ovn/northd/ovn-northd.c

   1 /*
   2  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   3  * you may not use this file except in compliance with the License.
   4  * You may obtain a copy of the License at:
   5  *
   6  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   7  *
   8  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
   9  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  10  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  11  * See the License for the specific language governing permissions and
  12  * limitations under the License.
  13  */
  14
  15 #include <config.h>
  16
  17 #include <getopt.h>
  18 #include <stdlib.h>
  19 #include <stdio.h>
  20
  21 #include "command-line.h"
  22 #include "daemon.h"
  23 #include "dirs.h"
  24 #include "dynamic-string.h"
  25 #include "fatal-signal.h"
  26 #include "hash.h"
  27 #include "hmap.h"
  28 #include "json.h"
  29 #include "ovn/lib/lex.h"
  30 #include "ovn/lib/ovn-nb-idl.h"
  31 #include "ovn/lib/ovn-sb-idl.h"
  32 #include "poll-loop.h"
  33 #include "stream.h"
  34 #include "stream-ssl.h"
  35 #include "unixctl.h"
  36 #include "util.h"
  37 #include "uuid.h"
  38 #include "openvswitch/vlog.h"
  39
  40 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ovn_northd);
  41
  42 static unixctl_cb_func ovn_northd_exit;
  43
  44 struct northd_context {
  45     struct ovsdb_idl *ovnnb_idl;
  46     struct ovsdb_idl *ovnsb_idl;
  47     struct ovsdb_idl_txn *ovnnb_txn;
  48     struct ovsdb_idl_txn *ovnsb_txn;
  49 };
  50
  51 static const char *ovnnb_db;
  52 static const char *ovnsb_db;
  53
  54 static const char *default_db(void);
  55
  56 static void
  57 usage(void)
  58 {
  59     printf("\
  60 %s: OVN northbound management daemon\n\
  61 usage: %s [OPTIONS]\n\
  62 \n\
  63 Options:\n\
  64   --ovnnb-db=DATABASE       connect to ovn-nb database at DATABASE\n\
  65                             (default: %s)\n\
  66   --ovnsb-db=DATABASE       connect to ovn-sb database at DATABASE\n\
  67                             (default: %s)\n\
  68   -h, --help                display this help message\n\
  69   -o, --options             list available options\n\
  70   -V, --version             display version information\n\
  71 ", program_name, program_name, default_db(), default_db());
  72     daemon_usage();
  73     vlog_usage();
  74     stream_usage("database", true, true, false);
  75 }
  76 \f
  77 static int
  78 compare_strings(const void *a_, const void *b_)
  79 {
  80     char *const *a = a_;
  81     char *const *b = b_;
  82     return strcmp(*a, *b);
  83 }
  84
  85 /*
  86  * Determine whether 2 arrays of MAC addresses are the same.  It's possible that
  87  * the lists could be *very* long and this check is being done a lot (every
  88  * time the OVN_Northbound database changes).
  89  */
  90 static bool
  91 macs_equal(char **binding_macs_, size_t b_n_macs,
  92            char **lport_macs_, size_t l_n_macs)
  93 {
  94     char **binding_macs, **lport_macs;
  95     size_t bytes, i;
  96
  97     if (b_n_macs != l_n_macs) {
  98         return false;
  99     }
 100
 101     bytes = b_n_macs * sizeof binding_macs_[0];
 102     binding_macs = xmalloc(bytes);
 103     lport_macs = xmalloc(bytes);
 104
 105     memcpy(binding_macs, binding_macs_, bytes);
 106     memcpy(lport_macs, lport_macs_, bytes);
 107
 108     qsort(binding_macs, b_n_macs, sizeof binding_macs[0], compare_strings);
 109     qsort(lport_macs, l_n_macs, sizeof lport_macs[0], compare_strings);
 110
 111     for (i = 0; i < b_n_macs; i++) {
 112         if (strcmp(binding_macs[i], lport_macs[i])) {
 113             break;
 114         }
 115     }
 116
 117     free(binding_macs);
 118     free(lport_macs);
 119
 120     return (i == b_n_macs) ? true : false;
 121 }
 122 \f
 123 /* Pipeline generation.
 124  *
 125  * This code generates the Pipeline table in the southbound database, as a
 126  * function of most of the northbound database.
 127  */
 128
 129 /* Enough context to add a Pipeline row, using pipeline_add(). */
 130 struct pipeline_ctx {
 131     /* From northd_context. */
 132     struct ovsdb_idl *ovnsb_idl;
 133     struct ovsdb_idl_txn *ovnsb_txn;
 134
 135     /* Contains "struct pipeline_hash_node"s.  Used to figure out what existing
 136      * Pipeline rows should be deleted: we index all of the Pipeline rows into
 137      * this data structure, then as existing rows are generated we remove them.
