     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3390     struct ofputil_port_mod pm;
3391     struct ofport *port;
3392     enum ofperr error;
3393
3394     error = reject_slave_controller(ofconn);
3395     if (error) {
3396         return error;
3397     }
3398
3399     error = ofputil_decode_port_mod(oh, &pm, false);
3400     if (error) {
3401         return error;
3402     }
3403
3404     port = ofproto_get_port(p, pm.port_no);
3405     if (!port) {
3406         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_PORT;
3407     } else if (!eth_addr_equals(port->pp.hw_addr, pm.hw_addr)) {
3408         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_HW_ADDR;
3409     } else {
3410         update_port_config(ofconn, port, pm.config, pm.mask);
3411         if (pm.advertise) {
3412             netdev_set_advertisements(port->netdev, pm.advertise);
3413         }
3414     }
3415     return 0;
3416 }
3417
3418 static enum ofperr
3419 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3420                           const struct ofp_header *request)
3421 {
3422     static const char *default_mfr_desc = "Nicira, Inc.";
3423     static const char *default_hw_desc = "Open vSwitch";
3424     static const char *default_sw_desc = VERSION;
3425     static const char *default_serial_desc = "None";
3426     static const char *default_dp_desc = "None";
3427
3428     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3429     struct ofp_desc_stats *ods;
3430     struct ofpbuf *msg;
3431
3432     msg = ofpraw_alloc_stats_reply(request, 0);
3433     ods = ofpbuf_put_zeros(msg, sizeof *ods);
3434     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc ? p->mfr_desc : default_mfr_desc,
3435                 sizeof ods->mfr_desc);
3436     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc ? p->hw_desc : default_hw_desc,
3437                 sizeof ods->hw_desc);
3438     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc ? p->sw_desc : default_sw_desc,
3439                 sizeof ods->sw_desc);
3440     ovs_strlcpy(ods->serial_num,
3441                 p->serial_desc ? p->serial_desc : default_serial_desc,
3442                 sizeof ods->serial_num);
3443     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc ? p->dp_desc : default_dp_desc,
3444                 sizeof ods->dp_desc);
3445     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
3446
3447     return 0;
3448 }
3449
3450 static enum ofperr
3451 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3452                            const struct ofp_header *request)
3453 {
3454     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3455     struct ofputil_table_features *features;
3456     struct ofputil_table_stats *stats;
3457     struct ofpbuf *reply;
3458     size_t i;
3459
3460     query_tables(ofproto, &features, &stats);
3461
3462     reply = ofputil_encode_table_stats_reply(request);
3463     for (i = 0; i < ofproto->n_tables; i++) {
3464         if (!(ofproto->tables[i].flags & OFTABLE_HIDDEN)) {
3465             ofputil_append_table_stats_reply(reply, &stats[i], &features[i]);
3466         }
3467     }
3468     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
3469
3470     free(features);
3471     free(stats);
3472
3473     return 0;
3474 }
3475
3476 static enum ofperr
3477 handle_table_features_request(struct ofconn *ofconn,
3478                               const struct ofp_header *request)
3479 {
3480     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3481     struct ofputil_table_features *features;
3482     struct ovs_list replies;
3483     struct ofpbuf msg;
3484     size_t i;
3485
3486     ofpbuf_use_const(&msg, request, ntohs(request->length));
3487     ofpraw_pull_assert(&msg);
3488     if (msg.size || ofpmp_more(request)) {
3489         return OFPERR_OFPTFFC_EPERM;
3490     }
3491
3492     query_tables(ofproto, &features, NULL);
3493
3494     ofpmp_init(&replies, request);
3495     for (i = 0; i < ofproto->n_tables; i++) {
3496         if (!(ofproto->tables[i].flags & OFTABLE_HIDDEN)) {
3497             ofputil_append_table_features_reply(&features[i], &replies);
3498         }
3499     }
3500     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3501
3502     free(features);
3503
3504     return 0;
3505 }
3506
3507 static void
3508 append_port_stat(struct ofport *port, struct ovs_list *replies)
3509 {
3510     struct ofputil_port_stats ops = { .port_no = port->pp.port_no };
3511
3512     calc_duration(port->created, time_msec(),
3513                   &ops.duration_sec, &ops.duration_nsec);
3514
3515     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
3516      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
3517      * netdev_get_stats() will log errors. */
3518     ofproto_port_get_stats(port, &ops.stats);
3519
3520     ofputil_append_port_stat(replies, &ops);
3521 }
3522
3523 static void
3524 handle_port_request(struct ofconn *ofconn,
3525                     const struct ofp_header *request, ofp_port_t port_no,
3526                     void (*cb)(struct ofport *, struct ovs_list *replies))
3527 {
3528     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3529     struct ofport *port;
3530     struct ovs_list replies;
3531
3532     ofpmp_init(&replies, request);
3533     if (port_no != OFPP_ANY) {
3534         port = ofproto_get_port(ofproto, port_no);
3535         if (port) {
3536             cb(port, &replies);
3537         }
3538     } else {
3539         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
3540             cb(port, &replies);
3541         }
3542     }
3543
3544     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3545 }
3546
3547 static enum ofperr
3548 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3549                           const struct ofp_header *request)
3550 {
3551     ofp_port_t port_no;
3552     enum ofperr error;
3553
3554     error = ofputil_decode_port_stats_request(request, &port_no);
3555     if (!error) {
3556         handle_port_request(ofconn, request, port_no, append_port_stat);
3557     }
3558     return error;
3559 }
3560
3561 static void
3562 append_port_desc(struct ofport *port, struct ovs_list *replies)
3563 {
3564     ofputil_append_port_desc_stats_reply(&port->pp, replies);
3565 }
3566
3567 static enum ofperr
3568 handle_port_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3569                                const struct ofp_header *request)
3570 {
3571     ofp_port_t port_no;
3572     enum ofperr error;
3573
3574     error = ofputil_decode_port_desc_stats_request(request, &port_no);
3575     if (!error) {
3576         handle_port_request(ofconn, request, port_no, append_port_desc);
3577     }
3578     return error;
3579 }
3580
3581 static uint32_t
3582 hash_cookie(ovs_be64 cookie)
3583 {
3584     return hash_uint64((OVS_FORCE uint64_t)cookie);
3585 }
3586
3587 static void
3588 cookies_insert(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3589     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3590 {
3591     hindex_insert(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node,
3592                   hash_cookie(rule->flow_cookie));
3593 }
3594
3595 static void
3596 cookies_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3597     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3598 {
3599     hindex_remove(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node);
3600 }
3601
3602 static void
3603 calc_duration(long long int start, long long int now,
3604               uint32_t *sec, uint32_t *nsec)
3605 {
3606     long long int msecs = now - start;
3607     *sec = msecs / 1000;
3608     *nsec = (msecs % 1000) * (1000 * 1000);
3609 }
3610
3611 /* Checks whether 'table_id' is 0xff or a valid table ID in 'ofproto'.  Returns
3612  * true if 'table_id' is OK, false otherwise.  */
3613 static bool
3614 check_table_id(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
3615 {
3616     return table_id == OFPTT_ALL || table_id < ofproto->n_tables;
3617 }
3618
3619 static struct oftable *
3620 next_visible_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
3621 {
3622     struct oftable *table;
3623
3624     for (table = &ofproto->tables[table_id];
3625          table < &ofproto->tables[ofproto->n_tables];
3626          table++) {
3627         if (!(table->flags & OFTABLE_HIDDEN)) {
3628             return table;
3629         }
3630     }
3631
3632     return NULL;
3633 }
3634
3635 static struct oftable *
3636 first_matching_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
3637 {
3638     if (table_id == 0xff) {
3639         return next_visible_table(ofproto, 0);
3640     } else if (table_id < ofproto->n_tables) {
3641         return &ofproto->tables[table_id];
3642     } else {
3643         return NULL;
3644     }
3645 }
3646
3647 static struct oftable *
3648 next_matching_table(const struct ofproto *ofproto,
3649                     const struct oftable *table, uint8_t table_id)
3650 {
3651     return (table_id == 0xff
3652             ? next_visible_table(ofproto, (table - ofproto->tables) + 1)
3653             : NULL);
3654 }
3655
3656 /* Assigns TABLE to each oftable, in turn, that matches TABLE_ID in OFPROTO:
3657  *
3658  *   - If TABLE_ID is 0xff, this iterates over every classifier table in
3659  *     OFPROTO, skipping tables marked OFTABLE_HIDDEN.
3660  *
3661  *   - If TABLE_ID is the number of a table in OFPROTO, then the loop iterates
3662  *     only once, for that table.  (This can be used to access tables marked
3663  *     OFTABLE_HIDDEN.)
3664  *
3665  *   - Otherwise, TABLE_ID isn't valid for OFPROTO, so the loop won't be
3666  *     entered at all.  (Perhaps you should have validated TABLE_ID with
3667  *     check_table_id().)
3668  *
3669  * All parameters are evaluated multiple times.
3670  */
3671 #define FOR_EACH_MATCHING_TABLE(TABLE, TABLE_ID, OFPROTO)         \
3672     for ((TABLE) = first_matching_table(OFPROTO, TABLE_ID);       \
3673          (TABLE) != NULL;                                         \
3674          (TABLE) = next_matching_table(OFPROTO, TABLE, TABLE_ID))
3675
3676 /* Initializes 'criteria' in a straightforward way based on the other
3677  * parameters.
3678  *
3679  * By default, the criteria include flows that are read-only, on the assumption
3680  * that the collected flows won't be modified.  Call rule_criteria_require_rw()
3681  * if flows will be modified.
3682  *
3683  * For "loose" matching, the 'priority' parameter is unimportant and may be
3684  * supplied as 0. */
3685 static void
3686 rule_criteria_init(struct rule_criteria *criteria, uint8_t table_id,
3687                    const struct match *match, int priority, long long version,
3688                    ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
3689                    ofp_port_t out_port, uint32_t out_group)
3690 {
3691     criteria->table_id = table_id;
3692     cls_rule_init(&criteria->cr, match, priority, version);
3693     criteria->cookie = cookie;
3694     criteria->cookie_mask = cookie_mask;
3695     criteria->out_port = out_port;
3696     criteria->out_group = out_group;
3697
3698     /* We ordinarily want to skip hidden rules, but there has to be a way for
3699      * code internal to OVS to modify and delete them, so if the criteria
3700      * specify a priority that can only be for a hidden flow, then allow hidden
3701      * rules to be selected.  (This doesn't allow OpenFlow clients to meddle
3702      * with hidden flows because OpenFlow uses only a 16-bit field to specify
3703      * priority.) */
3704     criteria->include_hidden = priority > UINT16_MAX;
3705
3706     /* We assume that the criteria are being used to collect flows for reading
3707      * but not modification.  Thus, we should collect read-only flows. */
3708     criteria->include_readonly = true;
3709 }
3710
3711 /* By default, criteria initialized by rule_criteria_init() will match flows
3712  * that are read-only, on the assumption that the collected flows won't be
3713  * modified.  Call this function to match only flows that are be modifiable.
3714  *
3715  * Specify 'can_write_readonly' as false in ordinary circumstances, true if the
3716  * caller has special privileges that allow it to modify even "read-only"
3717  * flows. */
3718 static void
3719 rule_criteria_require_rw(struct rule_criteria *criteria,
3720                          bool can_write_readonly)
3721 {
3722     criteria->include_readonly = can_write_readonly;
3723 }
3724
3725 static void
3726 rule_criteria_destroy(struct rule_criteria *criteria)
3727 {
3728     cls_rule_destroy(&criteria->cr);
3729 }
3730
3731 void
3732 rule_collection_init(struct rule_collection *rules)
3733 {
3734     rules->rules = rules->stub;
3735     rules->n = 0;
3736     rules->capacity = ARRAY_SIZE(rules->stub);
3737 }
3738
3739 void
3740 rule_collection_add(struct rule_collection *rules, struct rule *rule)
3741 {
3742     if (rules->n >= rules->capacity) {
3743         size_t old_size, new_size;
3744
3745         old_size = rules->capacity * sizeof *rules->rules;
3746         rules->capacity *= 2;
3747         new_size = rules->capacity * sizeof *rules->rules;
3748
3749         if (rules->rules == rules->stub) {
3750             rules->rules = xmalloc(new_size);
3751             memcpy(rules->rules, rules->stub, old_size);
3752         } else {
3753             rules->rules = xrealloc(rules->rules, new_size);
3754         }
3755     }
3756
3757     rules->rules[rules->n++] = rule;
3758 }
3759
3760 void
3761 rule_collection_ref(struct rule_collection *rules)
3762     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3763 {
3764     size_t i;
3765
3766     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
3767         ofproto_rule_ref(rules->rules[i]);
3768     }
3769 }
3770
3771 void
3772 rule_collection_unref(struct rule_collection *rules)
3773 {
3774     size_t i;
3775
3776     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
3777         ofproto_rule_unref(rules->rules[i]);
3778     }
3779 }
3780
3781 void
3782 rule_collection_destroy(struct rule_collection *rules)
3783 {
3784     if (rules->rules != rules->stub) {
3785         free(rules->rules);
3786     }
3787
3788     /* Make repeated destruction harmless. */
3789     rule_collection_init(rules);
3790 }
3791
3792 /* Checks whether 'rule' matches 'c' and, if so, adds it to 'rules'.  This
3793  * function verifies most of the criteria in 'c' itself, but the caller must
3794  * check 'c->cr' itself.
3795  *
3796  * Rules that have already been marked for removal are not collected.
3797  *
3798  * Increments '*n_readonly' if 'rule' wasn't added because it's read-only (and
3799  * 'c' only includes modifiable rules). */
3800 static void
3801 collect_rule(struct rule *rule, const struct rule_criteria *c,
3802              struct rule_collection *rules, size_t *n_readonly)
3803     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3804 {
3805     if ((c->table_id == rule->table_id || c->table_id == 0xff)
3806         && ofproto_rule_has_out_port(rule, c->out_port)
3807         && ofproto_rule_has_out_group(rule, c->out_group)
3808         && !((rule->flow_cookie ^ c->cookie) & c->cookie_mask)
3809         && (!rule_is_hidden(rule) || c->include_hidden)
3810         && cls_rule_visible_in_version(&rule->cr, c->cr.version)) {
3811         /* Rule matches all the criteria... */
3812         if (!rule_is_readonly(rule) || c->include_readonly) {
3813             /* ...add it. */
3814             rule_collection_add(rules, rule);
3815         } else {
3816             /* ...except it's read-only. */
3817             ++*n_readonly;
3818         }
3819     }
3820 }
3821
3822 /* Searches 'ofproto' for rules that match the criteria in 'criteria'.  Matches
3823  * on classifiers rules are done in the "loose" way required for OpenFlow
3824  * OFPFC_MODIFY and OFPFC_DELETE requests.  Puts the selected rules on list
3825  * 'rules'.
3826  *
3827  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3828 static enum ofperr
3829 collect_rules_loose(struct ofproto *ofproto,
3830                     const struct rule_criteria *criteria,
3831                     struct rule_collection *rules)
3832     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3833 {
3834     struct oftable *table;
3835     enum ofperr error = 0;
3836     size_t n_readonly = 0;
3837
3838     rule_collection_init(rules);
3839
3840     if (!check_table_id(ofproto, criteria->table_id)) {
3841         error = OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
3842         goto exit;
3843     }
3844
3845     if (criteria->cookie_mask == OVS_BE64_MAX) {
3846         struct rule *rule;
3847
3848         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node,
3849                                    hash_cookie(criteria->cookie),
3850                                    &ofproto->cookies) {
3851             if (cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &criteria->cr.match)) {
3852                 collect_rule(rule, criteria, rules, &n_readonly);
3853             }
3854         }
3855     } else {
3856         FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, criteria->table_id, ofproto) {
3857             struct rule *rule;
3858
3859             CLS_FOR_EACH_TARGET (rule, cr, &table->cls, &criteria->cr) {
3860                 collect_rule(rule, criteria, rules, &n_readonly);
3861             }
3862         }
3863     }
3864
3865 exit:
3866     if (!error && !rules->n && n_readonly) {
3867         /* We didn't find any rules to modify.  We did find some read-only
3868          * rules that we're not allowed to modify, so report that. */
3869         error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3870     }
3871     if (error) {
3872         rule_collection_destroy(rules);
3873     }
3874     return error;
3875 }
3876
3877 /* Searches 'ofproto' for rules that match the criteria in 'criteria'.  Matches
3878  * on classifiers rules are done in the "strict" way required for OpenFlow
3879  * OFPFC_MODIFY_STRICT and OFPFC_DELETE_STRICT requests.  Puts the selected
3880  * rules on list 'rules'.