 138      * After generating all the rows, any remaining in 'pipeline_hmap' must be
 139      * deleted from the database. */
 140     struct hmap pipeline_hmap;
 141 };
 142
 143 /* A row in the Pipeline table, indexed by its full contents, */
 144 struct pipeline_hash_node {
 145     struct hmap_node node;
 146     const struct sbrec_pipeline *pipeline;
 147 };
 148
 149 static size_t
 150 pipeline_hash(const struct uuid *logical_datapath, uint8_t table_id,
 151               uint16_t priority, const char *match, const char *actions)
 152 {
 153     size_t hash = uuid_hash(logical_datapath);
 154     hash = hash_2words((table_id << 16) | priority, hash);
 155     hash = hash_string(match, hash);
 156     return hash_string(actions, hash);
 157 }
 158
 159 static size_t
 160 pipeline_hash_rec(const struct sbrec_pipeline *pipeline)
 161 {
 162     return pipeline_hash(&pipeline->logical_datapath, pipeline->table_id,
 163                          pipeline->priority, pipeline->match,
 164                          pipeline->actions);
 165 }
 166
 167 /* Adds a row with the specified contents to the Pipeline table. */
 168 static void
 169 pipeline_add(struct pipeline_ctx *ctx,
 170              const struct nbrec_logical_switch *logical_datapath,
 171              uint8_t table_id,
 172              uint16_t priority,
 173              const char *match,
 174              const char *actions)
 175 {
 176     struct pipeline_hash_node *hash_node;
 177
 178     /* Check whether such a row already exists in the Pipeline table.  If so,
 179      * remove it from 'ctx->pipeline_hmap' and we're done. */
 180     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (hash_node, node,
 181                              pipeline_hash(&logical_datapath->header_.uuid,
 182                                            table_id, priority, match, actions),
 183                              &ctx->pipeline_hmap) {
 184         const struct sbrec_pipeline *pipeline = hash_node->pipeline;
 185         if (uuid_equals(&pipeline->logical_datapath,
 186                         &logical_datapath->header_.uuid)
 187             && pipeline->table_id == table_id
 188             && pipeline->priority == priority
 189             && !strcmp(pipeline->match, match)
 190             && !strcmp(pipeline->actions, actions)) {
 191             hmap_remove(&ctx->pipeline_hmap, &hash_node->node);
 192             free(hash_node);
 193             return;
 194         }
 195     }
 196
 197     /* No such Pipeline row.  Add one. */
 198     const struct sbrec_pipeline *pipeline;
 199     pipeline = sbrec_pipeline_insert(ctx->ovnsb_txn);
 200     sbrec_pipeline_set_logical_datapath(pipeline,
 201                                         logical_datapath->header_.uuid);
 202     sbrec_pipeline_set_table_id(pipeline, table_id);
 203     sbrec_pipeline_set_priority(pipeline, priority);
 204     sbrec_pipeline_set_match(pipeline, match);
 205     sbrec_pipeline_set_actions(pipeline, actions);
 206 }
 207
 208 /* Appends port security constraints on L2 address field 'eth_addr_field'
 209  * (e.g. "eth.src" or "eth.dst") to 'match'.  'port_security', with
 210  * 'n_port_security' elements, is the collection of port_security constraints
 211  * from an OVN_NB Logical_Port row. */
 212 static void
 213 build_port_security(const char *eth_addr_field,
 214                     char **port_security, size_t n_port_security,
 215                     struct ds *match)
 216 {
 217     size_t base_len = match->length;
 218     ds_put_format(match, " && %s == {", eth_addr_field);
 219
 220     size_t n = 0;
 221     for (size_t i = 0; i < n_port_security; i++) {
 222         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
 223
 224         if (eth_addr_from_string(port_security[i], ea)) {
 225             ds_put_format(match, ETH_ADDR_FMT, ETH_ADDR_ARGS(ea));
 226             ds_put_char(match, ' ');
 227             n++;
 228         }
 229     }
 230     ds_chomp(match, ' ');
 231     ds_put_cstr(match, "}");
 232
 233     if (!n) {
 234         match->length = base_len;
 235     }
 236 }
 237
 238 /* Updates the Pipeline table in the OVN_SB database, constructing its contents
 239  * based on the OVN_NB database. */
 240 static void
 241 build_pipeline(struct northd_context *ctx)
 242 {
 243     struct pipeline_ctx pc = {
 244         .ovnsb_idl = ctx->ovnsb_idl,
 245         .ovnsb_txn = ctx->ovnsb_txn,
 246         .pipeline_hmap = HMAP_INITIALIZER(&pc.pipeline_hmap)
 247     };
 248
 249     /* Add all the Pipeline entries currently in the southbound database to
 250      * 'pc.pipeline_hmap'.  We remove entries that we generate from the hmap,
 251      * thus by the time we're done only entries that need to be removed
 252      * remain. */
 253     const struct sbrec_pipeline *pipeline;
 254     SBREC_PIPELINE_FOR_EACH (pipeline, ctx->ovnsb_idl) {
 255         struct pipeline_hash_node *hash_node = xzalloc(sizeof *hash_node);
 256         hash_node->pipeline = pipeline;
 257         hmap_insert(&pc.pipeline_hmap, &hash_node->node,
 258                     pipeline_hash_rec(pipeline));
 259     }
 260
 261     /* Table 0: Admission control framework. */
 262     const struct nbrec_logical_switch *lswitch;
 263     NBREC_LOGICAL_SWITCH_FOR_EACH (lswitch, ctx->ovnnb_idl) {
 264         /* Logical VLANs not supported. */
 265         pipeline_add(&pc, lswitch, 0, 100, "vlan.present", "drop;");
 266
 267         /* Broadcast/multicast source address is invalid. */
 268         pipeline_add(&pc, lswitch, 0, 100, "eth.src[40]", "drop;");
 269
 270         /* Port security flows have priority 50 (see below) and will continue
 271          * to the next table if packet source is acceptable. */
 272
 273         /* Otherwise drop the packet. */
 274         pipeline_add(&pc, lswitch, 0, 0, "1", "drop;");
 275     }
 276
 277     /* Table 0: Ingress port security. */
 278     const struct nbrec_logical_port *lport;
 279     NBREC_LOGICAL_PORT_FOR_EACH (lport, ctx->ovnnb_idl) {
 280         struct ds match = DS_EMPTY_INITIALIZER;
 281         ds_put_cstr(&match, "inport == ");
 282         json_string_escape(lport->name, &match);
 283         build_port_security("eth.src",
 284                             lport->port_security, lport->n_port_security,
 285                             &match);
 286         pipeline_add(&pc, lport->lswitch, 0, 50, ds_cstr(&match), "next;");
 287         ds_destroy(&match);
 288     }
 289
 290     /* Table 1: Destination lookup, broadcast and multicast handling (priority
 291      * 100). */
 292     NBREC_LOGICAL_SWITCH_FOR_EACH (lswitch, ctx->ovnnb_idl) {
 293         struct ds actions;
 294
 295         ds_init(&actions);
 296         NBREC_LOGICAL_PORT_FOR_EACH (lport, ctx->ovnnb_idl) {
 297             if (lport->lswitch == lswitch) {
 298                 ds_put_cstr(&actions, "outport = ");
 299                 json_string_escape(lport->name, &actions);
 300                 ds_put_cstr(&actions, "; next; ");
 301             }
 302         }
 303         ds_chomp(&actions, ' ');
 304
 305         pipeline_add(&pc, lswitch, 1, 100, "eth.dst[40]", ds_cstr(&actions));
 306         ds_destroy(&actions);
 307     }
 308
 309     /* Table 1: Destination lookup, unicast handling (priority 50),  */
 310     struct unknown_actions {
 311         struct hmap_node hmap_node;
 312         const struct nbrec_logical_switch *ls;
 313         struct ds actions;
 314     };
 315     struct hmap unknown_actions = HMAP_INITIALIZER(&unknown_actions);
 316     NBREC_LOGICAL_PORT_FOR_EACH (lport, ctx->ovnnb_idl) {
 317         lswitch = lport->lswitch;
 318         for (size_t i = 0; i < lport->n_macs; i++) {
 319             uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
 320
 321             if (eth_addr_from_string(lport->macs[i], mac)) {
 322                 struct ds match, actions;
 323
 324                 ds_init(&match);
 325                 ds_put_format(&match, "eth.dst == %s", lport->macs[i]);
 326
 327                 ds_init(&actions);
 328                 ds_put_cstr(&actions, "outport = ");
 329                 json_string_escape(lport->name, &actions);
 330                 ds_put_cstr(&actions, "; next;");
 331                 pipeline_add(&pc, lswitch, 1, 50,
 332                              ds_cstr(&match), ds_cstr(&actions));
 333                 ds_destroy(&actions);
 334                 ds_destroy(&match);
 335             } else if (!strcmp(lport->macs[i], "unknown")) {
 336                 const struct uuid *uuid = &lswitch->header_.uuid;
 337                 struct unknown_actions *ua = NULL;
 338                 struct unknown_actions *iter;
 339                 HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (iter, hmap_node, uuid_hash(uuid),
 340                                          &unknown_actions) {
 341                     if (uuid_equals(&iter->ls->header_.uuid, uuid)) {
 342                         ua = iter;
 343                         break;
 344                     }
 345                 }
 346                 if (!ua) {
 347                     ua = xmalloc(sizeof *ua);
 348                     hmap_insert(&unknown_actions, &ua->hmap_node,
 349                                 uuid_hash(uuid));
 350                     ua->ls = lswitch;
 351                     ds_init(&ua->actions);
 352                 } else {
 353                     ds_put_char(&ua->actions, ' ');
 354                 }
 355
 356                 ds_put_cstr(&ua->actions, "outport = ");
 357                 json_string_escape(lport->name, &ua->actions);
 358                 ds_put_cstr(&ua->actions, "; next;");
 359             } else {
 360                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
 361
 362                 VLOG_INFO_RL(&rl, "%s: invalid syntax '%s' in macs column",
 363                              lport->name, lport->macs[i]);
 364             }
 365         }
 366     }
 367
 368     /* Table 1: Destination lookup for unknown MACs (priority 0). */