3881  *
3882  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3883 static enum ofperr
3884 collect_rules_strict(struct ofproto *ofproto,
3885                      const struct rule_criteria *criteria,
3886                      struct rule_collection *rules)
3887     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3888 {
3889     struct oftable *table;
3890     size_t n_readonly = 0;
3891     enum ofperr error = 0;
3892
3893     rule_collection_init(rules);
3894
3895     if (!check_table_id(ofproto, criteria->table_id)) {
3896         error = OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
3897         goto exit;
3898     }
3899
3900     if (criteria->cookie_mask == OVS_BE64_MAX) {
3901         struct rule *rule;
3902
3903         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node,
3904                                    hash_cookie(criteria->cookie),
3905                                    &ofproto->cookies) {
3906             if (cls_rule_equal(&rule->cr, &criteria->cr)) {
3907                 collect_rule(rule, criteria, rules, &n_readonly);
3908             }
3909         }
3910     } else {
3911         FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, criteria->table_id, ofproto) {
3912             struct rule *rule;
3913
3914             rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
3915                                           &table->cls, &criteria->cr));
3916             if (rule) {
3917                 collect_rule(rule, criteria, rules, &n_readonly);
3918             }
3919         }
3920     }
3921
3922 exit:
3923     if (!error && !rules->n && n_readonly) {
3924         /* We didn't find any rules to modify.  We did find some read-only
3925          * rules that we're not allowed to modify, so report that. */
3926         error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3927     }
3928     if (error) {
3929         rule_collection_destroy(rules);
3930     }
3931     return error;
3932 }
3933
3934 /* Returns 'age_ms' (a duration in milliseconds), converted to seconds and
3935  * forced into the range of a uint16_t. */
3936 static int
3937 age_secs(long long int age_ms)
3938 {
3939     return (age_ms < 0 ? 0
3940             : age_ms >= UINT16_MAX * 1000 ? UINT16_MAX
3941             : (unsigned int) age_ms / 1000);
3942 }
3943
3944 static enum ofperr
3945 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3946                           const struct ofp_header *request)
3947     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
3948 {
3949     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3950     struct ofputil_flow_stats_request fsr;
3951     struct rule_criteria criteria;
3952     struct rule_collection rules;
3953     struct ovs_list replies;
3954     enum ofperr error;
3955     size_t i;
3956
3957     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&fsr, request);
3958     if (error) {
3959         return error;
3960     }
3961
3962     rule_criteria_init(&criteria, fsr.table_id, &fsr.match, 0, CLS_MAX_VERSION,
3963                        fsr.cookie, fsr.cookie_mask, fsr.out_port,
3964                        fsr.out_group);
3965
3966     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
3967     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
3968     rule_criteria_destroy(&criteria);
3969     if (!error) {
3970         rule_collection_ref(&rules);
3971     }
3972     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
3973
3974     if (error) {
3975         return error;
3976     }
3977
3978     ofpmp_init(&replies, request);
3979     for (i = 0; i < rules.n; i++) {
3980         struct rule *rule = rules.rules[i];
3981         long long int now = time_msec();
3982         struct ofputil_flow_stats fs;
3983         long long int created, used, modified;
3984         const struct rule_actions *actions;
3985         enum ofputil_flow_mod_flags flags;
3986
3987         ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
3988         fs.cookie = rule->flow_cookie;
3989         fs.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3990         fs.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3991         fs.importance = rule->importance;
3992         created = rule->created;
3993         modified = rule->modified;
3994         actions = rule_get_actions(rule);
3995         flags = rule->flags;
3996         ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
3997
3998         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fs.packet_count,
3999                                                &fs.byte_count, &used);
4000
4001         minimatch_expand(&rule->cr.match, &fs.match);
4002         fs.table_id = rule->table_id;
4003         calc_duration(created, now, &fs.duration_sec, &fs.duration_nsec);
4004         fs.priority = rule->cr.priority;
4005         fs.idle_age = age_secs(now - used);
4006         fs.hard_age = age_secs(now - modified);
4007         fs.ofpacts = actions->ofpacts;
4008         fs.ofpacts_len = actions->ofpacts_len;
4009
4010         fs.flags = flags;
4011         ofputil_append_flow_stats_reply(&fs, &replies);
4012     }
4013
4014     rule_collection_unref(&rules);
4015     rule_collection_destroy(&rules);
4016
4017     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
4018
4019     return 0;
4020 }
4021
4022 static void
4023 flow_stats_ds(struct rule *rule, struct ds *results)
4024 {
4025     uint64_t packet_count, byte_count;
4026     const struct rule_actions *actions;
4027     long long int created, used;
4028
4029     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packet_count,
4030                                                  &byte_count, &used);
4031
4032     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4033     actions = rule_get_actions(rule);
4034     created = rule->created;
4035     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4036
4037     if (rule->table_id != 0) {
4038         ds_put_format(results, "table_id=%"PRIu8", ", rule->table_id);
4039     }
4040     ds_put_format(results, "duration=%llds, ", (time_msec() - created) / 1000);
4041     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
4042     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
4043     cls_rule_format(&rule->cr, results);
4044     ds_put_char(results, ',');
4045
4046     ds_put_cstr(results, "actions=");
4047     ofpacts_format(actions->ofpacts, actions->ofpacts_len, results);
4048
4049     ds_put_cstr(results, "\n");
4050 }
4051
4052 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
4053  * hidden flows (e.g., set up by in-band control). */
4054 void
4055 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
4056 {
4057     struct oftable *table;
4058
4059     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, p) {
4060         struct rule *rule;
4061
4062         CLS_FOR_EACH (rule, cr, &table->cls) {
4063             flow_stats_ds(rule, results);
4064         }
4065     }
4066 }
4067
4068 /* Obtains the NetFlow engine type and engine ID for 'ofproto' into
4069  * '*engine_type' and '*engine_id', respectively. */
4070 void
4071 ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto,
4072                         uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
4073 {
4074     ofproto->ofproto_class->get_netflow_ids(ofproto, engine_type, engine_id);
4075 }
4076
4077 /* Checks the status change of CFM on 'ofport'.
4078  *
4079  * Returns true if 'ofproto_class' does not support 'cfm_status_changed'. */
4080 bool
4081 ofproto_port_cfm_status_changed(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
4082 {
4083     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
4084     return (ofport && ofproto->ofproto_class->cfm_status_changed
4085             ? ofproto->ofproto_class->cfm_status_changed(ofport)
4086             : true);
4087 }
4088
4089 /* Checks the status of CFM configured on 'ofp_port' within 'ofproto'.
4090  * Returns 0 if the port's CFM status was successfully stored into
4091  * '*status'.  Returns positive errno if the port did not have CFM
4092  * configured.
4093  *
4094  * The caller must provide and own '*status', and must free 'status->rmps'.
4095  * '*status' is indeterminate if the return value is non-zero. */
4096 int
4097 ofproto_port_get_cfm_status(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
4098                             struct cfm_status *status)
4099 {
4100     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
4101     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status
4102             ? ofproto->ofproto_class->get_cfm_status(ofport, status)
4103             : EOPNOTSUPP);
4104 }
4105
4106 static enum ofperr
4107 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
4108                                const struct ofp_header *oh)
4109     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
4110 {
4111     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4112     struct ofputil_flow_stats_request request;
4113     struct ofputil_aggregate_stats stats;
4114     bool unknown_packets, unknown_bytes;
4115     struct rule_criteria criteria;
4116     struct rule_collection rules;
4117     struct ofpbuf *reply;
4118     enum ofperr error;
4119     size_t i;
4120
4121     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&request, oh);
4122     if (error) {
4123         return error;
4124     }
4125
4126     rule_criteria_init(&criteria, request.table_id, &request.match, 0,
4127                        CLS_MAX_VERSION, request.cookie, request.cookie_mask,
4128                        request.out_port, request.out_group);
4129
4130     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
4131     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
4132     rule_criteria_destroy(&criteria);
4133     if (!error) {
4134         rule_collection_ref(&rules);
4135     }
4136     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4137
4138     if (error) {
4139         return error;
4140     }
4141
4142     memset(&stats, 0, sizeof stats);
4143     unknown_packets = unknown_bytes = false;
4144     for (i = 0; i < rules.n; i++) {
4145         struct rule *rule = rules.rules[i];
4146         uint64_t packet_count;
4147         uint64_t byte_count;
4148         long long int used;
4149
4150         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packet_count,
4151                                                &byte_count, &used);
4152
4153         if (packet_count == UINT64_MAX) {
4154             unknown_packets = true;
4155         } else {
4156             stats.packet_count += packet_count;
4157         }
4158
4159         if (byte_count == UINT64_MAX) {
4160             unknown_bytes = true;
4161         } else {
4162             stats.byte_count += byte_count;
4163         }
4164
4165         stats.flow_count++;
4166     }
4167     if (unknown_packets) {
4168         stats.packet_count = UINT64_MAX;
4169     }
4170     if (unknown_bytes) {
4171         stats.byte_count = UINT64_MAX;
4172     }
4173
4174     rule_collection_unref(&rules);
4175     rule_collection_destroy(&rules);
4176
4177     reply = ofputil_encode_aggregate_stats_reply(&stats, oh);
4178     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
4179
4180     return 0;
4181 }
4182
4183 struct queue_stats_cbdata {
4184     struct ofport *ofport;
4185     struct ovs_list replies;
4186     long long int now;
4187 };
4188
4189 static void
4190 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
4191                 const struct netdev_queue_stats *stats)
4192 {
4193     struct ofputil_queue_stats oqs;
4194
4195     oqs.port_no = cbdata->ofport->pp.port_no;
4196     oqs.queue_id = queue_id;
4197     oqs.tx_bytes = stats->tx_bytes;
4198     oqs.tx_packets = stats->tx_packets;
4199     oqs.tx_errors = stats->tx_errors;
4200     if (stats->created != LLONG_MIN) {
4201         calc_duration(stats->created, cbdata->now,
4202                       &oqs.duration_sec, &oqs.duration_nsec);
4203     } else {
4204         oqs.duration_sec = oqs.duration_nsec = UINT32_MAX;
4205     }
4206     ofputil_append_queue_stat(&cbdata->replies, &oqs);
4207 }
4208
4209 static void
4210 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
4211                            struct netdev_queue_stats *stats,
4212                            void *cbdata_)
4213 {
4214     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
4215
4216     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
4217 }
4218
4219 static enum ofperr
4220 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
4221                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
4222 {
4223     cbdata->ofport = port;
4224     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
4225         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
4226                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
4227     } else {
4228         struct netdev_queue_stats stats;
4229
4230         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
4231             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
4232         } else {
4233             return OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
4234         }
4235     }
4236     return 0;
4237 }
4238
4239 static enum ofperr
4240 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
4241                            const struct ofp_header *rq)
4242 {
4243     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4244     struct queue_stats_cbdata cbdata;
4245     struct ofport *port;
4246     enum ofperr error;
4247     struct ofputil_queue_stats_request oqsr;
4248
4249     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
4250
4251     ofpmp_init(&cbdata.replies, rq);
4252     cbdata.now = time_msec();
4253
4254     error = ofputil_decode_queue_stats_request(rq, &oqsr);
4255     if (error) {
4256         return error;
4257     }
4258
4259     if (oqsr.port_no == OFPP_ANY) {
4260         error = OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
4261         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
4262             if (!handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)) {
4263                 error = 0;
4264             }
4265         }
4266     } else {
4267         port = ofproto_get_port(ofproto, oqsr.port_no);
4268         error = (port
4269                  ? handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)
4270                  : OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT);
4271     }
4272     if (!error) {
4273         ofconn_send_replies(ofconn, &cbdata.replies);
4274     } else {
4275         ofpbuf_list_delete(&cbdata.replies);
4276     }
4277
4278     return error;
4279 }
4280
4281 static enum ofperr
4282 evict_rules_from_table(struct oftable *table, unsigned int extra_space)
4283     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4284 {
4285     enum ofperr error = 0;
4286     struct rule_collection rules;
4287     unsigned int count = classifier_count(&table->cls) + extra_space;
4288     unsigned int max_flows = table->max_flows;
4289
4290     rule_collection_init(&rules);
4291
4292     while (count-- > max_flows) {
4293         struct rule *rule;
4294
4295         if (!choose_rule_to_evict(table, &rule)) {
4296             error = OFPERR_OFPFMFC_TABLE_FULL;
4297             break;
4298         } else {
4299             eviction_group_remove_rule(rule);
4300             rule_collection_add(&rules, rule);
4301         }
4302     }
4303     delete_flows__(&rules, OFPRR_EVICTION, NULL);
4304     rule_collection_destroy(&rules);
4305
4306     return error;
4307 }
4308
4309 static bool
4310 is_conjunction(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
4311 {
4312     return ofpacts_len > 0 && ofpacts->type == OFPACT_CONJUNCTION;
4313 }
4314
4315 static void
4316 get_conjunctions(const struct ofputil_flow_mod *fm,
4317                  struct cls_conjunction **conjsp, size_t *n_conjsp)
4318     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4319 {
4320     struct cls_conjunction *conjs = NULL;
4321     int n_conjs = 0;
4322
4323     if (is_conjunction(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len)) {
4324         const struct ofpact *ofpact;
4325         int i;
4326
4327         n_conjs = 0;
4328         OFPACT_FOR_EACH (ofpact, fm->ofpacts, fm->ofpacts_len) {
4329             n_conjs++;
4330         }
4331
4332         conjs = xzalloc(n_conjs * sizeof *conjs);
4333         i = 0;
4334         OFPACT_FOR_EACH (ofpact, fm->ofpacts, fm->ofpacts_len) {
4335             struct ofpact_conjunction *oc = ofpact_get_CONJUNCTION(ofpact);
4336             conjs[i].clause = oc->clause;
4337             conjs[i].n_clauses = oc->n_clauses;
4338             conjs[i].id = oc->id;
4339             i++;
4340         }
4341     }
4342
4343     *conjsp = conjs;
4344     *n_conjsp = n_conjs;
4345 }
4346
4347 static void
4348 set_conjunctions(struct rule *rule, const struct cls_conjunction *conjs,
4349                  size_t n_conjs)
4350     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4351 {
4352     struct cls_rule *cr = CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr);
4353
4354     cls_rule_set_conjunctions(cr, conjs, n_conjs);
4355 }
4356
4357 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
4358  * in which no matching flow already exists in the flow table.
4359  *
4360  * Adds the flow specified by 'fm', to the ofproto's flow table.  Returns 0 on
4361  * success, or an OpenFlow error code on failure.
4362  *
4363  * On successful return the caller must complete the operation either by
4364  * calling add_flow_finish(), or add_flow_revert() if the operation needs to
4365  * be reverted.
4366  *
4367  * The caller retains ownership of 'fm->ofpacts'. */
4368 static enum ofperr
4369 add_flow_start(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm,
4370                struct rule **rulep, bool *modify)
4371     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4372 {
4373     struct oftable *table;
4374     struct cls_rule cr;
4375     struct rule *rule;
4376     uint8_t table_id;
4377     enum ofperr error = 0;
4378
4379     if (!check_table_id(ofproto, fm->table_id)) {
4380         error = OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
4381         return error;
4382     }
4383
4384     /* Pick table. */
4385     if (fm->table_id == 0xff) {
4386         if (ofproto->ofproto_class->rule_choose_table) {
4387             error = ofproto->ofproto_class->rule_choose_table(ofproto,
4388                                                               &fm->match,
4389                                                               &table_id);
4390             if (error) {
4391                 return error;
4392             }
4393             ovs_assert(table_id < ofproto->n_tables);
4394         } else {
4395             table_id = 0;
4396         }
4397     } else if (fm->table_id < ofproto->n_tables) {
4398         table_id = fm->table_id;
4399     } else {
4400         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
4401     }
4402
4403     table = &ofproto->tables[table_id];
4404     if (table->flags & OFTABLE_READONLY
4405         && !(fm->flags & OFPUTIL_FF_NO_READONLY)) {
4406         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
4407     }
4408
4409     if (!(fm->flags & OFPUTIL_FF_HIDDEN_FIELDS)
4410         && !match_has_default_hidden_fields(&fm->match)) {
4411         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: (add_flow) only internal flows can set "
4412                      "non-default values to hidden fields", ofproto->name);
4413         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
4414     }
4415
4416     cls_rule_init(&cr, &fm->match, fm->priority, CLS_MIN_VERSION);
4417
4418     /* Check for the existence of an identical rule.
4419      * This will not return rules earlier marked for removal. */
4420     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&table->cls, &cr));
4421     if (rule) {
4422         /* Transform "add" into "modify" of an existing identical flow. */
4423         cls_rule_destroy(&cr);
4424
4425         fm->modify_cookie = true;
4426         error = modify_flow_check__(ofproto, fm, rule);
4427         if (error) {
4428             return error;
4429         }
4430
4431         *modify = true;
4432     } else {   /* New rule. */
4433         struct cls_conjunction *conjs;
4434         size_t n_conjs;
4435
4436         /* Check for overlap, if requested. */
4437         if (fm->flags & OFPUTIL_FF_CHECK_OVERLAP
4438             && classifier_rule_overlaps(&table->cls, &cr)) {
4439             cls_rule_destroy(&cr);
4440             return OFPERR_OFPFMFC_OVERLAP;
4441         }
4442
4443         /* If necessary, evict an existing rule to clear out space. */
4444         error = evict_rules_from_table(table, 1);
4445         if (error) {
4446             cls_rule_destroy(&cr);
4447             return error;
4448         }
4449
4450         /* Allocate new rule. */
4451         error = ofproto_rule_create(ofproto, fm, &cr, table - ofproto->tables,
4452                                     &rule);
4453         if (error) {
4454             return error;
4455         }
4456
4457         /* Insert flow to the classifier, so that later flow_mods may relate
4458          * to it.  This is reversible, in case later errors require this to
4459          * be reverted. */
4460         ofproto_rule_insert__(ofproto, rule);
4461         /* Make the new rule invisible for classifier lookups. */
4462         classifier_defer(&table->cls);
4463         get_conjunctions(fm, &conjs, &n_conjs);
4464         classifier_insert(&table->cls, &rule->cr, conjs, n_conjs);
4465         free(conjs);
4466
4467         error = ofproto->ofproto_class->rule_insert(rule);
4468         if (error) {
4469             oftable_remove_rule(rule);
4470             ofproto_rule_unref(rule);
4471             return error;
4472         }
4473
4474         *modify = false;
4475     }
4476
4477     *rulep = rule;
4478     return 0;
4479 }
4480
4481 /* Revert the effects of add_flow_start().
4482  * 'new_rule' must be passed in as NULL, if no new rule was allocated and
4483  * inserted to the classifier.
4484  * Note: evictions cannot be reverted. */
4485 static void
4486 add_flow_revert(struct ofproto *ofproto, struct rule *new_rule)
4487     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4488 {
4489     /* Old rule was not changed yet, only need to revert a new rule. */
4490     if (new_rule) {
4491         struct oftable *table = &ofproto->tables[new_rule->table_id];
4492
4493         if (!classifier_remove(&table->cls, &new_rule->cr)) {
4494             OVS_NOT_REACHED();
4495         }
4496         classifier_publish(&table->cls);
4497
4498         ofproto_rule_remove__(ofproto, new_rule);
4499         ofproto->ofproto_class->rule_delete(new_rule);
4500         ofproto_rule_unref(new_rule);
4501     }
4502 }
4503
4504 static void
4505 add_flow_finish(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm,
4506                 const struct flow_mod_requester *req,
4507                 struct rule *rule, bool modify)
4508     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4509 {
4510     if (modify) {
4511         struct ovs_list dead_cookies = OVS_LIST_INITIALIZER(&dead_cookies);
4512
4513         modify_flow__(ofproto, fm, req, rule, &dead_cookies);
4514         learned_cookies_flush(ofproto, &dead_cookies);
4515     } else {
4516         struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
4517
4518         classifier_publish(&table->cls);
4519
4520         learned_cookies_inc(ofproto, rule_get_actions(rule));
4521
4522         if (minimask_get_vid_mask(&rule->cr.match.mask) == VLAN_VID_MASK) {
4523             if (ofproto->vlan_bitmap) {
4524                 uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->cr.match.flow);
4525
4526                 if (!bitmap_is_set(ofproto->vlan_bitmap, vid)) {
4527                     bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
4528                     ofproto->vlans_changed = true;
4529                 }
4530             } else {
4531                 ofproto->vlans_changed = true;
4532             }
4533         }
4534
4535         ofmonitor_report(ofproto->connmgr, rule, NXFME_ADDED, 0,
4536                          req ? req->ofconn : NULL,
4537                          req ? req->request->xid : 0, NULL);
4538     }
4539
4540     send_buffered_packet(req, fm->buffer_id, rule);
4541 }
4542 \f
4543 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
4544
4545 /* Checks if the 'rule' can be modified to match 'fm'.
4546  *
4547  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
4548 static enum ofperr
4549 modify_flow_check__(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm,
4550                     const struct rule *rule)
4551     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4552 {
4553     if (ofproto->ofproto_class->rule_premodify_actions) {
4554         return ofproto->ofproto_class->rule_premodify_actions(
4555             rule, fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
4556     }
4557     return 0;
4558 }
4559
4560 /* Checks if the rules listed in 'rules' can have their actions changed to
4561  * match those in 'fm'.
4562  *
4563  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
4564 static enum ofperr
4565 modify_flows_check__(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm,
4566                      const struct rule_collection *rules)
4567     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4568 {
4569     enum ofperr error;
4570     size_t i;
4571
4572     if (ofproto->ofproto_class->rule_premodify_actions) {
4573         for (i = 0; i < rules->n; i++) {
4574             error = modify_flow_check__(ofproto, fm, rules->rules[i]);
4575             if (error) {
4576                 return error;
4577             }
4578         }
4579     }
4580
4581     return 0;
4582 }
4583
4584 /* Modifies the 'rule', changing it to match 'fm'. */
4585 static void
4586 modify_flow__(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm,
4587               const struct flow_mod_requester *req, struct rule *rule,
4588               struct ovs_list *dead_cookies)
4589     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4590 {
4591     enum nx_flow_update_event event = fm->command == OFPFC_ADD
4592         ? NXFME_ADDED : NXFME_MODIFIED;
4593
4594     /*  'fm' says that  */
4595     bool change_cookie = (fm->modify_cookie
4596                           && fm->new_cookie != OVS_BE64_MAX
4597                           && fm->new_cookie != rule->flow_cookie);
4598
4599     const struct rule_actions *actions = rule_get_actions(rule);
4600     bool change_actions = !ofpacts_equal(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
4601                                          actions->ofpacts,
4602                                          actions->ofpacts_len);
4603
4604     bool reset_counters = (fm->flags & OFPUTIL_FF_RESET_COUNTS) != 0;
4605
4606     long long int now = time_msec();
4607
4608     if (change_cookie) {
4609         cookies_remove(ofproto, rule);
4610     }
4611
4612     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4613     if (fm->command == OFPFC_ADD) {
4614         rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
4615         rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
4616         rule->importance = fm->importance;
4617         rule->flags = fm->flags & OFPUTIL_FF_STATE;
4618         rule->created = now;
4619     }
4620     if (change_cookie) {
4621         rule->flow_cookie = fm->new_cookie;
4622     }
4623     rule->modified = now;
4624     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4625
4626     if (change_cookie) {
4627         cookies_insert(ofproto, rule);
4628     }
4629     if (fm->command == OFPFC_ADD) {
4630         if (fm->idle_timeout || fm->hard_timeout || fm->importance) {
4631             if (!rule->eviction_group) {
4632                 eviction_group_add_rule(rule);
4633             }
4634         } else {
4635             eviction_group_remove_rule(rule);
4636         }
4637     }
4638
4639     if (change_actions) {
4640         /* We have to change the actions.  The rule's conjunctive match set
4641          * is a function of its actions, so we need to update that too.  The
4642          * conjunctive match set is used in the lookup process to figure
4643          * which (if any) collection of conjunctive sets the packet matches
4644          * with.  However, a rule with conjunction actions is never to be
4645          * returned as a classifier lookup result.  To make sure a rule with
4646          * conjunction actions is not returned as a lookup result, we update
4647          * them in a carefully chosen order:
4648          *
4649          * - If we're adding a conjunctive match set where there wasn't one
4650          *   before, we have to make the conjunctive match set available to
4651          *   lookups before the rule's actions are changed, as otherwise
4652          *   rule with a conjunction action could be returned as a lookup
4653          *   result.
4654          *
4655          * - To clear some nonempty conjunctive set, we set the rule's
4656          *   actions first, so that a lookup can't return a rule with
4657          *   conjunction actions.
4658          *
4659          * - Otherwise, order doesn't matter for changing one nonempty
4660          *   conjunctive match set to some other nonempty set, since the
4661          *   rule's actions are not seen by the classifier, and hence don't
4662          *   matter either before or after the change. */
4663         struct cls_conjunction *conjs;
4664         size_t n_conjs;
4665         get_conjunctions(fm, &conjs, &n_conjs);
4666
4667         if (n_conjs) {
4668             set_conjunctions(rule, conjs, n_conjs);
4669         }
4670         ovsrcu_set(&rule->actions, rule_actions_create(fm->ofpacts,
4671                                                            fm->ofpacts_len));
4672         if (!conjs) {
4673             set_conjunctions(rule, conjs, n_conjs);
4674         }
4675
4676         free(conjs);
4677     }
4678
4679     if (change_actions || reset_counters) {
4680         ofproto->ofproto_class->rule_modify_actions(rule, reset_counters);
4681     }
4682
4683     if (event != NXFME_MODIFIED || change_actions || change_cookie) {
4684         ofmonitor_report(ofproto->connmgr, rule, event, 0,
4685                          req ? req->ofconn : NULL, req ? req->request->xid : 0,
4686                          change_actions ? actions : NULL);
4687     }
4688
4689     if (change_actions) {
4690         learned_cookies_inc(ofproto, rule_get_actions(rule));
4691         learned_cookies_dec(ofproto, actions, dead_cookies);
4692         rule_actions_destroy(actions);
4693     }
4694 }
4695
4696 /* Modifies the rules listed in 'rules', changing their actions to match those
4697  * in 'fm'.
4698  *
4699  * 'req' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
4700  * if any. */
4701 static void
4702 modify_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm,
4703                const struct flow_mod_requester *req,
4704                const struct rule_collection *rules)
4705     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4706 {
4707     struct ovs_list dead_cookies = OVS_LIST_INITIALIZER(&dead_cookies);
4708     size_t i;
4709
4710     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
4711         modify_flow__(ofproto, fm, req, rules->rules[i], &dead_cookies);
4712     }
4713     learned_cookies_flush(ofproto, &dead_cookies);
4714 }
4715
4716 static enum ofperr
4717 modify_flows_start__(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm,
4718                      struct rule_collection *rules)
4719     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4720 {
4721     enum ofperr error;
4722
4723     if (rules->n > 0) {
4724         error = modify_flows_check__(ofproto, fm, rules);
4725     } else if (!(fm->cookie_mask != htonll(0)
4726                  || fm->new_cookie == OVS_BE64_MAX)) {
4727         bool modify;
4728
4729         error = add_flow_start(ofproto, fm, &rules->rules[0], &modify);
4730         if (!error) {
4731             ovs_assert(!modify);
4732         }
4733     } else {
4734         rules->rules[0] = NULL;
4735         error = 0;
4736     }
4737     return error;
4738 }
4739
4740 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
4741  * failure.
4742  *
4743  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
4744  * if any. */
4745 static enum ofperr
4746 modify_flows_start_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm,
4747                          struct rule_collection *rules)
4748     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4749 {
4750     struct rule_criteria criteria;
4751     enum ofperr error;
4752
4753     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, 0, CLS_MAX_VERSION,
4754                        fm->cookie, fm->cookie_mask, OFPP_ANY, OFPG11_ANY);
4755     rule_criteria_require_rw(&criteria,
4756                              (fm->flags & OFPUTIL_FF_NO_READONLY) != 0);
4757     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, rules);
4758     rule_criteria_destroy(&criteria);
4759
4760     if (!error) {
4761         error = modify_flows_start__(ofproto, fm, rules);
4762     }
4763
4764     if (error) {
4765         rule_collection_destroy(rules);
4766     }
4767     return error;
4768 }
4769
4770 static void
4771 modify_flows_revert(struct ofproto *ofproto, struct rule_collection *rules)
4772     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4773 {
4774     /* Old rules were not changed yet, only need to revert a new rule. */
4775     if (rules->n == 0 && rules->rules[0] != NULL) {
4776         add_flow_revert(ofproto, rules->rules[0]);
4777     }
4778     rule_collection_destroy(rules);
4779 }
4780
4781 static void
4782 modify_flows_finish(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm,
4783                     const struct flow_mod_requester *req,
4784                     struct rule_collection *rules)
4785     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4786 {
4787     if (rules->n > 0) {
4788         modify_flows__(ofproto, fm, req, rules);
4789         send_buffered_packet(req, fm->buffer_id, rules->rules[0]);
4790     } else if (rules->rules[0] != NULL) {
4791         add_flow_finish(ofproto, fm, req, rules->rules[0], false);
4792     }
4793     rule_collection_destroy(rules);
4794 }
4795
4796 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
4797  * code on failure. */
4798 static enum ofperr
4799 modify_flow_start_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm,
4800                          struct rule_collection *rules)
4801     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4802 {
4803     struct rule_criteria criteria;
4804     enum ofperr error;
4805
4806     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, fm->priority,
4807                        CLS_MAX_VERSION, fm->cookie, fm->cookie_mask, OFPP_ANY,
4808                        OFPG11_ANY);
4809     rule_criteria_require_rw(&criteria,
4810                              (fm->flags & OFPUTIL_FF_NO_READONLY) != 0);
4811     error = collect_rules_strict(ofproto, &criteria, rules);
4812     rule_criteria_destroy(&criteria);
4813
4814     if (!error) {
4815         /* collect_rules_strict() can return max 1 rule. */
4816         error = modify_flows_start__(ofproto, fm, rules);
4817     }
4818
4819     if (error) {
4820         rule_collection_destroy(rules);
4821     }
4822     return error;
4823 }
4824 \f
4825 /* OFPFC_DELETE implementation. */
4826
4827 /* Deletes the rules listed in 'rules'. */
4828 static void
4829 delete_flows__(const struct rule_collection *rules,
4830                enum ofp_flow_removed_reason reason,
4831                const struct flow_mod_requester *req)
4832     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4833 {
4834     if (rules->n) {
4835         struct ovs_list dead_cookies = OVS_LIST_INITIALIZER(&dead_cookies);
4836         struct ofproto *ofproto = rules->rules[0]->ofproto;
4837         struct rule *rule, *next;
4838         uint8_t prev_table = UINT8_MAX;
4839         size_t i;
4840
4841         for (i = 0, next = rules->rules[0];
4842              rule = next, next = (++i < rules->n) ? rules->rules[i] : NULL,
4843                  rule; prev_table = rule->table_id) {
4844             struct classifier *cls = &ofproto->tables[rule->table_id].cls;
4845             uint8_t next_table = next ? next->table_id : UINT8_MAX;
4846
4847             ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
4848
4849             ofmonitor_report(ofproto->connmgr, rule, NXFME_DELETED, reason,
4850                              req ? req->ofconn : NULL,
4851                              req ? req->request->xid : 0, NULL);
4852
4853             /* Defer once for each new table. */
4854             if (rule->table_id != prev_table) {
4855                 classifier_defer(cls);
4856             }
4857             if (!classifier_remove(cls, &rule->cr)) {
4858                 OVS_NOT_REACHED();
4859             }
4860             if (next_table != rule->table_id) {
4861                 classifier_publish(cls);
4862             }
4863             ofproto_rule_remove__(ofproto, rule);
4864
4865             ofproto->ofproto_class->rule_delete(rule);
4866
4867             learned_cookies_dec(ofproto, rule_get_actions(rule),
4868                                 &dead_cookies);
4869
4870             ofproto_rule_unref(rule);
4871         }
4872         learned_cookies_flush(ofproto, &dead_cookies);
4873         ofmonitor_flush(ofproto->connmgr);
4874     }
4875 }
4876
4877 /* Implements OFPFC_DELETE. */
4878 static enum ofperr
4879 delete_flows_start_loose(struct ofproto *ofproto,
4880                          const struct ofputil_flow_mod *fm,
4881                          struct rule_collection *rules)
4882     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4883 {
4884     struct rule_criteria criteria;
4885     enum ofperr error;
4886
4887     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, 0, CLS_MAX_VERSION,
4888                        fm->cookie, fm->cookie_mask,
4889                        fm->out_port, fm->out_group);
4890     rule_criteria_require_rw(&criteria,
4891                              (fm->flags & OFPUTIL_FF_NO_READONLY) != 0);
4892     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, rules);
4893     rule_criteria_destroy(&criteria);
4894
4895     if (!error) {
4896         for (size_t i = 0; i < rules->n; i++) {
4897             struct rule *rule = rules->rules[i];
4898
4899             cls_rule_make_invisible_in_version(CONST_CAST(struct cls_rule *,
4900                                                           &rule->cr),
4901                                                CLS_MIN_VERSION,
4902                                                CLS_MIN_VERSION);
4903         }
4904     }
4905
4906     return error;
4907 }
4908
4909 static void
4910 delete_flows_revert(struct rule_collection *rules)
4911     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4912 {
4913     for (size_t i = 0; i < rules->n; i++) {
4914         cls_rule_restore_visibility(&rules->rules[i]->cr);
4915     }
4916     rule_collection_destroy(rules);
4917 }
4918
4919 static void
4920 delete_flows_finish(const struct ofputil_flow_mod *fm,
4921                     const struct flow_mod_requester *req,
4922                     struct rule_collection *rules)
4923     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4924 {
4925     delete_flows__(rules, fm->delete_reason, req);
4926     rule_collection_destroy(rules);
4927 }
4928
4929 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
4930 static enum ofperr
4931 delete_flow_start_strict(struct ofproto *ofproto,
4932                          const struct ofputil_flow_mod *fm,
4933                          struct rule_collection *rules)
4934     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4935 {
4936     struct rule_criteria criteria;
4937     enum ofperr error;
4938
4939     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, fm->priority,
4940                        CLS_MAX_VERSION, fm->cookie, fm->cookie_mask,
4941                        fm->out_port, fm->out_group);
4942     rule_criteria_require_rw(&criteria,
4943                              (fm->flags & OFPUTIL_FF_NO_READONLY) != 0);
4944     error = collect_rules_strict(ofproto, &criteria, rules);
4945     rule_criteria_destroy(&criteria);
4946
4947     if (!error) {
4948         for (size_t i = 0; i < rules->n; i++) {
4949             struct rule *rule = rules->rules[i];
4950
4951             cls_rule_make_invisible_in_version(CONST_CAST(struct cls_rule *,
4952                                                           &rule->cr),
4953                                                CLS_MIN_VERSION,
4954                                                CLS_MIN_VERSION);
4955         }
4956     }
4957
4958     return error;
4959 }
4960
4961 static void
4962 ofproto_rule_send_removed(struct rule *rule, uint8_t reason)
4963     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4964 {
4965     struct ofputil_flow_removed fr;
4966     long long int used;
4967
4968     if (rule_is_hidden(rule) ||
4969         !(rule->flags & OFPUTIL_FF_SEND_FLOW_REM)) {
4970         return;
4971     }
4972
4973     minimatch_expand(&rule->cr.match, &fr.match);
4974     fr.priority = rule->cr.priority;
4975     fr.cookie = rule->flow_cookie;
4976     fr.reason = reason;
4977     fr.table_id = rule->table_id;
4978     calc_duration(rule->created, time_msec(),
4979                   &fr.duration_sec, &fr.duration_nsec);
4980     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4981     fr.idle_timeout = rule->idle_timeout;
4982     fr.hard_timeout = rule->hard_timeout;
4983     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4984     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fr.packet_count,
4985                                                  &fr.byte_count, &used);
4986
4987     connmgr_send_flow_removed(rule->ofproto->connmgr, &fr);
4988 }
4989
4990 /* Sends an OpenFlow "flow removed" message with the given 'reason' (either
4991  * OFPRR_HARD_TIMEOUT or OFPRR_IDLE_TIMEOUT), and then removes 'rule' from its
4992  * ofproto.