 369     struct unknown_actions *ua, *next_ua;
 370     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ua, next_ua, hmap_node, &unknown_actions) {
 371         pipeline_add(&pc, ua->ls, 1, 0, "1", ds_cstr(&ua->actions));
 372         hmap_remove(&unknown_actions, &ua->hmap_node);
 373         ds_destroy(&ua->actions);
 374         free(ua);
 375     }
 376     hmap_destroy(&unknown_actions);
 377
 378     /* Table 2: ACLs. */
 379     const struct nbrec_acl *acl;
 380     NBREC_ACL_FOR_EACH (acl, ctx->ovnnb_idl) {
 381         const char *action;
 382
 383         action = (!strcmp(acl->action, "allow") ||
 384                   !strcmp(acl->action, "allow-related"))
 385                       ? "next;" : "drop;";
 386         pipeline_add(&pc, acl->lswitch, 2, acl->priority, acl->match, action);
 387     }
 388     NBREC_LOGICAL_SWITCH_FOR_EACH (lswitch, ctx->ovnnb_idl) {
 389         pipeline_add(&pc, lswitch, 2, 0, "1", "next;");
 390     }
 391
 392     /* Table 3: Egress port security. */
 393     NBREC_LOGICAL_SWITCH_FOR_EACH (lswitch, ctx->ovnnb_idl) {
 394         pipeline_add(&pc, lswitch, 3, 100, "eth.dst[40]", "output;");
 395     }
 396     NBREC_LOGICAL_PORT_FOR_EACH (lport, ctx->ovnnb_idl) {
 397         struct ds match;
 398
 399         ds_init(&match);
 400         ds_put_cstr(&match, "outport == ");
 401         json_string_escape(lport->name, &match);
 402         build_port_security("eth.dst",
 403                             lport->port_security, lport->n_port_security,
 404                             &match);
 405
 406         pipeline_add(&pc, lport->lswitch, 3, 50, ds_cstr(&match), "output;");
 407
 408         ds_destroy(&match);
 409     }
 410
 411     /* Delete any existing Pipeline rows that were not re-generated.  */
 412     struct pipeline_hash_node *hash_node, *next_hash_node;
 413     HMAP_FOR_EACH_SAFE (hash_node, next_hash_node, node, &pc.pipeline_hmap) {
 414         hmap_remove(&pc.pipeline_hmap, &hash_node->node);
 415         sbrec_pipeline_delete(hash_node->pipeline);
 416         free(hash_node);
 417     }
 418     hmap_destroy(&pc.pipeline_hmap);
 419 }
 420 \f
 421 static bool
 422 parents_equal(const struct sbrec_binding *binding,
 423               const struct nbrec_logical_port *lport)
 424 {
 425     if (!!binding->parent_port != !!lport->parent_name) {
 426         /* One is set and the other is not. */
 427         return false;
 428     }
 429
 430     if (binding->parent_port) {
 431         /* Both are set. */
 432         return strcmp(binding->parent_port, lport->parent_name) ? false : true;
 433     }
 434
 435     /* Both are NULL. */
 436     return true;
 437 }
 438
 439 static bool
 440 tags_equal(const struct sbrec_binding *binding,
 441            const struct nbrec_logical_port *lport)
 442 {
 443     if (binding->n_tag != lport->n_tag) {
 444         return false;
 445     }
 446
 447     return binding->n_tag ? (binding->tag[0] == lport->tag[0]) : true;
 448 }
 449
 450 struct binding_hash_node {
 451     struct hmap_node lp_node; /* In 'lp_map', by binding->logical_port. */
 452     struct hmap_node tk_node; /* In 'tk_map', by binding->tunnel_key. */
 453     const struct sbrec_binding *binding;
 454 };
 455
 456 static bool
 457 tunnel_key_in_use(const struct hmap *tk_hmap, uint16_t tunnel_key)
 458 {
 459     const struct binding_hash_node *hash_node;
 460
 461     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (hash_node, tk_node, hash_int(tunnel_key, 0),
 462                              tk_hmap) {
 463         if (hash_node->binding->tunnel_key == tunnel_key) {
 464             return true;
 465         }
 466     }
 467     return false;
 468 }
 469
 470 /* Chooses and returns a positive tunnel key that is not already in use in
 471  * 'tk_hmap'.  Returns 0 if all tunnel keys are in use. */
 472 static uint16_t
 473 choose_tunnel_key(const struct hmap *tk_hmap)
 474 {
 475     static uint16_t prev;
 476
 477     for (uint16_t key = prev + 1; key != prev; key++) {
 478         if (!tunnel_key_in_use(tk_hmap, key)) {
 479             prev = key;
 480             return key;
 481         }
 482     }
 483
 484     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
 485     VLOG_WARN_RL(&rl, "all tunnel keys exhausted");
 486     return 0;
 487 }
 488
 489 /*
 490  * When a change has occurred in the OVN_Northbound database, we go through and
 491  * make sure that the contents of the Binding table in the OVN_Southbound
 492  * database are up to date with the logical ports defined in the
 493  * OVN_Northbound database.
 494  */
 495 static void
 496 set_bindings(struct northd_context *ctx)
 497 {
 498     const struct sbrec_binding *binding;
 499     const struct nbrec_logical_port *lport;
 500
 501     /*
 502      * We will need to look up a binding for every logical port.  We don't want
 503      * to have to do an O(n) search for every binding, so start out by hashing
 504      * them on the logical port.
 505      *
 506      * As we go through every logical port, we will update the binding if it
 507      * exists or create one otherwise.  When the update is done, we'll remove
 508      * it from the hashmap.  At the end, any bindings left in the hashmap are
 509      * for logical ports that have been deleted.
 510      *
 511      * We index the logical_port column because that's the shared key between
 512      * the OVN_NB and OVN_SB databases.  We index the tunnel_key column to
 513      * allow us to choose a unique tunnel key for any Binding rows we have to
 514      * add.
 515      */
 516     struct hmap lp_hmap = HMAP_INITIALIZER(&lp_hmap);
 517     struct hmap tk_hmap = HMAP_INITIALIZER(&tk_hmap);
 518
 519     SBREC_BINDING_FOR_EACH(binding, ctx->ovnsb_idl) {
 520         struct binding_hash_node *hash_node = xzalloc(sizeof *hash_node);
 521         hash_node->binding = binding;
 522         hmap_insert(&lp_hmap, &hash_node->lp_node,
 523                     hash_string(binding->logical_port, 0));
 524         hmap_insert(&tk_hmap, &hash_node->tk_node,
 525                     hash_int(binding->tunnel_key, 0));
 526     }
 527
 528     NBREC_LOGICAL_PORT_FOR_EACH(lport, ctx->ovnnb_idl) {
 529         struct binding_hash_node *hash_node;
 530         binding = NULL;
 531         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH(hash_node, lp_node,
 532                                 hash_string(lport->name, 0), &lp_hmap) {
 533             if (!strcmp(lport->name, hash_node->binding->logical_port)) {
 534                 binding = hash_node->binding;
 535                 break;
 536             }
 537         }
 538
 539         struct uuid logical_datapath;
 540         if (lport->lswitch) {
 541             logical_datapath = lport->lswitch->header_.uuid;
 542         } else {
 543             uuid_zero(&logical_datapath);
 544         }
 545
 546         if (binding) {
 547             /* We found an existing binding for this logical port.  Update its
 548              * contents. */
 549
 550             hmap_remove(&lp_hmap, &hash_node->lp_node);
 551
 552             if (!macs_equal(binding->mac, binding->n_mac,
 553                         lport->macs, lport->n_macs)) {
 554                 sbrec_binding_set_mac(binding,
 555                         (const char **) lport->macs, lport->n_macs);
 556             }
 557             if (!parents_equal(binding, lport)) {
 558                 sbrec_binding_set_parent_port(binding, lport->parent_name);
 559             }
 560             if (!tags_equal(binding, lport)) {
 561                 sbrec_binding_set_tag(binding, lport->tag, lport->n_tag);
 562             }
 563             if (!uuid_equals(&binding->logical_datapath, &logical_datapath)) {
 564                 sbrec_binding_set_logical_datapath(binding,
 565                                                     logical_datapath);
 566             }
 567         } else {
 568             /* There is no binding for this logical port, so create one. */
 569
 570             uint16_t tunnel_key = choose_tunnel_key(&tk_hmap);
 571             if (!tunnel_key) {
 572                 continue;
 573             }
 574
 575             binding = sbrec_binding_insert(ctx->ovnsb_txn);
 576             sbrec_binding_set_logical_port(binding, lport->name);
 577             sbrec_binding_set_mac(binding,
 578                     (const char **) lport->macs, lport->n_macs);
 579             if (lport->parent_name && lport->n_tag > 0) {
 580                 sbrec_binding_set_parent_port(binding, lport->parent_name);
 581                 sbrec_binding_set_tag(binding, lport->tag, lport->n_tag);
 582             }
 583
 584             sbrec_binding_set_tunnel_key(binding, tunnel_key);
 585             sbrec_binding_set_logical_datapath(binding, logical_datapath);
 586
 587             /* Add the tunnel key to the tk_hmap so that we don't try to use it
 588              * for another port.  (We don't want it in the lp_hmap because that
 589              * would just get the Binding record deleted later.) */
 590             struct binding_hash_node *hash_node = xzalloc(sizeof *hash_node);
 591             hash_node->binding = binding;
 592             hmap_insert(&tk_hmap, &hash_node->tk_node,
 593                         hash_int(binding->tunnel_key, 0));
 594         }
 595     }
 596
 597     struct binding_hash_node *hash_node;
 598     HMAP_FOR_EACH (hash_node, lp_node, &lp_hmap) {
 599         hmap_remove(&lp_hmap, &hash_node->lp_node);
 600         sbrec_binding_delete(hash_node->binding);
 601     }
 602     hmap_destroy(&lp_hmap);
 603
 604     struct binding_hash_node *hash_node_next;
 605     HMAP_FOR_EACH_SAFE (hash_node, hash_node_next, tk_node, &tk_hmap) {
 606         hmap_remove(&tk_hmap, &hash_node->tk_node);
 607         free(hash_node);
 608     }
 609     hmap_destroy(&tk_hmap);
 610 }
 611
 612 static void
 613 ovnnb_db_changed(struct northd_context *ctx)
 614 {
 615     VLOG_DBG("ovn-nb db contents have changed.");
 616
 617     set_bindings(ctx);
 618     build_pipeline(ctx);
 619 }
 620
 621 /*
 622  * The only change we get notified about is if the 'chassis' column of the
 623  * 'Binding' table changes.  When this column is not empty, it means we need to
 624  * set the corresponding logical port as 'up' in the northbound DB.