4993  *
4994  * ofproto implementation ->run() functions should use this function to expire
4995  * OpenFlow flows. */
4996 void
4997 ofproto_rule_expire(struct rule *rule, uint8_t reason)
4998     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4999 {
5000     struct rule_collection rules;
5001
5002     rules.rules = rules.stub;
5003     rules.n = 1;
5004     rules.stub[0] = rule;
5005     delete_flows__(&rules, reason, NULL);
5006 }
5007
5008 /* Reduces '*timeout' to no more than 'max'.  A value of zero in either case
5009  * means "infinite". */
5010 static void
5011 reduce_timeout(uint16_t max, uint16_t *timeout)
5012 {
5013     if (max && (!*timeout || *timeout > max)) {
5014         *timeout = max;
5015     }
5016 }
5017
5018 /* If 'idle_timeout' is nonzero, and 'rule' has no idle timeout or an idle
5019  * timeout greater than 'idle_timeout', lowers 'rule''s idle timeout to
5020  * 'idle_timeout' seconds.  Similarly for 'hard_timeout'.
5021  *
5022  * Suitable for implementing OFPACT_FIN_TIMEOUT. */
5023 void
5024 ofproto_rule_reduce_timeouts(struct rule *rule,
5025                              uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout)
5026     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex, rule->mutex)
5027 {
5028     if (!idle_timeout && !hard_timeout) {
5029         return;
5030     }
5031
5032     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
5033     if (list_is_empty(&rule->expirable)) {
5034         list_insert(&rule->ofproto->expirable, &rule->expirable);
5035     }
5036     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
5037
5038     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
5039     reduce_timeout(idle_timeout, &rule->idle_timeout);
5040     reduce_timeout(hard_timeout, &rule->hard_timeout);
5041     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
5042 }
5043 \f
5044 static enum ofperr
5045 handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5046     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5047 {
5048     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5049     struct ofputil_flow_mod fm;
5050     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
5051     struct ofpbuf ofpacts;
5052     enum ofperr error;
5053
5054     error = reject_slave_controller(ofconn);
5055     if (error) {
5056         goto exit;
5057     }
5058
5059     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
5060     error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh, ofconn_get_protocol(ofconn),
5061                                     &ofpacts,
5062                                     u16_to_ofp(ofproto->max_ports),
5063                                     ofproto->n_tables);
5064     if (!error) {
5065         error = ofproto_check_ofpacts(ofproto, fm.ofpacts, fm.ofpacts_len);
5066     }
5067     if (!error) {
5068         struct flow_mod_requester req;
5069
5070         req.ofconn = ofconn;
5071         req.request = oh;
5072         error = handle_flow_mod__(ofproto, &fm, &req);
5073     }
5074     if (error) {
5075         goto exit_free_ofpacts;
5076     }
5077
5078     ofconn_report_flow_mod(ofconn, fm.command);
5079
5080 exit_free_ofpacts:
5081     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
5082 exit:
5083     return error;
5084 }
5085
5086 static enum ofperr
5087 handle_flow_mod__(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm,
5088                   const struct flow_mod_requester *req)
5089     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5090 {
5091     struct ofp_bundle_entry be;
5092     enum ofperr error;
5093
5094     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
5095     error = do_bundle_flow_mod_start(ofproto, fm, &be);
5096     if (!error) {
5097         do_bundle_flow_mod_finish(ofproto, fm, req, &be);
5098     }
5099     ofmonitor_flush(ofproto->connmgr);
5100     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
5101
5102     run_rule_executes(ofproto);
5103     return error;
5104 }
5105
5106 static enum ofperr
5107 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5108 {
5109     struct ofputil_role_request request;
5110     struct ofputil_role_request reply;
5111     struct ofpbuf *buf;
5112     enum ofperr error;
5113
5114     error = ofputil_decode_role_message(oh, &request);
5115     if (error) {
5116         return error;
5117     }
5118
5119     if (request.role != OFPCR12_ROLE_NOCHANGE) {
5120         if (request.have_generation_id
5121             && !ofconn_set_master_election_id(ofconn, request.generation_id)) {
5122                 return OFPERR_OFPRRFC_STALE;
5123         }
5124
5125         ofconn_set_role(ofconn, request.role);
5126     }
5127
5128     reply.role = ofconn_get_role(ofconn);
5129     reply.have_generation_id = ofconn_get_master_election_id(
5130         ofconn, &reply.generation_id);
5131     buf = ofputil_encode_role_reply(oh, &reply);
5132     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
5133
5134     return 0;
5135 }
5136
5137 static enum ofperr
5138 handle_nxt_flow_mod_table_id(struct ofconn *ofconn,
5139                              const struct ofp_header *oh)
5140 {
5141     const struct nx_flow_mod_table_id *msg = ofpmsg_body(oh);
5142     enum ofputil_protocol cur, next;
5143
5144     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
5145     next = ofputil_protocol_set_tid(cur, msg->set != 0);
5146     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
5147
5148     return 0;
5149 }
5150
5151 static enum ofperr
5152 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5153 {
5154     const struct nx_set_flow_format *msg = ofpmsg_body(oh);
5155     enum ofputil_protocol cur, next;
5156     enum ofputil_protocol next_base;
5157
5158     next_base = ofputil_nx_flow_format_to_protocol(ntohl(msg->format));
5159     if (!next_base) {
5160         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
5161     }
5162
5163     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
5164     next = ofputil_protocol_set_base(cur, next_base);
5165     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
5166
5167     return 0;
5168 }
5169
5170 static enum ofperr
5171 handle_nxt_set_packet_in_format(struct ofconn *ofconn,
5172                                 const struct ofp_header *oh)
5173 {
5174     const struct nx_set_packet_in_format *msg = ofpmsg_body(oh);
5175     uint32_t format;
5176
5177     format = ntohl(msg->format);
5178     if (format != NXPIF_OPENFLOW10 && format != NXPIF_NXM) {
5179         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
5180     }
5181
5182     ofconn_set_packet_in_format(ofconn, format);
5183     return 0;
5184 }
5185
5186 static enum ofperr
5187 handle_nxt_set_async_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5188 {
5189     const struct nx_async_config *msg = ofpmsg_body(oh);
5190     uint32_t master[OAM_N_TYPES];
5191     uint32_t slave[OAM_N_TYPES];
5192
5193     master[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[0]);
5194     master[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[0]);
5195     master[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[0]);
5196
5197     slave[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[1]);
5198     slave[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[1]);
5199     slave[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[1]);
5200
5201     ofconn_set_async_config(ofconn, master, slave);
5202     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_SERVICE &&
5203         !ofconn_get_miss_send_len(ofconn)) {
5204         ofconn_set_miss_send_len(ofconn, OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN);
5205     }
5206
5207     return 0;
5208 }
5209
5210 static enum ofperr
5211 handle_nxt_get_async_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5212 {
5213     struct ofpbuf *buf;
5214     uint32_t master[OAM_N_TYPES];
5215     uint32_t slave[OAM_N_TYPES];
5216     struct nx_async_config *msg;
5217
5218     ofconn_get_async_config(ofconn, master, slave);
5219     buf = ofpraw_alloc_reply(OFPRAW_OFPT13_GET_ASYNC_REPLY, oh, 0);
5220     msg = ofpbuf_put_zeros(buf, sizeof *msg);
5221
5222     msg->packet_in_mask[0] = htonl(master[OAM_PACKET_IN]);
5223     msg->port_status_mask[0] = htonl(master[OAM_PORT_STATUS]);
5224     msg->flow_removed_mask[0] = htonl(master[OAM_FLOW_REMOVED]);
5225
5226     msg->packet_in_mask[1] = htonl(slave[OAM_PACKET_IN]);
5227     msg->port_status_mask[1] = htonl(slave[OAM_PORT_STATUS]);
5228     msg->flow_removed_mask[1] = htonl(slave[OAM_FLOW_REMOVED]);
5229
5230     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
5231
5232     return 0;
5233 }
5234
5235 static enum ofperr
5236 handle_nxt_set_controller_id(struct ofconn *ofconn,
5237                              const struct ofp_header *oh)
5238 {
5239     const struct nx_controller_id *nci = ofpmsg_body(oh);
5240
5241     if (!is_all_zeros(nci->zero, sizeof nci->zero)) {
5242         return OFPERR_NXBRC_MUST_BE_ZERO;
5243     }
5244
5245     ofconn_set_controller_id(ofconn, ntohs(nci->controller_id));
5246     return 0;
5247 }
5248
5249 static enum ofperr
5250 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5251 {
5252     struct ofpbuf *buf;
5253
5254     buf = ofpraw_alloc_reply((oh->version == OFP10_VERSION
5255                               ? OFPRAW_OFPT10_BARRIER_REPLY
5256                               : OFPRAW_OFPT11_BARRIER_REPLY), oh, 0);
5257     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
5258     return 0;
5259 }
5260
5261 static void
5262 ofproto_compose_flow_refresh_update(const struct rule *rule,
5263                                     enum nx_flow_monitor_flags flags,
5264                                     struct ovs_list *msgs)
5265     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5266 {
5267     const struct rule_actions *actions;
5268     struct ofputil_flow_update fu;
5269     struct match match;
5270
5271     fu.event = (flags & (NXFMF_INITIAL | NXFMF_ADD)
5272                 ? NXFME_ADDED : NXFME_MODIFIED);
5273     fu.reason = 0;
5274     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
5275     fu.idle_timeout = rule->idle_timeout;
5276     fu.hard_timeout = rule->hard_timeout;
5277     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
5278     fu.table_id = rule->table_id;
5279     fu.cookie = rule->flow_cookie;
5280     minimatch_expand(&rule->cr.match, &match);
5281     fu.match = &match;
5282     fu.priority = rule->cr.priority;
5283
5284     actions = flags & NXFMF_ACTIONS ? rule_get_actions(rule) : NULL;
5285     fu.ofpacts = actions ? actions->ofpacts : NULL;
5286     fu.ofpacts_len = actions ? actions->ofpacts_len : 0;
5287
5288     if (list_is_empty(msgs)) {
5289         ofputil_start_flow_update(msgs);
5290     }
5291     ofputil_append_flow_update(&fu, msgs);
5292 }
5293
5294 void
5295 ofmonitor_compose_refresh_updates(struct rule_collection *rules,
5296                                   struct ovs_list *msgs)
5297     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5298 {
5299     size_t i;
5300
5301     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
5302         struct rule *rule = rules->rules[i];
5303         enum nx_flow_monitor_flags flags = rule->monitor_flags;
5304         rule->monitor_flags = 0;
5305
5306         ofproto_compose_flow_refresh_update(rule, flags, msgs);
5307     }
5308 }
5309
5310 static void
5311 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(const struct ofmonitor *m,
5312                                        struct rule *rule, uint64_t seqno,
5313                                        struct rule_collection *rules)
5314     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5315 {
5316     enum nx_flow_monitor_flags update;
5317
5318     if (rule_is_hidden(rule)) {
5319         return;
5320     }
5321
5322     if (!ofproto_rule_has_out_port(rule, m->out_port)) {
5323         return;
5324     }
5325
5326     if (seqno) {
5327         if (rule->add_seqno > seqno) {
5328             update = NXFMF_ADD | NXFMF_MODIFY;
5329         } else if (rule->modify_seqno > seqno) {
5330             update = NXFMF_MODIFY;
5331         } else {
5332             return;
5333         }
5334
5335         if (!(m->flags & update)) {
5336             return;
5337         }
5338     } else {
5339         update = NXFMF_INITIAL;
5340     }
5341
5342     if (!rule->monitor_flags) {
5343         rule_collection_add(rules, rule);
5344     }
5345     rule->monitor_flags |= update | (m->flags & NXFMF_ACTIONS);
5346 }
5347
5348 static void
5349 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(const struct ofmonitor *m,
5350                                         uint64_t seqno,
5351                                         struct rule_collection *rules)
5352     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5353 {
5354     const struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(m->ofconn);
5355     const struct oftable *table;
5356     struct cls_rule target;
5357
5358     cls_rule_init_from_minimatch(&target, &m->match, 0, CLS_MAX_VERSION);
5359     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, m->table_id, ofproto) {
5360         struct rule *rule;
5361
5362         CLS_FOR_EACH_TARGET (rule, cr, &table->cls, &target) {
5363             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
5364         }
5365     }
5366     cls_rule_destroy(&target);
5367 }
5368
5369 static void
5370 ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(struct ofmonitor *m,
5371                                         struct rule_collection *rules)
5372     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5373 {
5374     if (m->flags & NXFMF_INITIAL) {
5375         ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, 0, rules);
5376     }
5377 }
5378
5379 void
5380 ofmonitor_collect_resume_rules(struct ofmonitor *m,
5381                                uint64_t seqno, struct rule_collection *rules)
5382     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5383 {
5384     ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, seqno, rules);
5385 }
5386
5387 static enum ofperr
5388 flow_monitor_delete(struct ofconn *ofconn, uint32_t id)
5389     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5390 {
5391     struct ofmonitor *m;
5392     enum ofperr error;
5393
5394     m = ofmonitor_lookup(ofconn, id);
5395     if (m) {
5396         ofmonitor_destroy(m);
5397         error = 0;
5398     } else {
5399         error = OFPERR_OFPMOFC_UNKNOWN_MONITOR;
5400     }
5401
5402     return error;
5403 }
5404
5405 static enum ofperr
5406 handle_flow_monitor_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5407     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5408 {
5409     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5410     struct ofmonitor **monitors;
5411     size_t n_monitors, allocated_monitors;
5412     struct rule_collection rules;
5413     struct ovs_list replies;
5414     enum ofperr error;
5415     struct ofpbuf b;
5416     size_t i;
5417
5418     ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
5419     monitors = NULL;
5420     n_monitors = allocated_monitors = 0;
5421
5422     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
5423     for (;;) {
5424         struct ofputil_flow_monitor_request request;
5425         struct ofmonitor *m;
5426         int retval;
5427
5428         retval = ofputil_decode_flow_monitor_request(&request, &b);
5429         if (retval == EOF) {
5430             break;
5431         } else if (retval) {
5432             error = retval;
5433             goto error;
5434         }
5435
5436         if (request.table_id != 0xff
5437             && request.table_id >= ofproto->n_tables) {
5438             error = OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
5439             goto error;
5440         }
5441
5442         error = ofmonitor_create(&request, ofconn, &m);
5443         if (error) {
5444             goto error;
5445         }
5446
5447         if (n_monitors >= allocated_monitors) {
5448             monitors = x2nrealloc(monitors, &allocated_monitors,
5449                                   sizeof *monitors);
5450         }
5451         monitors[n_monitors++] = m;
5452     }
5453
5454     rule_collection_init(&rules);
5455     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
5456         ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(monitors[i], &rules);
5457     }
5458
5459     ofpmp_init(&replies, oh);
5460     ofmonitor_compose_refresh_updates(&rules, &replies);
5461     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
5462
5463     rule_collection_destroy(&rules);
5464
5465     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
5466     free(monitors);
5467
5468     return 0;
5469
5470 error:
5471     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
5472         ofmonitor_destroy(monitors[i]);
5473     }
5474     free(monitors);
5475     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
5476
5477     return error;
5478 }
5479
5480 static enum ofperr
5481 handle_flow_monitor_cancel(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5482     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5483 {
5484     enum ofperr error;
5485     uint32_t id;
5486
5487     id = ofputil_decode_flow_monitor_cancel(oh);
5488
5489     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
5490     error = flow_monitor_delete(ofconn, id);
5491     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
5492
5493     return error;
5494 }
5495
5496 /* Meters implementation.