 625  */
 626 static void
 627 ovnsb_db_changed(struct northd_context *ctx)
 628 {
 629     struct hmap lports_hmap;
 630     const struct sbrec_binding *binding;
 631     const struct nbrec_logical_port *lport;
 632
 633     struct lport_hash_node {
 634         struct hmap_node node;
 635         const struct nbrec_logical_port *lport;
 636     } *hash_node, *hash_node_next;
 637
 638     VLOG_DBG("Recalculating port up states for ovn-nb db.");
 639
 640     hmap_init(&lports_hmap);
 641
 642     NBREC_LOGICAL_PORT_FOR_EACH(lport, ctx->ovnnb_idl) {
 643         hash_node = xzalloc(sizeof *hash_node);
 644         hash_node->lport = lport;
 645         hmap_insert(&lports_hmap, &hash_node->node,
 646                 hash_string(lport->name, 0));
 647     }
 648
 649     SBREC_BINDING_FOR_EACH(binding, ctx->ovnsb_idl) {
 650         lport = NULL;
 651         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH(hash_node, node,
 652                 hash_string(binding->logical_port, 0), &lports_hmap) {
 653             if (!strcmp(binding->logical_port, hash_node->lport->name)) {
 654                 lport = hash_node->lport;
 655                 break;
 656             }
 657         }
 658
 659         if (!lport) {
 660             /* The logical port doesn't exist for this binding.  This can
 661              * happen under normal circumstances when ovn-northd hasn't gotten
 662              * around to pruning the Binding yet. */
 663             continue;
 664         }
 665
 666         if (binding->chassis && (!lport->up || !*lport->up)) {
 667             bool up = true;
 668             nbrec_logical_port_set_up(lport, &up, 1);
 669         } else if (!binding->chassis && (!lport->up || *lport->up)) {
 670             bool up = false;
 671             nbrec_logical_port_set_up(lport, &up, 1);
 672         }
 673     }
 674
 675     HMAP_FOR_EACH_SAFE(hash_node, hash_node_next, node, &lports_hmap) {
 676         hmap_remove(&lports_hmap, &hash_node->node);
 677         free(hash_node);
 678     }
 679     hmap_destroy(&lports_hmap);
 680 }
 681 \f
 682 static const char *
 683 default_db(void)
 684 {
 685     static char *def;
 686     if (!def) {
 687         def = xasprintf("unix:%s/db.sock", ovs_rundir());
 688     }
 689     return def;
 690 }
 691
 692 static void
 693 parse_options(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
 694 {
 695     enum {
 696         DAEMON_OPTION_ENUMS,
 697         VLOG_OPTION_ENUMS,
 698     };
 699     static const struct option long_options[] = {
 700         {"ovnsb-db", required_argument, NULL, 'd'},
 701         {"ovnnb-db", required_argument, NULL, 'D'},
 702         {"help", no_argument, NULL, 'h'},
 703         {"options", no_argument, NULL, 'o'},
 704         {"version", no_argument, NULL, 'V'},
 705         DAEMON_LONG_OPTIONS,
 706         VLOG_LONG_OPTIONS,
 707         STREAM_SSL_LONG_OPTIONS,
 708         {NULL, 0, NULL, 0},
 709     };
 710     char *short_options = ovs_cmdl_long_options_to_short_options(long_options);
 711
 712     for (;;) {
 713         int c;
 714
 715         c = getopt_long(argc, argv, short_options, long_options, NULL);
 716         if (c == -1) {
 717             break;
 718         }
 719
 720         switch (c) {
 721         DAEMON_OPTION_HANDLERS;
 722         VLOG_OPTION_HANDLERS;
 723         STREAM_SSL_OPTION_HANDLERS;
 724
 725         case 'd':
 726             ovnsb_db = optarg;
 727             break;
 728
 729         case 'D':
 730             ovnnb_db = optarg;
 731             break;
 732
 733         case 'h':
 734             usage();
 735             exit(EXIT_SUCCESS);
 736
 737         case 'o':
 738             ovs_cmdl_print_options(long_options);
 739             exit(EXIT_SUCCESS);
 740
 741         case 'V':
 742             ovs_print_version(0, 0);
 743             exit(EXIT_SUCCESS);
 744
 745         default:
 746             break;
 747         }
 748     }
 749
 750     if (!ovnsb_db) {
 751         ovnsb_db = default_db();
 752     }
 753
 754     if (!ovnnb_db) {
 755         ovnnb_db = default_db();
 756     }
 757
 758     free(short_options);
 759 }
 760
 761 int
 762 main(int argc, char *argv[])
 763 {
 764     extern struct vlog_module VLM_reconnect;
 765     struct ovsdb_idl *ovnnb_idl, *ovnsb_idl;
 766     unsigned int ovnnb_seqno, ovn_seqno;
 767     int res = EXIT_SUCCESS;
 768     struct northd_context ctx = {
 769         .ovnsb_txn = NULL,
 770     };
 771     bool ovnnb_changes_pending = false;