5497  *
5498  * Meter table entry, indexed by the OpenFlow meter_id.
5499  * 'created' is used to compute the duration for meter stats.
5500  * 'list rules' is needed so that we can delete the dependent rules when the
5501  * meter table entry is deleted.
5502  * 'provider_meter_id' is for the provider's private use.
5503  */
5504 struct meter {
5505     long long int created;      /* Time created. */
5506     struct ovs_list rules;      /* List of "struct rule_dpif"s. */
5507     ofproto_meter_id provider_meter_id;
5508     uint16_t flags;             /* Meter flags. */
5509     uint16_t n_bands;           /* Number of meter bands. */
5510     struct ofputil_meter_band *bands;
5511 };
5512
5513 /*
5514  * This is used in instruction validation at flow set-up time,
5515  * as flows may not use non-existing meters.
5516  * Return value of UINT32_MAX signifies an invalid meter.
5517  */
5518 static uint32_t
5519 get_provider_meter_id(const struct ofproto *ofproto, uint32_t of_meter_id)
5520 {
5521     if (of_meter_id && of_meter_id <= ofproto->meter_features.max_meters) {
5522         const struct meter *meter = ofproto->meters[of_meter_id];
5523         if (meter) {
5524             return meter->provider_meter_id.uint32;
5525         }
5526     }
5527     return UINT32_MAX;
5528 }
5529
5530 /* Finds the meter invoked by 'rule''s actions and adds 'rule' to the meter's
5531  * list of rules. */
5532 static void
5533 meter_insert_rule(struct rule *rule)
5534 {
5535     const struct rule_actions *a = rule_get_actions(rule);
5536     uint32_t meter_id = ofpacts_get_meter(a->ofpacts, a->ofpacts_len);
5537     struct meter *meter = rule->ofproto->meters[meter_id];
5538
5539     list_insert(&meter->rules, &rule->meter_list_node);
5540 }
5541
5542 static void
5543 meter_update(struct meter *meter, const struct ofputil_meter_config *config)
5544 {
5545     free(meter->bands);
5546
5547     meter->flags = config->flags;
5548     meter->n_bands = config->n_bands;
5549     meter->bands = xmemdup(config->bands,
5550                            config->n_bands * sizeof *meter->bands);
5551 }
5552
5553 static struct meter *
5554 meter_create(const struct ofputil_meter_config *config,
5555              ofproto_meter_id provider_meter_id)
5556 {
5557     struct meter *meter;
5558
5559     meter = xzalloc(sizeof *meter);
5560     meter->provider_meter_id = provider_meter_id;
5561     meter->created = time_msec();
5562     list_init(&meter->rules);
5563
5564     meter_update(meter, config);
5565
5566     return meter;
5567 }
5568
5569 static void
5570 meter_delete(struct ofproto *ofproto, uint32_t first, uint32_t last)
5571     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5572 {
5573     uint32_t mid;
5574     for (mid = first; mid <= last; ++mid) {
5575         struct meter *meter = ofproto->meters[mid];
5576         if (meter) {
5577             ofproto->meters[mid] = NULL;
5578             ofproto->ofproto_class->meter_del(ofproto,
5579                                               meter->provider_meter_id);
5580             free(meter->bands);
5581             free(meter);
5582         }
5583     }
5584 }
5585
5586 static enum ofperr
5587 handle_add_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
5588 {
5589     ofproto_meter_id provider_meter_id = { UINT32_MAX };
5590     struct meter **meterp = &ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
5591     enum ofperr error;
5592
5593     if (*meterp) {
5594         return OFPERR_OFPMMFC_METER_EXISTS;
5595     }
5596
5597     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto, &provider_meter_id,
5598                                               &mm->meter);
5599     if (!error) {
5600         ovs_assert(provider_meter_id.uint32 != UINT32_MAX);
5601         *meterp = meter_create(&mm->meter, provider_meter_id);
5602     }
5603     return error;
5604 }
5605
5606 static enum ofperr
5607 handle_modify_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
5608 {
5609     struct meter *meter = ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
5610     enum ofperr error;
5611     uint32_t provider_meter_id;
5612
5613     if (!meter) {
5614         return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
5615     }
5616
5617     provider_meter_id = meter->provider_meter_id.uint32;
5618     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto,
5619                                               &meter->provider_meter_id,
5620                                               &mm->meter);
5621     ovs_assert(meter->provider_meter_id.uint32 == provider_meter_id);
5622     if (!error) {
5623         meter_update(meter, &mm->meter);
5624     }
5625     return error;
5626 }
5627
5628 static enum ofperr
5629 handle_delete_meter(struct ofconn *ofconn, struct ofputil_meter_mod *mm)
5630     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5631 {
5632     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5633     uint32_t meter_id = mm->meter.meter_id;
5634     struct rule_collection rules;
5635     enum ofperr error = 0;
5636     uint32_t first, last;
5637
5638     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
5639         first = 1;
5640         last = ofproto->meter_features.max_meters;
5641     } else {
5642         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
5643             return 0;
5644         }
5645         first = last = meter_id;
5646     }
5647
5648     /* First delete the rules that use this meter.  If any of those rules are
5649      * currently being modified, postpone the whole operation until later. */
5650     rule_collection_init(&rules);
5651     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
5652     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
5653         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
5654         if (meter && !list_is_empty(&meter->rules)) {
5655             struct rule *rule;
5656
5657             LIST_FOR_EACH (rule, meter_list_node, &meter->rules) {
5658                 rule_collection_add(&rules, rule);
5659             }
5660         }
5661     }
5662     delete_flows__(&rules, OFPRR_METER_DELETE, NULL);
5663
5664     /* Delete the meters. */
5665     meter_delete(ofproto, first, last);
5666
5667     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
5668     rule_collection_destroy(&rules);
5669
5670     return error;
5671 }
5672
5673 static enum ofperr
5674 handle_meter_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5675 {
5676     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5677     struct ofputil_meter_mod mm;
5678     uint64_t bands_stub[256 / 8];
5679     struct ofpbuf bands;
5680     uint32_t meter_id;
5681     enum ofperr error;
5682
5683     error = reject_slave_controller(ofconn);
5684     if (error) {
5685         return error;
5686     }
5687
5688     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
5689
5690     error = ofputil_decode_meter_mod(oh, &mm, &bands);
5691     if (error) {
5692         goto exit_free_bands;
5693     }
5694
5695     meter_id = mm.meter.meter_id;
5696
5697     if (mm.command != OFPMC13_DELETE) {
5698         /* Fails also when meters are not implemented by the provider. */
5699         if (meter_id == 0 || meter_id > OFPM13_MAX) {
5700             error = OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
5701             goto exit_free_bands;
5702         } else if (meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
5703             error = OFPERR_OFPMMFC_OUT_OF_METERS;
5704             goto exit_free_bands;
5705         }
5706         if (mm.meter.n_bands > ofproto->meter_features.max_bands) {
5707             error = OFPERR_OFPMMFC_OUT_OF_BANDS;
5708             goto exit_free_bands;
5709         }
5710     }
5711
5712     switch (mm.command) {
5713     case OFPMC13_ADD:
5714         error = handle_add_meter(ofproto, &mm);
5715         break;
5716
5717     case OFPMC13_MODIFY:
5718         error = handle_modify_meter(ofproto, &mm);
5719         break;
5720
5721     case OFPMC13_DELETE:
5722         error = handle_delete_meter(ofconn, &mm);
5723         break;
5724
5725     default:
5726         error = OFPERR_OFPMMFC_BAD_COMMAND;
5727         break;
5728     }
5729
5730 exit_free_bands:
5731     ofpbuf_uninit(&bands);
5732     return error;
5733 }
5734
5735 static enum ofperr
5736 handle_meter_features_request(struct ofconn *ofconn,
5737                               const struct ofp_header *request)
5738 {
5739     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5740     struct ofputil_meter_features features;
5741     struct ofpbuf *b;
5742
5743     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
5744         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto, &features);
5745     } else {
5746         memset(&features, 0, sizeof features);
5747     }
5748     b = ofputil_encode_meter_features_reply(&features, request);
5749
5750     ofconn_send_reply(ofconn, b);
5751     return 0;
5752 }
5753
5754 static enum ofperr
5755 handle_meter_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *request,
5756                      enum ofptype type)
5757 {
5758     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5759     struct ovs_list replies;
5760     uint64_t bands_stub[256 / 8];
5761     struct ofpbuf bands;
5762     uint32_t meter_id, first, last;
5763
5764     ofputil_decode_meter_request(request, &meter_id);
5765
5766     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
5767         first = 1;
5768         last = ofproto->meter_features.max_meters;
5769     } else {
5770         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters ||
5771             !ofproto->meters[meter_id]) {
5772             return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
5773         }
5774         first = last = meter_id;
5775     }
5776
5777     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
5778     ofpmp_init(&replies, request);
5779
5780     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
5781         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
5782         if (!meter) {
5783             continue; /* Skip non-existing meters. */
5784         }
5785         if (type == OFPTYPE_METER_STATS_REQUEST) {
5786             struct ofputil_meter_stats stats;
5787
5788             stats.meter_id = meter_id;
5789
5790             /* Provider sets the packet and byte counts, we do the rest. */
5791             stats.flow_count = list_size(&meter->rules);
5792             calc_duration(meter->created, time_msec(),
5793                           &stats.duration_sec, &stats.duration_nsec);
5794             stats.n_bands = meter->n_bands;
5795             ofpbuf_clear(&bands);
5796             stats.bands
5797                 = ofpbuf_put_uninit(&bands,
5798                                     meter->n_bands * sizeof *stats.bands);
5799
5800             if (!ofproto->ofproto_class->meter_get(ofproto,
5801                                                    meter->provider_meter_id,
5802                                                    &stats)) {
5803                 ofputil_append_meter_stats(&replies, &stats);
5804             }
5805         } else { /* type == OFPTYPE_METER_CONFIG_REQUEST */
5806             struct ofputil_meter_config config;
5807
5808             config.meter_id = meter_id;
5809             config.flags = meter->flags;
5810             config.n_bands = meter->n_bands;
5811             config.bands = meter->bands;
5812             ofputil_append_meter_config(&replies, &config);
5813         }
5814     }
5815
5816     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
5817     ofpbuf_uninit(&bands);
5818     return 0;
5819 }
5820
5821 static bool
5822 ofproto_group_lookup__(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id,
5823                        struct ofgroup **group)
5824     OVS_REQ_RDLOCK(ofproto->groups_rwlock)
5825 {
5826     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (*group, hmap_node,
5827                              hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5828         if ((*group)->group_id == group_id) {
5829             return true;
5830         }
5831     }
5832
5833     return false;
5834 }
5835
5836 /* If the group exists, this function increments the groups's reference count.
5837  *
5838  * Make sure to call ofproto_group_unref() after no longer needing to maintain
5839  * a reference to the group. */
5840 bool
5841 ofproto_group_lookup(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id,
5842                      struct ofgroup **group)
5843 {
5844     bool found;
5845
5846     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5847     found = ofproto_group_lookup__(ofproto, group_id, group);
5848     if (found) {
5849         ofproto_group_ref(*group);
5850     }
5851     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5852     return found;
5853 }
5854
5855 static bool
5856 ofproto_group_exists__(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id)
5857     OVS_REQ_RDLOCK(ofproto->groups_rwlock)
5858 {
5859     struct ofgroup *grp;
5860
5861     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (grp, hmap_node,
5862                              hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5863         if (grp->group_id == group_id) {
5864             return true;
5865         }
5866     }
5867     return false;
5868 }
5869
5870 static bool
5871 ofproto_group_exists(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id)
5872     OVS_EXCLUDED(ofproto->groups_rwlock)
5873 {
5874     bool exists;
5875
5876     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5877     exists = ofproto_group_exists__(ofproto, group_id);
5878     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5879
5880     return exists;
5881 }
5882
5883 static uint32_t
5884 group_get_ref_count(struct ofgroup *group)
5885     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5886 {
5887     struct ofproto *ofproto = CONST_CAST(struct ofproto *, group->ofproto);
5888     struct rule_criteria criteria;
5889     struct rule_collection rules;
5890     struct match match;
5891     enum ofperr error;
5892     uint32_t count;
5893
5894     match_init_catchall(&match);
5895     rule_criteria_init(&criteria, 0xff, &match, 0, CLS_MAX_VERSION, htonll(0),
5896                        htonll(0), OFPP_ANY, group->group_id);
5897     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
5898     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
5899     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
5900     rule_criteria_destroy(&criteria);
5901
5902     count = !error && rules.n < UINT32_MAX ? rules.n : UINT32_MAX;
5903
5904     rule_collection_destroy(&rules);
5905     return count;
5906 }
5907
5908 static void
5909 append_group_stats(struct ofgroup *group, struct ovs_list *replies)
5910 {
5911     struct ofputil_group_stats ogs;
5912     const struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
5913     long long int now = time_msec();
5914     int error;
5915
5916     ogs.bucket_stats = xmalloc(group->n_buckets * sizeof *ogs.bucket_stats);
5917
5918     /* Provider sets the packet and byte counts, we do the rest. */
5919     ogs.ref_count = group_get_ref_count(group);
5920     ogs.n_buckets = group->n_buckets;
5921
5922     error = (ofproto->ofproto_class->group_get_stats
5923              ? ofproto->ofproto_class->group_get_stats(group, &ogs)
5924              : EOPNOTSUPP);
5925     if (error) {
5926         ogs.packet_count = UINT64_MAX;
5927         ogs.byte_count = UINT64_MAX;
5928         memset(ogs.bucket_stats, 0xff,
5929                ogs.n_buckets * sizeof *ogs.bucket_stats);
5930     }
5931
5932     ogs.group_id = group->group_id;
5933     calc_duration(group->created, now, &ogs.duration_sec, &ogs.duration_nsec);
5934
5935     ofputil_append_group_stats(replies, &ogs);
5936
5937     free(ogs.bucket_stats);
5938 }
5939
5940 static void
5941 handle_group_request(struct ofconn *ofconn,
5942                      const struct ofp_header *request, uint32_t group_id,
5943                      void (*cb)(struct ofgroup *, struct ovs_list *replies))
5944 {
5945     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5946     struct ofgroup *group;
5947     struct ovs_list replies;
5948
5949     ofpmp_init(&replies, request);
5950     if (group_id == OFPG_ALL) {
5951         ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5952         HMAP_FOR_EACH (group, hmap_node, &ofproto->groups) {
5953             cb(group, &replies);
5954         }
5955         ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5956     } else {
5957         if (ofproto_group_lookup(ofproto, group_id, &group)) {
5958             cb(group, &replies);
5959             ofproto_group_unref(group);
5960         }
5961     }
5962     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
5963 }
5964
5965 static enum ofperr
5966 handle_group_stats_request(struct ofconn *ofconn,
5967                            const struct ofp_header *request)
5968 {
5969     uint32_t group_id;
5970     enum ofperr error;
5971
5972     error = ofputil_decode_group_stats_request(request, &group_id);
5973     if (error) {
5974         return error;
5975     }
5976
5977     handle_group_request(ofconn, request, group_id, append_group_stats);
5978     return 0;
5979 }
5980
5981 static void
5982 append_group_desc(struct ofgroup *group, struct ovs_list *replies)
5983 {
5984     struct ofputil_group_desc gds;
5985
5986     gds.group_id = group->group_id;
5987     gds.type = group->type;
5988     gds.props = group->props;
5989
5990     ofputil_append_group_desc_reply(&gds, &group->buckets, replies);
5991 }
5992
5993 static enum ofperr
5994 handle_group_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
5995                                 const struct ofp_header *request)
5996 {
5997     handle_group_request(ofconn, request,
5998                          ofputil_decode_group_desc_request(request),
5999                          append_group_desc);
6000     return 0;
6001 }
6002
6003 static enum ofperr
6004 handle_group_features_stats_request(struct ofconn *ofconn,
6005                                     const struct ofp_header *request)
6006 {
6007     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
6008     struct ofpbuf *msg;
6009
6010     msg = ofputil_encode_group_features_reply(&p->ogf, request);
6011     if (msg) {
6012         ofconn_send_reply(ofconn, msg);
6013     }
6014
6015     return 0;
6016 }
6017
6018 static enum ofperr
6019 handle_queue_get_config_request(struct ofconn *ofconn,
6020                                 const struct ofp_header *oh)
6021 {
6022    struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
6023    struct netdev_queue_dump queue_dump;
6024    struct ofport *ofport;
6025    unsigned int queue_id;
6026    struct ofpbuf *reply;
6027    struct smap details;
6028    ofp_port_t request;
6029    enum ofperr error;
6030
6031    error = ofputil_decode_queue_get_config_request(oh, &request);
6032    if (error) {
6033        return error;
6034    }
6035
6036    ofport = ofproto_get_port(p, request);
6037    if (!ofport) {
6038       return OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT;
6039    }
6040
6041    reply = ofputil_encode_queue_get_config_reply(oh);
6042
6043    smap_init(&details);
6044    NETDEV_QUEUE_FOR_EACH (&queue_id, &details, &queue_dump, ofport->netdev) {
6045        struct ofputil_queue_config queue;
6046
6047        /* None of the existing queues have compatible properties, so we
6048         * hard-code omitting min_rate and max_rate. */
6049        queue.queue_id = queue_id;
6050        queue.min_rate = UINT16_MAX;
6051        queue.max_rate = UINT16_MAX;
6052        ofputil_append_queue_get_config_reply(reply, &queue);
6053    }
6054    smap_destroy(&details);
6055
6056    ofconn_send_reply(ofconn, reply);
6057
6058    return 0;
6059 }
6060
6061 static enum ofperr
6062 init_group(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_group_mod *gm,
6063            struct ofgroup **ofgroup)
6064 {
6065     enum ofperr error;
6066     const long long int now = time_msec();
6067
6068     if (gm->group_id > OFPG_MAX) {
6069         return OFPERR_OFPGMFC_INVALID_GROUP;
6070     }
6071     if (gm->type > OFPGT11_FF) {
6072         return OFPERR_OFPGMFC_BAD_TYPE;
6073     }
6074
6075     *ofgroup = ofproto->ofproto_class->group_alloc();
6076     if (!*ofgroup) {
6077         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to allocate group", ofproto->name);
6078         return OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
6079     }
6080
6081     (*ofgroup)->ofproto = ofproto;
6082     *CONST_CAST(uint32_t *, &((*ofgroup)->group_id)) = gm->group_id;
6083     *CONST_CAST(enum ofp11_group_type *, &(*ofgroup)->type) = gm->type;
6084     *CONST_CAST(long long int *, &((*ofgroup)->created)) = now;
6085     *CONST_CAST(long long int *, &((*ofgroup)->modified)) = now;
6086     ovs_refcount_init(&(*ofgroup)->ref_count);
6087
6088     list_move(&(*ofgroup)->buckets, &gm->buckets);
6089     *CONST_CAST(uint32_t *, &(*ofgroup)->n_buckets) =
6090         list_size(&(*ofgroup)->buckets);
6091
6092     memcpy(CONST_CAST(struct ofputil_group_props *, &(*ofgroup)->props),
6093            &gm->props, sizeof (struct ofputil_group_props));
6094
6095     /* Construct called BEFORE any locks are held. */
6096     error = ofproto->ofproto_class->group_construct(*ofgroup);
6097     if (error) {
6098         ofputil_bucket_list_destroy(&(*ofgroup)->buckets);
6099         ofproto->ofproto_class->group_dealloc(*ofgroup);
6100     }
6101     return error;
6102 }
6103
6104 /* Implements the OFPGC11_ADD operation specified by 'gm', adding a group to
6105  * 'ofproto''s group table.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
6106  * failure. */
6107 static enum ofperr
6108 add_group(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_group_mod *gm)
6109 {
6110     struct ofgroup *ofgroup;
6111     enum ofperr error;
6112
6113     /* Allocate new group and initialize it. */
6114     error = init_group(ofproto, gm, &ofgroup);
6115     if (error) {
6116         return error;
6117     }
6118
6119     /* We wrlock as late as possible to minimize the time we jam any other
6120      * threads: No visible state changes before acquiring the lock. */
6121     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
6122
6123     if (ofproto->n_groups[gm->type] >= ofproto->ogf.max_groups[gm->type]) {
6124         error = OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
6125         goto unlock_out;
6126     }
6127
6128     if (ofproto_group_exists__(ofproto, gm->group_id)) {
6129         error = OFPERR_OFPGMFC_GROUP_EXISTS;
6130         goto unlock_out;
6131     }
6132
6133     if (!error) {
6134         /* Insert new group. */
6135         hmap_insert(&ofproto->groups, &ofgroup->hmap_node,
6136                     hash_int(ofgroup->group_id, 0));
6137         ofproto->n_groups[ofgroup->type]++;
6138
6139         ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
6140         return error;
6141     }
6142
6143  unlock_out:
6144     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
6145     ofproto->ofproto_class->group_destruct(ofgroup);
6146     ofputil_bucket_list_destroy(&ofgroup->buckets);
6147     ofproto->ofproto_class->group_dealloc(ofgroup);
6148
6149     return error;
6150 }
6151
6152 /* Adds all of the buckets from 'ofgroup' to 'new_ofgroup'.  The buckets
6153  * already in 'new_ofgroup' will be placed just after the (copy of the) bucket
6154  * in 'ofgroup' with bucket ID 'command_bucket_id'.  Special
6155  * 'command_bucket_id' values OFPG15_BUCKET_FIRST and OFPG15_BUCKET_LAST are
6156  * also honored. */
6157 static enum ofperr
6158 copy_buckets_for_insert_bucket(const struct ofgroup *ofgroup,
6159                                struct ofgroup *new_ofgroup,
6160                                uint32_t command_bucket_id)
6161 {
6162     struct ofputil_bucket *last = NULL;
6163
6164     if (command_bucket_id <= OFPG15_BUCKET_MAX) {
6165         /* Check here to ensure that a bucket corresponding to
6166          * command_bucket_id exists in the old bucket list.