 772     bool ovn_changes_pending = false;
 773     struct unixctl_server *unixctl;
 774     int retval;
 775     bool exiting;
 776
 777     fatal_ignore_sigpipe();
 778     set_program_name(argv[0]);
 779     vlog_set_levels(NULL, VLF_CONSOLE, VLL_WARN);
 780     vlog_set_levels(&VLM_reconnect, VLF_ANY_DESTINATION, VLL_WARN);
 781     parse_options(argc, argv);
 782
 783     daemonize_start();
 784
 785     retval = unixctl_server_create(NULL, &unixctl);
 786     if (retval) {
 787         exit(EXIT_FAILURE);
 788     }
 789     unixctl_command_register("exit", "", 0, 0, ovn_northd_exit, &exiting);
 790
 791     daemonize_complete();
 792
 793     nbrec_init();
 794     sbrec_init();
 795
 796     /* We want to detect all changes to the ovn-nb db. */
 797     ctx.ovnnb_idl = ovnnb_idl = ovsdb_idl_create(ovnnb_db,
 798             &nbrec_idl_class, true, true);
 799
 800     /* There is only a small subset of changes to the ovn-sb db that ovn-northd
 801      * has to care about, so we'll enable monitoring those directly. */
 802     ctx.ovnsb_idl = ovnsb_idl = ovsdb_idl_create(ovnsb_db,
 803             &sbrec_idl_class, false, true);
 804     ovsdb_idl_add_table(ovnsb_idl, &sbrec_table_binding);
 805     ovsdb_idl_add_column(ovnsb_idl, &sbrec_binding_col_logical_port);
 806     ovsdb_idl_add_column(ovnsb_idl, &sbrec_binding_col_chassis);
 807     ovsdb_idl_add_column(ovnsb_idl, &sbrec_binding_col_mac);
 808     ovsdb_idl_add_column(ovnsb_idl, &sbrec_binding_col_tag);
 809     ovsdb_idl_add_column(ovnsb_idl, &sbrec_binding_col_parent_port);
 810     ovsdb_idl_add_column(ovnsb_idl, &sbrec_binding_col_logical_datapath);
 811     ovsdb_idl_add_column(ovnsb_idl, &sbrec_binding_col_tunnel_key);
 812     ovsdb_idl_add_column(ovnsb_idl, &sbrec_pipeline_col_logical_datapath);
 813     ovsdb_idl_omit_alert(ovnsb_idl, &sbrec_pipeline_col_logical_datapath);
 814     ovsdb_idl_add_column(ovnsb_idl, &sbrec_pipeline_col_table_id);
 815     ovsdb_idl_omit_alert(ovnsb_idl, &sbrec_pipeline_col_table_id);
 816     ovsdb_idl_add_column(ovnsb_idl, &sbrec_pipeline_col_priority);
 817     ovsdb_idl_omit_alert(ovnsb_idl, &sbrec_pipeline_col_priority);
 818     ovsdb_idl_add_column(ovnsb_idl, &sbrec_pipeline_col_match);
 819     ovsdb_idl_omit_alert(ovnsb_idl, &sbrec_pipeline_col_match);
 820     ovsdb_idl_add_column(ovnsb_idl, &sbrec_pipeline_col_actions);
 821     ovsdb_idl_omit_alert(ovnsb_idl, &sbrec_pipeline_col_actions);
 822
 823     /*
 824      * The loop here just runs the IDL in a loop waiting for the seqno to
 825      * change, which indicates that the contents of the db have changed.
 826      *
 827      * If the contents of the ovn-nb db change, the mappings to the ovn-sb
 828      * db must be recalculated.
 829      *
 830      * If the contents of the ovn-sb db change, it means the 'up' state of
 831      * a port may have changed, as that's the only type of change ovn-northd is
 832      * watching for.
 833      */
 834
 835     ovnnb_seqno = ovsdb_idl_get_seqno(ovnnb_idl);
 836     ovn_seqno = ovsdb_idl_get_seqno(ovnsb_idl);
 837     exiting = false;
 838     while (!exiting) {
 839         ovsdb_idl_run(ovnnb_idl);
 840         ovsdb_idl_run(ovnsb_idl);
 841         unixctl_server_run(unixctl);
 842
 843         if (!ovsdb_idl_is_alive(ovnnb_idl)) {
 844             int retval = ovsdb_idl_get_last_error(ovnnb_idl);
 845             VLOG_ERR("%s: database connection failed (%s)",
 846                     ovnnb_db, ovs_retval_to_string(retval));
 847             res = EXIT_FAILURE;
 848             break;
 849         }
 850
 851         if (!ovsdb_idl_is_alive(ovnsb_idl)) {
 852             int retval = ovsdb_idl_get_last_error(ovnsb_idl);
 853             VLOG_ERR("%s: database connection failed (%s)",
 854                     ovnsb_db, ovs_retval_to_string(retval));
 855             res = EXIT_FAILURE;
 856             break;
 857         }
 858
 859         if (ovnnb_seqno != ovsdb_idl_get_seqno(ovnnb_idl)) {
 860             ovnnb_seqno = ovsdb_idl_get_seqno(ovnnb_idl);
 861             ovnnb_changes_pending = true;
 862         }
 863
 864         if (ovn_seqno != ovsdb_idl_get_seqno(ovnsb_idl)) {
 865             ovn_seqno = ovsdb_idl_get_seqno(ovnsb_idl);
 866             ovn_changes_pending = true;
 867         }
 868
 869         /*
 870          * If there are any pending changes, we delay recalculating the
 871          * necessary updates until after an existing transaction finishes.