6167          *
6168          * The subsequent search of below of new_ofgroup covers
6169          * both buckets in the old bucket list and buckets added
6170          * by the insert buckets group mod message this function processes. */
6171         if (!ofputil_bucket_find(&ofgroup->buckets, command_bucket_id)) {
6172             return OFPERR_OFPGMFC_UNKNOWN_BUCKET;
6173         }
6174
6175         if (!list_is_empty(&new_ofgroup->buckets)) {
6176             last = ofputil_bucket_list_back(&new_ofgroup->buckets);
6177         }
6178     }
6179
6180     ofputil_bucket_clone_list(&new_ofgroup->buckets, &ofgroup->buckets, NULL);
6181
6182     if (ofputil_bucket_check_duplicate_id(&ofgroup->buckets)) {
6183             VLOG_WARN_RL(&rl, "Duplicate bucket id");
6184             return OFPERR_OFPGMFC_BUCKET_EXISTS;
6185     }
6186
6187     /* Rearrange list according to command_bucket_id */
6188     if (command_bucket_id == OFPG15_BUCKET_LAST) {
6189         struct ofputil_bucket *new_first;
6190         const struct ofputil_bucket *first;
6191
6192         first = ofputil_bucket_list_front(&ofgroup->buckets);
6193         new_first = ofputil_bucket_find(&new_ofgroup->buckets,
6194                                         first->bucket_id);
6195
6196         list_splice(new_ofgroup->buckets.next, &new_first->list_node,
6197                     &new_ofgroup->buckets);
6198     } else if (command_bucket_id <= OFPG15_BUCKET_MAX && last) {
6199         struct ofputil_bucket *after;
6200
6201         /* Presence of bucket is checked above so after should never be NULL */
6202         after = ofputil_bucket_find(&new_ofgroup->buckets, command_bucket_id);
6203
6204         list_splice(after->list_node.next, new_ofgroup->buckets.next,
6205                     last->list_node.next);
6206     }
6207
6208     return 0;
6209 }
6210
6211 /* Appends all of the a copy of all the buckets from 'ofgroup' to 'new_ofgroup'
6212  * with the exception of the bucket whose bucket id is 'command_bucket_id'.
6213  * Special 'command_bucket_id' values OFPG15_BUCKET_FIRST, OFPG15_BUCKET_LAST
6214  * and OFPG15_BUCKET_ALL are also honored. */
6215 static enum ofperr
6216 copy_buckets_for_remove_bucket(const struct ofgroup *ofgroup,
6217                                struct ofgroup *new_ofgroup,
6218                                uint32_t command_bucket_id)
6219 {
6220     const struct ofputil_bucket *skip = NULL;
6221
6222     if (command_bucket_id == OFPG15_BUCKET_ALL) {
6223         return 0;
6224     }
6225
6226     if (command_bucket_id == OFPG15_BUCKET_FIRST) {
6227         if (!list_is_empty(&ofgroup->buckets)) {
6228             skip = ofputil_bucket_list_front(&ofgroup->buckets);
6229         }
6230     } else if (command_bucket_id == OFPG15_BUCKET_LAST) {
6231         if (!list_is_empty(&ofgroup->buckets)) {
6232             skip = ofputil_bucket_list_back(&ofgroup->buckets);
6233         }
6234     } else {
6235         skip = ofputil_bucket_find(&ofgroup->buckets, command_bucket_id);
6236         if (!skip) {
6237             return OFPERR_OFPGMFC_UNKNOWN_BUCKET;
6238         }
6239     }
6240
6241     ofputil_bucket_clone_list(&new_ofgroup->buckets, &ofgroup->buckets, skip);
6242
6243     return 0;
6244 }
6245
6246 /* Implements OFPGC11_MODIFY, OFPGC15_INSERT_BUCKET and
6247  * OFPGC15_REMOVE_BUCKET.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code
6248  * on failure.
6249  *
6250  * Note that the group is re-created and then replaces the old group in
6251  * ofproto's ofgroup hash map. Thus, the group is never altered while users of
6252  * the xlate module hold a pointer to the group. */
6253 static enum ofperr
6254 modify_group(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_group_mod *gm)
6255 {
6256     struct ofgroup *ofgroup, *new_ofgroup, *retiring;
6257     enum ofperr error;
6258
6259     error = init_group(ofproto, gm, &new_ofgroup);
6260     if (error) {
6261         return error;
6262     }
6263
6264     retiring = new_ofgroup;
6265
6266     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
6267     if (!ofproto_group_lookup__(ofproto, gm->group_id, &ofgroup)) {
6268         error = OFPERR_OFPGMFC_UNKNOWN_GROUP;
6269         goto out;
6270     }
6271
6272     /* Ofproto's group write lock is held now. */
6273     if (ofgroup->type != gm->type
6274         && ofproto->n_groups[gm->type] >= ofproto->ogf.max_groups[gm->type]) {
6275         error = OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
6276         goto out;
6277     }
6278
6279     /* Manipulate bucket list for bucket commands */
6280     if (gm->command == OFPGC15_INSERT_BUCKET) {
6281         error = copy_buckets_for_insert_bucket(ofgroup, new_ofgroup,
6282                                                gm->command_bucket_id);
6283     } else if (gm->command == OFPGC15_REMOVE_BUCKET) {
6284         error = copy_buckets_for_remove_bucket(ofgroup, new_ofgroup,
6285                                                gm->command_bucket_id);
6286     }
6287     if (error) {
6288         goto out;
6289     }
6290
6291     /* The group creation time does not change during modification. */
6292     *CONST_CAST(long long int *, &(new_ofgroup->created)) = ofgroup->created;
6293     *CONST_CAST(long long int *, &(new_ofgroup->modified)) = time_msec();
6294
6295     error = ofproto->ofproto_class->group_modify(new_ofgroup);
6296     if (error) {
6297         goto out;
6298     }
6299
6300     retiring = ofgroup;
6301     /* Replace ofgroup in ofproto's groups hash map with new_ofgroup. */
6302     hmap_remove(&ofproto->groups, &ofgroup->hmap_node);
6303     hmap_insert(&ofproto->groups, &new_ofgroup->hmap_node,
6304                 hash_int(new_ofgroup->group_id, 0));
6305     if (ofgroup->type != new_ofgroup->type) {
6306         ofproto->n_groups[ofgroup->type]--;
6307         ofproto->n_groups[new_ofgroup->type]++;
6308     }
6309
6310 out:
6311     ofproto_group_unref(retiring);
6312     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
6313     return error;
6314 }
6315
6316 static void
6317 delete_group__(struct ofproto *ofproto, struct ofgroup *ofgroup)
6318     OVS_RELEASES(ofproto->groups_rwlock)
6319 {
6320     struct match match;
6321     struct ofputil_flow_mod fm;
6322
6323     /* Delete all flow entries containing this group in a group action */
6324     match_init_catchall(&match);
6325     flow_mod_init(&fm, &match, 0, NULL, 0, OFPFC_DELETE);
6326     fm.delete_reason = OFPRR_GROUP_DELETE;
6327     fm.out_group = ofgroup->group_id;
6328     handle_flow_mod__(ofproto, &fm, NULL);
6329
6330     hmap_remove(&ofproto->groups, &ofgroup->hmap_node);
6331     /* No-one can find this group any more. */
6332     ofproto->n_groups[ofgroup->type]--;
6333     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
6334     ofproto_group_unref(ofgroup);
6335 }
6336
6337 /* Implements OFPGC11_DELETE. */
6338 static void
6339 delete_group(struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id)
6340 {
6341     struct ofgroup *ofgroup;
6342
6343     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
6344     if (group_id == OFPG_ALL) {
6345         for (;;) {
6346             struct hmap_node *node = hmap_first(&ofproto->groups);
6347             if (!node) {
6348                 break;
6349             }
6350             ofgroup = CONTAINER_OF(node, struct ofgroup, hmap_node);
6351             delete_group__(ofproto, ofgroup);
6352             /* Lock for each node separately, so that we will not jam the
6353              * other threads for too long time. */
6354             ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
6355         }
6356     } else {
6357         HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (ofgroup, hmap_node,
6358                                  hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
6359             if (ofgroup->group_id == group_id) {
6360                 delete_group__(ofproto, ofgroup);
6361                 return;
6362             }
6363         }
6364     }
6365     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
6366 }
6367
6368 static enum ofperr
6369 handle_group_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
6370 {
6371     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
6372     struct ofputil_group_mod gm;
6373     enum ofperr error;
6374
6375     error = reject_slave_controller(ofconn);
6376     if (error) {
6377         return error;
6378     }
6379
6380     error = ofputil_decode_group_mod(oh, &gm);
6381     if (error) {
6382         return error;
6383     }
6384
6385     switch (gm.command) {
6386     case OFPGC11_ADD:
6387         return add_group(ofproto, &gm);
6388
6389     case OFPGC11_MODIFY:
6390         return modify_group(ofproto, &gm);
6391
6392     case OFPGC11_DELETE:
6393         delete_group(ofproto, gm.group_id);
6394         return 0;
6395
6396     case OFPGC15_INSERT_BUCKET:
6397         return modify_group(ofproto, &gm);
6398
6399     case OFPGC15_REMOVE_BUCKET:
6400         return modify_group(ofproto, &gm);
6401
6402     default:
6403         if (gm.command > OFPGC11_DELETE) {
6404             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: Invalid group_mod command type %d",
6405                          ofproto->name, gm.command);
6406         }
6407         return OFPERR_OFPGMFC_BAD_COMMAND;
6408     }
6409 }
6410
6411 enum ofputil_table_miss
6412 ofproto_table_get_miss_config(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
6413 {
6414     enum ofputil_table_miss value;
6415
6416     atomic_read_relaxed(&ofproto->tables[table_id].miss_config, &value);
6417     return value;
6418 }
6419
6420 static enum ofperr
6421 table_mod(struct ofproto *ofproto, const struct ofputil_table_mod *tm)
6422 {
6423     if (!check_table_id(ofproto, tm->table_id)) {
6424         return OFPERR_OFPTMFC_BAD_TABLE;
6425     } else if (tm->miss_config != OFPUTIL_TABLE_MISS_DEFAULT) {
6426         if (tm->table_id == OFPTT_ALL) {
6427             int i;
6428             for (i = 0; i < ofproto->n_tables; i++) {
6429                 atomic_store_relaxed(&ofproto->tables[i].miss_config,
6430                                      tm->miss_config);
6431             }
6432         } else {
6433             atomic_store_relaxed(&ofproto->tables[tm->table_id].miss_config,
6434                                  tm->miss_config);
6435         }
6436     }
6437     return 0;
6438 }
6439
6440 static enum ofperr
6441 handle_table_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
6442 {
6443     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
6444     struct ofputil_table_mod tm;
6445     enum ofperr error;
6446
6447     error = reject_slave_controller(ofconn);
6448     if (error) {
6449         return error;
6450     }
6451
6452     error = ofputil_decode_table_mod(oh, &tm);
6453     if (error) {
6454         return error;
6455     }
6456
6457     return table_mod(ofproto, &tm);
6458 }
6459
6460 static enum ofperr
6461 do_bundle_flow_mod_start(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm,
6462                          struct ofp_bundle_entry *be)
6463     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6464 {
6465     switch (fm->command) {
6466     case OFPFC_ADD:
6467         return add_flow_start(ofproto, fm, &be->rule, &be->modify);
6468
6469     case OFPFC_MODIFY:
6470         return modify_flows_start_loose(ofproto, fm, &be->rules);
6471
6472     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
6473         return modify_flow_start_strict(ofproto, fm, &be->rules);
6474
6475     case OFPFC_DELETE:
6476         return delete_flows_start_loose(ofproto, fm, &be->rules);
6477
6478     case OFPFC_DELETE_STRICT:
6479         return delete_flow_start_strict(ofproto, fm, &be->rules);
6480     }
6481
6482     return OFPERR_OFPFMFC_BAD_COMMAND;
6483 }
6484
6485 static void
6486 do_bundle_flow_mod_revert(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm,
6487                           struct ofp_bundle_entry *be)
6488     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6489 {
6490     switch (fm->command) {
6491     case OFPFC_ADD:
6492         add_flow_revert(ofproto, be->modify ? NULL : be->rule);
6493         break;
6494
6495     case OFPFC_MODIFY:
6496     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
6497         modify_flows_revert(ofproto, &be->rules);
6498         break;
6499
6500     case OFPFC_DELETE:
6501     case OFPFC_DELETE_STRICT:
6502         delete_flows_revert(&be->rules);
6503         break;
6504
6505     default:
6506         break;
6507     }
6508 }
6509
6510 static void
6511 do_bundle_flow_mod_finish(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm,
6512                           const struct flow_mod_requester *req,
6513                           struct ofp_bundle_entry *be)
6514     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6515 {
6516     switch (fm->command) {
6517     case OFPFC_ADD:
6518         add_flow_finish(ofproto, fm, req, be->rule, be->modify);
6519         break;
6520
6521     case OFPFC_MODIFY:
6522     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
6523         modify_flows_finish(ofproto, fm, req, &be->rules);
6524         break;
6525
6526     case OFPFC_DELETE:
6527     case OFPFC_DELETE_STRICT:
6528         delete_flows_finish(fm, req, &be->rules);
6529         break;
6530
6531     default:
6532         break;
6533     }
6534 }
6535
6536 static enum ofperr
6537 do_bundle_commit(struct ofconn *ofconn, uint32_t id, uint16_t flags)
6538 {
6539     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
6540     struct ofp_bundle *bundle;
6541     struct ofp_bundle_entry *be;
6542     enum ofperr error;
6543
6544     bundle = ofconn_get_bundle(ofconn, id);
6545
6546     if (!bundle) {
6547         return OFPERR_OFPBFC_BAD_ID;
6548     }
6549     if (bundle->flags != flags) {
6550         error = OFPERR_OFPBFC_BAD_FLAGS;
6551     } else {
6552         error = 0;
6553         ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
6554         LIST_FOR_EACH (be, node, &bundle->msg_list) {
6555             if (be->type == OFPTYPE_PORT_MOD) {
6556                 /* Not supported yet. */
6557                 error = OFPERR_OFPBFC_MSG_FAILED;
6558             } else if (be->type == OFPTYPE_FLOW_MOD) {
6559                 error = do_bundle_flow_mod_start(ofproto, &be->fm, be);
6560             } else {
6561                 OVS_NOT_REACHED();
6562             }
6563             if (error) {
6564                 break;
6565             }
6566         }
6567         if (error) {
6568             /* Send error referring to the original message. */
6569             if (error) {
6570                 ofconn_send_error(ofconn, be->ofp_msg, error);
6571                 error = OFPERR_OFPBFC_MSG_FAILED;
6572             }
6573
6574             /* Revert all previous entires. */
6575             LIST_FOR_EACH_REVERSE_CONTINUE(be, node, &bundle->msg_list) {
6576                 if (be->type == OFPTYPE_FLOW_MOD) {
6577                     do_bundle_flow_mod_revert(ofproto, &be->fm, be);
6578                 }
6579             }
6580         } else {
6581             /* Finish the changes. */
6582             LIST_FOR_EACH (be, node, &bundle->msg_list) {
6583                 if (be->type == OFPTYPE_FLOW_MOD) {