 872          * This avoids the possibility of rapid updates causing ovn-northd to
 873          * never be able to successfully make the corresponding updates to the
 874          * other db.  Instead, pending changes are batched up until the next
 875          * time we get a chance to calculate the new state and apply it.
 876          */
 877
 878         if (ovnnb_changes_pending && !ctx.ovnsb_txn) {
 879             /*
 880              * The OVN-nb db contents have changed, so create a transaction for
 881              * updating the OVN-sb DB.
 882              */
 883             ctx.ovnsb_txn = ovsdb_idl_txn_create(ctx.ovnsb_idl);
 884             ovsdb_idl_txn_add_comment(ctx.ovnsb_txn,
 885                                       "ovn-northd: northbound db changed");
 886             ovnnb_db_changed(&ctx);
 887             ovnnb_changes_pending = false;
 888         }
 889
 890         if (ovn_changes_pending && !ctx.ovnnb_txn) {
 891             /*
 892              * The OVN-sb db contents have changed, so create a transaction for
 893              * updating the northbound DB.
 894              */
 895             ctx.ovnnb_txn = ovsdb_idl_txn_create(ctx.ovnnb_idl);
 896             ovsdb_idl_txn_add_comment(ctx.ovnnb_txn,
 897                                       "ovn-northd: southbound db changed");
 898             ovnsb_db_changed(&ctx);
 899             ovn_changes_pending = false;
 900         }
 901
 902         if (ctx.ovnnb_txn) {
 903             enum ovsdb_idl_txn_status txn_status;
 904             txn_status = ovsdb_idl_txn_commit(ctx.ovnnb_txn);
 905             switch (txn_status) {
 906             case TXN_UNCOMMITTED:
 907             case TXN_INCOMPLETE:
 908                 /* Come back around and try to commit this transaction again */
 909                 break;
 910             case TXN_ABORTED:
 911             case TXN_TRY_AGAIN:
 912             case TXN_NOT_LOCKED:
 913             case TXN_ERROR:
 914                 /* Something went wrong, so try creating a new transaction. */
 915                 ovn_changes_pending = true;
 916             case TXN_UNCHANGED:
 917             case TXN_SUCCESS:
 918                 ovsdb_idl_txn_destroy(ctx.ovnnb_txn);
 919                 ctx.ovnnb_txn = NULL;
 920             }
 921         }
 922
 923         if (ctx.ovnsb_txn) {
 924             enum ovsdb_idl_txn_status txn_status;
 925             txn_status = ovsdb_idl_txn_commit(ctx.ovnsb_txn);
 926             switch (txn_status) {
 927             case TXN_UNCOMMITTED:
 928             case TXN_INCOMPLETE:
 929                 /* Come back around and try to commit this transaction again */
 930                 break;
 931             case TXN_ABORTED:
 932             case TXN_TRY_AGAIN:
 933             case TXN_NOT_LOCKED:
 934             case TXN_ERROR:
 935                 /* Something went wrong, so try creating a new transaction. */
 936                 ovnnb_changes_pending = true;
 937             case TXN_UNCHANGED:
 938             case TXN_SUCCESS:
 939                 ovsdb_idl_txn_destroy(ctx.ovnsb_txn);
 940                 ctx.ovnsb_txn = NULL;
 941             }
 942         }
 943
 944         if (ovnnb_seqno == ovsdb_idl_get_seqno(ovnnb_idl) &&
 945                 ovn_seqno == ovsdb_idl_get_seqno(ovnsb_idl)) {
 946             ovsdb_idl_wait(ovnnb_idl);
 947             ovsdb_idl_wait(ovnsb_idl);
 948             if (ctx.ovnnb_txn) {
 949                 ovsdb_idl_txn_wait(ctx.ovnnb_txn);
 950             }
 951             if (ctx.ovnsb_txn) {
 952                 ovsdb_idl_txn_wait(ctx.ovnsb_txn);
 953             }
 954             unixctl_server_wait(unixctl);
 955             if (exiting) {
 956                 poll_immediate_wake();
 957             }
 958             poll_block();
 959         }
 960     }
 961
 962     unixctl_server_destroy(unixctl);
 963     ovsdb_idl_destroy(ovnsb_idl);
 964     ovsdb_idl_destroy(ovnnb_idl);
 965
 966     exit(res);
 967 }
 968
 969 static void
 970 ovn_northd_exit(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
 971                 const char *argv[] OVS_UNUSED, void *exiting_)
 972 {
 973     bool *exiting = exiting_;
 974     *exiting = true;
 975
 976     unixctl_command_reply(conn, NULL);
 977 }