6584                     struct flow_mod_requester req = { ofconn, be->ofp_msg };
6585
6586                     do_bundle_flow_mod_finish(ofproto, &be->fm, &req, be);
6587                 }
6588             }
6589         }
6590         ofmonitor_flush(ofproto->connmgr);
6591         ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
6592
6593         run_rule_executes(ofproto);
6594     }
6595
6596     /* The bundle is discarded regardless the outcome. */
6597     ofp_bundle_remove__(ofconn, bundle, !error);
6598     return error;
6599 }
6600
6601 static enum ofperr
6602 handle_bundle_control(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
6603 {
6604     struct ofputil_bundle_ctrl_msg bctrl;
6605     struct ofputil_bundle_ctrl_msg reply;
6606     struct ofpbuf *buf;
6607     enum ofperr error;
6608
6609     error = reject_slave_controller(ofconn);
6610     if (error) {
6611         return error;
6612     }
6613
6614     error = ofputil_decode_bundle_ctrl(oh, &bctrl);
6615     if (error) {
6616         return error;
6617     }
6618     /* Atomic updates not supported yet. */
6619     if (bctrl.flags & OFPBF_ATOMIC) {
6620         return OFPERR_OFPBFC_BAD_FLAGS;
6621     }
6622     reply.flags = 0;
6623     reply.bundle_id = bctrl.bundle_id;
6624
6625     switch (bctrl.type) {
6626         case OFPBCT_OPEN_REQUEST:
6627         error = ofp_bundle_open(ofconn, bctrl.bundle_id, bctrl.flags);
6628         reply.type = OFPBCT_OPEN_REPLY;
6629         break;
6630     case OFPBCT_CLOSE_REQUEST:
6631         error = ofp_bundle_close(ofconn, bctrl.bundle_id, bctrl.flags);
6632         reply.type = OFPBCT_CLOSE_REPLY;;
6633         break;
6634     case OFPBCT_COMMIT_REQUEST:
6635         error = do_bundle_commit(ofconn, bctrl.bundle_id, bctrl.flags);
6636         reply.type = OFPBCT_COMMIT_REPLY;
6637         break;
6638     case OFPBCT_DISCARD_REQUEST:
6639         error = ofp_bundle_discard(ofconn, bctrl.bundle_id);
6640         reply.type = OFPBCT_DISCARD_REPLY;
6641         break;
6642
6643     case OFPBCT_OPEN_REPLY:
6644     case OFPBCT_CLOSE_REPLY:
6645     case OFPBCT_COMMIT_REPLY:
6646     case OFPBCT_DISCARD_REPLY:
6647         return OFPERR_OFPBFC_BAD_TYPE;
6648         break;
6649     }
6650
6651     if (!error) {
6652         buf = ofputil_encode_bundle_ctrl_reply(oh, &reply);
6653         ofconn_send_reply(ofconn, buf);
6654     }
6655     return error;
6656 }
6657
6658 static enum ofperr
6659 handle_bundle_add(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
6660 {
6661     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
6662     enum ofperr error;
6663     struct ofputil_bundle_add_msg badd;
6664     struct ofp_bundle_entry *bmsg;
6665     enum ofptype type;
6666
6667     error = reject_slave_controller(ofconn);
6668     if (error) {
6669         return error;
6670     }
6671
6672     error = ofputil_decode_bundle_add(oh, &badd, &type);
6673     if (error) {
6674         return error;
6675     }
6676
6677     bmsg = ofp_bundle_entry_alloc(type, badd.msg);
6678
6679     if (type == OFPTYPE_PORT_MOD) {
6680         error = ofputil_decode_port_mod(badd.msg, &bmsg->pm, false);
6681     } else if (type == OFPTYPE_FLOW_MOD) {
6682         struct ofpbuf ofpacts;
6683         uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
6684
6685         ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
6686         error = ofputil_decode_flow_mod(&bmsg->fm, badd.msg,
6687                                         ofconn_get_protocol(ofconn),
6688                                         &ofpacts,
6689                                         u16_to_ofp(ofproto->max_ports),
6690                                         ofproto->n_tables);
6691         /* Move actions to heap. */
6692         bmsg->fm.ofpacts = ofpbuf_steal_data(&ofpacts);
6693
6694         if (!error && bmsg->fm.ofpacts_len) {
6695             error = ofproto_check_ofpacts(ofproto, bmsg->fm.ofpacts,
6696                                           bmsg->fm.ofpacts_len);
6697         }
6698     } else {
6699         OVS_NOT_REACHED();
6700     }
6701
6702     if (!error) {
6703         error = ofp_bundle_add_message(ofconn, badd.bundle_id, badd.flags,
6704                                        bmsg);
6705     }
6706
6707     if (error) {
6708         ofp_bundle_entry_free(bmsg);
6709     }
6710
6711     return error;
6712 }
6713
6714 static enum ofperr
6715 handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
6716     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
6717 {
6718     const struct ofp_header *oh = msg->data;
6719     enum ofptype type;
6720     enum ofperr error;
6721
6722     error = ofptype_decode(&type, oh);
6723     if (error) {
6724         return error;
6725     }
6726     if (oh->version >= OFP13_VERSION && ofpmsg_is_stat_request(oh)
6727         && ofpmp_more(oh)) {
6728         /* We have no buffer implementation for multipart requests.
6729          * Report overflow for requests which consists of multiple
6730          * messages. */
6731         return OFPERR_OFPBRC_MULTIPART_BUFFER_OVERFLOW;
6732     }
6733
6734     switch (type) {
6735         /* OpenFlow requests. */
6736     case OFPTYPE_ECHO_REQUEST:
6737         return handle_echo_request(ofconn, oh);
6738
6739     case OFPTYPE_FEATURES_REQUEST:
6740         return handle_features_request(ofconn, oh);
6741
6742     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REQUEST:
6743         return handle_get_config_request(ofconn, oh);
6744
6745     case OFPTYPE_SET_CONFIG:
6746         return handle_set_config(ofconn, oh);
6747
6748     case OFPTYPE_PACKET_OUT:
6749         return handle_packet_out(ofconn, oh);
6750
6751     case OFPTYPE_PORT_MOD:
6752         return handle_port_mod(ofconn, oh);
6753
6754     case OFPTYPE_FLOW_MOD:
6755         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
6756
6757     case OFPTYPE_GROUP_MOD:
6758         return handle_group_mod(ofconn, oh);
6759
6760     case OFPTYPE_TABLE_MOD:
6761         return handle_table_mod(ofconn, oh);
6762
6763     case OFPTYPE_METER_MOD:
6764         return handle_meter_mod(ofconn, oh);
6765
6766     case OFPTYPE_BARRIER_REQUEST:
6767         return handle_barrier_request(ofconn, oh);
6768
6769     case OFPTYPE_ROLE_REQUEST:
6770         return handle_role_request(ofconn, oh);
6771
6772         /* OpenFlow replies. */
6773     case OFPTYPE_ECHO_REPLY:
6774         return 0;
6775
6776         /* Nicira extension requests. */
6777     case OFPTYPE_FLOW_MOD_TABLE_ID:
6778         return handle_nxt_flow_mod_table_id(ofconn, oh);
6779
6780     case OFPTYPE_SET_FLOW_FORMAT:
6781         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
6782
6783     case OFPTYPE_SET_PACKET_IN_FORMAT:
6784         return handle_nxt_set_packet_in_format(ofconn, oh);
6785
6786     case OFPTYPE_SET_CONTROLLER_ID:
6787         return handle_nxt_set_controller_id(ofconn, oh);
6788
6789     case OFPTYPE_FLOW_AGE:
6790         /* Nothing to do. */
6791         return 0;
6792
6793     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_CANCEL:
6794         return handle_flow_monitor_cancel(ofconn, oh);
6795
6796     case OFPTYPE_SET_ASYNC_CONFIG:
6797         return handle_nxt_set_async_config(ofconn, oh);
6798
6799     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REQUEST:
6800         return handle_nxt_get_async_request(ofconn, oh);
6801
6802         /* Statistics requests. */
6803     case OFPTYPE_DESC_STATS_REQUEST:
6804         return handle_desc_stats_request(ofconn, oh);
6805
6806     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REQUEST:
6807         return handle_flow_stats_request(ofconn, oh);
6808
6809     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REQUEST:
6810         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, oh);
6811
6812     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REQUEST:
6813         return handle_table_stats_request(ofconn, oh);
6814
6815     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REQUEST:
6816         return handle_table_features_request(ofconn, oh);
6817
6818     case OFPTYPE_PORT_STATS_REQUEST:
6819         return handle_port_stats_request(ofconn, oh);
6820
6821     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REQUEST:
6822         return handle_queue_stats_request(ofconn, oh);
6823
6824     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REQUEST:
6825         return handle_port_desc_stats_request(ofconn, oh);
6826
6827     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REQUEST:
6828         return handle_flow_monitor_request(ofconn, oh);
6829
6830     case OFPTYPE_METER_STATS_REQUEST:
6831     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REQUEST:
6832         return handle_meter_request(ofconn, oh, type);
6833
6834     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REQUEST:
6835         return handle_meter_features_request(ofconn, oh);
6836
6837     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REQUEST:
6838         return handle_group_stats_request(ofconn, oh);
6839
6840     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REQUEST:
6841         return handle_group_desc_stats_request(ofconn, oh);
6842
6843     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REQUEST:
6844         return handle_group_features_stats_request(ofconn, oh);
6845
6846     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
6847         return handle_queue_get_config_request(ofconn, oh);
6848
6849     case OFPTYPE_BUNDLE_CONTROL:
6850         return handle_bundle_control(ofconn, oh);
6851
6852     case OFPTYPE_BUNDLE_ADD_MESSAGE:
6853         return handle_bundle_add(ofconn, oh);
6854
6855     case OFPTYPE_HELLO:
6856     case OFPTYPE_ERROR:
6857     case OFPTYPE_FEATURES_REPLY:
6858     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REPLY:
6859     case OFPTYPE_PACKET_IN:
6860     case OFPTYPE_FLOW_REMOVED:
6861     case OFPTYPE_PORT_STATUS:
6862     case OFPTYPE_BARRIER_REPLY:
6863     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
6864     case OFPTYPE_DESC_STATS_REPLY:
6865     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REPLY:
6866     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REPLY:
6867     case OFPTYPE_PORT_STATS_REPLY:
6868     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REPLY:
6869     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REPLY:
6870     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REPLY:
6871     case OFPTYPE_ROLE_REPLY:
6872     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_PAUSED:
6873     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_RESUMED:
6874     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REPLY:
6875     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REPLY:
6876     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REPLY:
6877     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REPLY:
6878     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REPLY:
6879     case OFPTYPE_METER_STATS_REPLY:
6880     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REPLY:
6881     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REPLY:
6882     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REPLY:
6883     case OFPTYPE_ROLE_STATUS:
6884     default:
6885         if (ofpmsg_is_stat_request(oh)) {
6886             return OFPERR_OFPBRC_BAD_STAT;
6887         } else {
6888             return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
6889         }
6890     }
6891 }
6892
6893 static void
6894 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *ofp_msg)
6895     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
6896 {
6897     enum ofperr error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
6898
6899     if (error) {
6900         ofconn_send_error(ofconn, ofp_msg->data, error);
6901     }
6902     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
6903 }
6904 \f
6905 /* Asynchronous operations. */
6906
6907 static void
6908 send_buffered_packet(const struct flow_mod_requester *req, uint32_t buffer_id,
6909                      struct rule *rule)
6910     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6911 {
6912     if (req && req->ofconn && buffer_id != UINT32_MAX) {
6913         struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(req->ofconn);
6914         struct dp_packet *packet;
6915         ofp_port_t in_port;
6916         enum ofperr error;
6917
6918         error = ofconn_pktbuf_retrieve(req->ofconn, buffer_id, &packet,
6919                                        &in_port);
6920         if (packet) {
6921             struct rule_execute *re;
6922
6923             ofproto_rule_ref(rule);
6924
6925             re = xmalloc(sizeof *re);
6926             re->rule = rule;
6927             re->in_port = in_port;
6928             re->packet = packet;
6929
6930             if (!guarded_list_push_back(&ofproto->rule_executes,
6931                                         &re->list_node, 1024)) {
6932                 ofproto_rule_unref(rule);
6933                 dp_packet_delete(re->packet);
6934                 free(re);
6935             }
6936         } else {
6937             ofconn_send_error(req->ofconn, req->request, error);
6938         }
6939     }
6940 }
6941 \f
6942 static uint64_t
6943 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
6944 {
6945     const struct ofport *port;
6946
6947     port = ofproto_get_port(ofproto, OFPP_LOCAL);
6948     if (port) {
6949         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
6950         int error;
6951
6952         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
6953         if (!error) {
6954             return eth_addr_to_uint64(ea);
6955         }
6956         VLOG_WARN("%s: could not get MAC address for %s (%s)",
6957                   ofproto->name, netdev_get_name(port->netdev),
6958                   ovs_strerror(error));
6959     }
6960     return ofproto->fallback_dpid;
6961 }
6962
6963 static uint64_t
6964 pick_fallback_dpid(void)
6965 {
6966     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
6967     eth_addr_nicira_random(ea);
6968     return eth_addr_to_uint64(ea);
6969 }
6970 \f
6971 /* Table overflow policy. */
6972
6973 /* Chooses and updates 'rulep' with a rule to evict from 'table'.  Sets 'rulep'
6974  * to NULL if the table is not configured to evict rules or if the table
6975  * contains no evictable rules.  (Rules with a readlock on their evict rwlock,
6976  * or with no timeouts are not evictable.) */
6977 static bool
6978 choose_rule_to_evict(struct oftable *table, struct rule **rulep)
6979     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6980 {
6981     struct eviction_group *evg;
6982
6983     *rulep = NULL;
6984     if (!table->eviction_fields) {
6985         return false;
6986     }
6987
6988     /* In the common case, the outer and inner loops here will each be entered
6989      * exactly once:
6990      *
6991      *   - The inner loop normally "return"s in its first iteration.  If the
6992      *     eviction group has any evictable rules, then it always returns in
6993      *     some iteration.
6994      *
6995      *   - The outer loop only iterates more than once if the largest eviction
6996      *     group has no evictable rules.
6997      *
6998      *   - The outer loop can exit only if table's 'max_flows' is all filled up
6999      *     by unevictable rules. */
7000     HEAP_FOR_EACH (evg, size_node, &table->eviction_groups_by_size) {
7001         struct rule *rule;
7002
7003         HEAP_FOR_EACH (rule, evg_node, &evg->rules) {
7004             *rulep = rule;
7005             return true;
7006         }
7007     }
7008
7009     return false;
7010 }
7011 \f
7012 /* Eviction groups. */
7013
7014 /* Returns the priority to use for an eviction_group that contains 'n_rules'
7015  * rules.  The priority contains low-order random bits to ensure that eviction
7016  * groups with the same number of rules are prioritized randomly. */
7017 static uint32_t
7018 eviction_group_priority(size_t n_rules)
7019 {
7020     uint16_t size = MIN(UINT16_MAX, n_rules);
7021     return (size << 16) | random_uint16();
7022 }
7023
7024 /* Updates 'evg', an eviction_group within 'table', following a change that
7025  * adds or removes rules in 'evg'. */
7026 static void
7027 eviction_group_resized(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
7028     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
7029 {
7030     heap_change(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
7031                 eviction_group_priority(heap_count(&evg->rules)));
7032 }
7033
7034 /* Destroys 'evg', an eviction_group within 'table':
7035  *
7036  *   - Removes all the rules, if any, from 'evg'.  (It doesn't destroy the
7037  *     rules themselves, just removes them from the eviction group.)
7038  *
7039  *   - Removes 'evg' from 'table'.
7040  *
7041  *   - Frees 'evg'. */
7042 static void
7043 eviction_group_destroy(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
7044     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
7045 {
7046     while (!heap_is_empty(&evg->rules)) {
7047         struct rule *rule;
7048
7049         rule = CONTAINER_OF(heap_pop(&evg->rules), struct rule, evg_node);
7050         rule->eviction_group = NULL;
7051     }
7052     hmap_remove(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node);
7053     heap_remove(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node);
7054     heap_destroy(&evg->rules);
7055     free(evg);
7056 }
7057
7058 /* Removes 'rule' from its eviction group, if any. */
7059 static void
7060 eviction_group_remove_rule(struct rule *rule)
7061     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
7062 {
7063     if (rule->eviction_group) {
7064         struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
7065         struct eviction_group *evg = rule->eviction_group;
7066
7067         rule->eviction_group = NULL;
7068         heap_remove(&evg->rules, &rule->evg_node);
7069         if (heap_is_empty(&evg->rules)) {
7070             eviction_group_destroy(table, evg);
7071         } else {
7072             eviction_group_resized(table, evg);
7073         }
7074     }
7075 }
7076
7077 /* Hashes the 'rule''s values for the eviction_fields of 'rule''s table, and
7078  * returns the hash value. */
7079 static uint32_t
7080 eviction_group_hash_rule(struct rule *rule)
7081     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
7082 {
7083     struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
7084     const struct mf_subfield *sf;
7085     struct flow flow;
7086     uint32_t hash;
7087
7088     hash = table->eviction_group_id_basis;
7089     miniflow_expand(&rule->cr.match.flow, &flow);
7090     for (sf = table->eviction_fields;
7091          sf < &table->eviction_fields[table->n_eviction_fields];
7092          sf++)
7093     {
7094         if (mf_are_prereqs_ok(sf->field, &flow)) {
7095             union mf_value value;
7096
7097             mf_get_value(sf->field, &flow, &value);
7098             if (sf->ofs) {
7099                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, 0, sf->ofs);
7100             }
7101             if (sf->ofs + sf->n_bits < sf->field->n_bytes * 8) {
7102                 unsigned int start = sf->ofs + sf->n_bits;
7103                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, start,
7104                              sf->field->n_bytes * 8 - start);
7105             }
7106             hash = hash_bytes(&value, sf->field->n_bytes, hash);
7107         } else {
7108             hash = hash_int(hash, 0);
7109         }
7110     }
7111
7112     return hash;
7113 }
7114
7115 /* Returns an eviction group within 'table' with the given 'id', creating one
7116  * if necessary. */
7117 static struct eviction_group *
7118 eviction_group_find(struct oftable *table, uint32_t id)
7119     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
7120 {
7121     struct eviction_group *evg;
7122
7123     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (evg, id_node, id, &table->eviction_groups_by_id) {
7124         return evg;
7125     }
7126
7127     evg = xmalloc(sizeof *evg);
7128     hmap_insert(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node, id);
7129     heap_insert(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
7130                 eviction_group_priority(0));
7131     heap_init(&evg->rules);
7132
7133     return evg;
7134 }
7135
7136 /* Returns an eviction priority for 'rule'.  The return value should be
7137  * interpreted so that higher priorities make a rule more attractive candidates
7138  * for eviction.
7139  * Called only if have a timeout. */
7140 static uint32_t
7141 rule_eviction_priority(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
7142     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
7143 {
7144     long long int expiration = LLONG_MAX;
7145     long long int modified;
7146     uint32_t expiration_offset;
7147
7148     /* 'modified' needs protection even when we hold 'ofproto_mutex'. */
7149     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
7150     modified = rule->modified;
7151     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
7152
7153     if (rule->hard_timeout) {
7154         expiration = modified + rule->hard_timeout * 1000;
7155     }
7156     if (rule->idle_timeout) {
7157         uint64_t packets, bytes;
7158         long long int used;
7159         long long int idle_expiration;
7160
7161         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packets, &bytes, &used);
7162         idle_expiration = used + rule->idle_timeout * 1000;
7163         expiration = MIN(expiration, idle_expiration);
7164     }
7165
7166     if (expiration == LLONG_MAX) {
7167         return 0;
7168     }
7169
7170     /* Calculate the time of expiration as a number of (approximate) seconds
7171      * after program startup.
7172      *
7173      * This should work OK for program runs that last UINT32_MAX seconds or
7174      * less.  Therefore, please restart OVS at least once every 136 years. */
7175     expiration_offset = (expiration >> 10) - (time_boot_msec() >> 10);
7176
7177     /* Invert the expiration offset because we're using a max-heap. */
7178     return UINT32_MAX - expiration_offset;
7179 }
7180
7181 /* Adds 'rule' to an appropriate eviction group for its oftable's
7182  * configuration.  Does nothing if 'rule''s oftable doesn't have eviction
7183  * enabled, or if 'rule' is a permanent rule (one that will never expire on its
7184  * own).
7185  *
7186  * The caller must ensure that 'rule' is not already in an eviction group. */
7187 static void
7188 eviction_group_add_rule(struct rule *rule)
7189     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
7190 {
7191     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
7192     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
7193     bool has_timeout;
7194
7195     /* Timeouts may be modified only when holding 'ofproto_mutex'.  We have it
7196      * so no additional protection is needed. */
7197     has_timeout = rule->hard_timeout || rule->idle_timeout;
7198
7199     if (table->eviction_fields && has_timeout) {
7200         struct eviction_group *evg;
7201
7202         evg = eviction_group_find(table, eviction_group_hash_rule(rule));
7203
7204         rule->eviction_group = evg;
7205         heap_insert(&evg->rules, &rule->evg_node,
7206                     rule_eviction_priority(ofproto, rule));
7207         eviction_group_resized(table, evg);
7208     }
7209 }
7210 \f
7211 /* oftables. */
7212
7213 /* Initializes 'table'. */
7214 static void
7215 oftable_init(struct oftable *table)
7216 {
7217     memset(table, 0, sizeof *table);
7218     classifier_init(&table->cls, flow_segment_u64s);
7219     table->max_flows = UINT_MAX;
7220     atomic_init(&table->miss_config, OFPUTIL_TABLE_MISS_DEFAULT);
7221
7222     classifier_set_prefix_fields(&table->cls, default_prefix_fields,
7223                                  ARRAY_SIZE(default_prefix_fields));
7224
7225     atomic_init(&table->n_matched, 0);
7226     atomic_init(&table->n_missed, 0);
7227 }
7228
7229 /* Destroys 'table', including its classifier and eviction groups.
7230  *
7231  * The caller is responsible for freeing 'table' itself. */
7232 static void
7233 oftable_destroy(struct oftable *table)
7234 {
7235     ovs_assert(classifier_is_empty(&table->cls));
7236     oftable_disable_eviction(table);
7237     classifier_destroy(&table->cls);
7238     free(table->name);
7239 }
7240
7241 /* Changes the name of 'table' to 'name'.  If 'name' is NULL or the empty
7242  * string, then 'table' will use its default name.
7243  *
7244  * This only affects the name exposed for a table exposed through the OpenFlow
7245  * OFPST_TABLE (as printed by "ovs-ofctl dump-tables"). */
7246 static void
7247 oftable_set_name(struct oftable *table, const char *name)
7248 {
7249     if (name && name[0]) {
7250         int len = strnlen(name, OFP_MAX_TABLE_NAME_LEN);
7251         if (!table->name || strncmp(name, table->name, len)) {
7252             free(table->name);
7253             table->name = xmemdup0(name, len);
7254         }
7255     } else {
7256         free(table->name);
7257         table->name = NULL;
7258     }
7259 }
7260
7261 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
7262  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
7263  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
7264  * This function configures the former policy on 'table'. */
7265 static void
7266 oftable_disable_eviction(struct oftable *table)
7267     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
7268 {
7269     if (table->eviction_fields) {
7270         struct eviction_group *evg, *next;
7271
7272         HMAP_FOR_EACH_SAFE (evg, next, id_node,
7273                             &table->eviction_groups_by_id) {
7274             eviction_group_destroy(table, evg);
7275         }
7276         hmap_destroy(&table->eviction_groups_by_id);
7277         heap_destroy(&table->eviction_groups_by_size);
7278
7279         free(table->eviction_fields);
7280         table->eviction_fields = NULL;
7281         table->n_eviction_fields = 0;
7282     }
7283 }
7284
7285 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
7286  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
7287  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
7288  * This function configures the latter policy on 'table', with fairness based
7289  * on the values of the 'n_fields' fields specified in 'fields'.  (Specifying
7290  * 'n_fields' as 0 disables fairness.) */
7291 static void
7292 oftable_enable_eviction(struct oftable *table,
7293                         const struct mf_subfield *fields, size_t n_fields)
7294     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
7295 {
7296     struct rule *rule;
7297
7298     if (table->eviction_fields
7299         && n_fields == table->n_eviction_fields
7300         && (!n_fields
7301             || !memcmp(fields, table->eviction_fields,
7302                        n_fields * sizeof *fields))) {
7303         /* No change. */
7304         return;
7305     }
7306
7307     oftable_disable_eviction(table);
7308
7309     table->n_eviction_fields = n_fields;
7310     table->eviction_fields = xmemdup(fields, n_fields * sizeof *fields);
7311
7312     table->eviction_group_id_basis = random_uint32();
7313     hmap_init(&table->eviction_groups_by_id);
7314     heap_init(&table->eviction_groups_by_size);
7315
7316     CLS_FOR_EACH (rule, cr, &table->cls) {
7317         eviction_group_add_rule(rule);
7318     }
7319 }
7320
7321 /* Inserts 'rule' from the ofproto data structures BEFORE caller has inserted
7322  * it to the classifier. */
7323 static void
7324 ofproto_rule_insert__(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
7325     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
7326 {
7327     const struct rule_actions *actions = rule_get_actions(rule);
7328
7329     if (rule->hard_timeout || rule->idle_timeout) {
7330         list_insert(&ofproto->expirable, &rule->expirable);
7331     }
7332     cookies_insert(ofproto, rule);
7333     eviction_group_add_rule(rule);
7334     if (actions->has_meter) {
7335         meter_insert_rule(rule);
7336     }
7337 }
7338
7339 /* Removes 'rule' from the ofproto data structures AFTER caller has removed
7340  * it from the classifier. */
7341 static void
7342 ofproto_rule_remove__(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
7343     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
7344 {
7345     cookies_remove(ofproto, rule);
7346
7347     eviction_group_remove_rule(rule);
7348     if (!list_is_empty(&rule->expirable)) {
7349         list_remove(&rule->expirable);
7350     }
7351     if (!list_is_empty(&rule->meter_list_node)) {
7352         list_remove(&rule->meter_list_node);
7353         list_init(&rule->meter_list_node);
7354     }
7355 }
7356
7357 static void
7358 oftable_remove_rule(struct rule *rule)
7359     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
7360 {
7361     struct classifier *cls = &rule->ofproto->tables[rule->table_id].cls;
7362
7363     if (classifier_remove(cls, &rule->cr)) {
7364         ofproto_rule_remove__(rule->ofproto, rule);
7365     } else {
7366         OVS_NOT_REACHED();
7367     }
7368 }
7369 \f
7370 /* unixctl commands. */
7371
7372 struct ofproto *
7373 ofproto_lookup(const char *name)
7374 {
7375     struct ofproto *ofproto;
7376
7377     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofproto, hmap_node, hash_string(name, 0),
7378                              &all_ofprotos) {
7379         if (!strcmp(ofproto->name, name)) {
7380             return ofproto;
7381         }
7382     }
7383     return NULL;
7384 }
7385
7386 static void
7387 ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
7388                      const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
7389 {
7390     struct ofproto *ofproto;
7391     struct ds results;
7392
7393     ds_init(&results);
7394     HMAP_FOR_EACH (ofproto, hmap_node, &all_ofprotos) {
7395         ds_put_format(&results, "%s\n", ofproto->name);
7396     }
7397     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&results));
7398     ds_destroy(&results);
7399 }
7400
7401 static void
7402 ofproto_unixctl_init(void)
7403 {
7404     static bool registered;
7405     if (registered) {
7406         return;
7407     }
7408     registered = true;
7409
7410     unixctl_command_register("ofproto/list", "", 0, 0,
7411                              ofproto_unixctl_list, NULL);
7412 }
7413 \f
7414 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
7415  *
7416  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
7417  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
7418  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
7419  * widespread use, we will delete these interfaces. */
7420
7421 /* Sets a 1-bit in the 4096-bit 'vlan_bitmap' for each VLAN ID that is matched
7422  * (exactly) by an OpenFlow rule in 'ofproto'. */
7423 void
7424 ofproto_get_vlan_usage(struct ofproto *ofproto, unsigned long int *vlan_bitmap)
7425 {
7426     struct match match;
7427     struct cls_rule target;
7428     const struct oftable *oftable;
7429
7430     match_init_catchall(&match);
7431     match_set_vlan_vid_masked(&match, htons(VLAN_CFI), htons(VLAN_CFI));
7432     cls_rule_init(&target, &match, 0, CLS_MAX_VERSION);
7433
7434     free(ofproto->vlan_bitmap);
7435     ofproto->vlan_bitmap = bitmap_allocate(4096);
7436     ofproto->vlans_changed = false;
7437
7438     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (oftable, ofproto) {
7439         struct rule *rule;
7440
7441         CLS_FOR_EACH_TARGET (rule, cr, &oftable->cls, &target) {
7442             if (minimask_get_vid_mask(&rule->cr.match.mask) == VLAN_VID_MASK) {
7443                 uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->cr.match.flow);
7444
7445                 bitmap_set1(vlan_bitmap, vid);
7446                 bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
7447             }
7448         }
7449     }
7450
7451     cls_rule_destroy(&target);
7452 }
7453
7454 /* Returns true if new VLANs have come into use by the flow table since the
7455  * last call to ofproto_get_vlan_usage().
7456  *
7457  * We don't track when old VLANs stop being used. */
7458 bool
7459 ofproto_has_vlan_usage_changed(const struct ofproto *ofproto)
7460 {
7461     return ofproto->vlans_changed;
7462 }
7463
7464 /* Configures a VLAN splinter binding between the ports identified by OpenFlow
7465  * port numbers 'vlandev_ofp_port' and 'realdev_ofp_port'.  If
7466  * 'realdev_ofp_port' is nonzero, then the VLAN device is enslaved to the real
7467  * device as a VLAN splinter for VLAN ID 'vid'.  If 'realdev_ofp_port' is zero,
7468  * then the VLAN device is un-enslaved. */
7469 int
7470 ofproto_port_set_realdev(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t vlandev_ofp_port,
7471                          ofp_port_t realdev_ofp_port, int vid)
7472 {
7473     struct ofport *ofport;
7474     int error;
7475
7476     ovs_assert(vlandev_ofp_port != realdev_ofp_port);
7477
7478     ofport = ofproto_get_port(ofproto, vlandev_ofp_port);
7479     if (!ofport) {
7480         VLOG_WARN("%s: cannot set realdev on nonexistent port %"PRIu16,
7481                   ofproto->name, vlandev_ofp_port);
7482         return EINVAL;
7483     }
7484
7485     if (!ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
7486         if (!vlandev_ofp_port) {
7487             return 0;
7488         }
7489         VLOG_WARN("%s: vlan splinters not supported", ofproto->name);
7490         return EOPNOTSUPP;
7491     }
7492
7493     error = ofproto->ofproto_class->set_realdev(ofport, realdev_ofp_port, vid);
7494     if (error) {
7495         VLOG_WARN("%s: setting realdev on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
7496                   ofproto->name, vlandev_ofp_port,
7497                   netdev_get_name(ofport->netdev), ovs_strerror(error));
7498     }
7499     return error;
7500 }