ofproto-dpif-xlate: Fix crash when using multicast snooping.
[cascardo/ovs.git] / ofproto / ofproto-dpif-xlate.c
index e2ca960..c1e9834 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-/* Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014, 2015 Nicira, Inc.
+/* Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014, 2015, 2016 Nicira, Inc.
  *
  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
  * you may not use this file except in compliance with the License.
@@ -210,36 +210,65 @@ struct xlate_ctx {
     bool exit;                  /* No further actions should be processed. */
     mirror_mask_t mirrors;      /* Bitmap of associated mirrors. */
 
-   /* These are used for non-bond recirculation.  The recirculation IDs are
-    * stored in xout and must be associated with a datapath flow (ukey),
-    * otherwise they will be freed when the xout is uninitialized.
+   /* Freezing Translation
+    * ====================
     *
+    * At some point during translation, the code may recognize the need to halt
+    * and checkpoint the translation in a way that it can be restarted again
+    * later.  We call the checkpointing process "freezing" and the restarting
+    * process "thawing".
     *
-    * Steps in Recirculation Translation
-    * ==================================
+    * The use cases for freezing are:
     *
-    * At some point during translation, the code recognizes the need for
-    * recirculation.  For example, recirculation is necessary when, after
-    * popping the last MPLS label, an action or a match tries to examine or
-    * modify a field that has been newly revealed following the MPLS label.
+    *     - "Recirculation", where the translation process discovers that it
+    *       doesn't have enough information to complete translation without
+    *       actually executing the actions that have already been translated,
+    *       which provides the additionally needed information.  In these
+    *       situations, translation freezes translation and assigns the frozen
+    *       data a unique "recirculation ID", which it associates with the data
+    *       in a table in userspace (see ofproto-dpif-rid.h).  It also adds a
+    *       OVS_ACTION_ATTR_RECIRC action specifying that ID to the datapath
+    *       actions.  When a packet hits that action, the datapath looks its
+    *       flow up again using the ID.  If there's a miss, it comes back to
+    *       userspace, which find the recirculation table entry for the ID,
+    *       thaws the associated frozen data, and continues translation from
+    *       that point given the additional information that is now known.
     *
-    * The simplest part of the work to be done is to commit existing changes to
-    * the packet, which produces datapath actions corresponding to the changes,
-    * and after this, add an OVS_ACTION_ATTR_RECIRC datapath action.
+    *       The archetypal example is MPLS.  As MPLS is implemented in
+    *       OpenFlow, the protocol that follows the last MPLS label becomes
+    *       known only when that label is popped by an OpenFlow action.  That
+    *       means that Open vSwitch can't extract the headers beyond the MPLS
+    *       labels until the pop action is executed.  Thus, at that point
+    *       translation uses the recirculation process to extract the headers
+    *       beyond the MPLS labels.
     *
-    * The main problem here is preserving state.  When the datapath executes
-    * OVS_ACTION_ATTR_RECIRC, it will upcall to userspace to get a translation
-    * for the post-recirculation actions.  At this point userspace has to
-    * resume the translation where it left off, which means that it has to
-    * execute the following:
+    *       (OVS also uses OVS_ACTION_ATTR_RECIRC to implement hashing for
+    *       output to bonds.  OVS pre-populates all the datapath flows for bond
+    *       output in the datapath, though, which means that the elaborate
+    *       process of coming back to userspace for a second round of
+    *       translation isn't needed, and so bonds don't follow the above
+    *       process.)
     *
-    *     - The action that prompted recirculation, and any actions following
-    *       it within the same flow.
+    *     - "Continuation".  A continuation is a way for an OpenFlow controller
+    *       to interpose on a packet's traversal of the OpenFlow tables.  When
+    *       the translation process encounters a "controller" action with the
+    *       "pause" flag, it freezes translation, serializes the frozen data,
+    *       and sends it to an OpenFlow controller.  The controller then
+    *       examines and possibly modifies the frozen data and eventually sends
+    *       it back to the switch, which thaws it and continues translation.
     *
-    *     - If the action that prompted recirculation was invoked within a
-    *       NXAST_RESUBMIT, then any actions following the resubmit.  These
-    *       "resubmit"s can be nested, so this has to go all the way up the
-    *       control stack.
+    * The main problem of freezing translation is preserving state, so that
+    * when the translation is thawed later it resumes from where it left off,
+    * without disruption.  In particular, actions must be preserved as follows:
+    *
+    *     - If we're freezing because an action needed more information, the
+    *       action that prompted it.
+    *
+    *     - Any actions remaining to be translated within the current flow.
+    *
+    *     - If translation was frozen within a NXAST_RESUBMIT, then any actions
+    *       following the resubmit action.  Resubmit actions can be nested, so
+    *       this has to go all the way up the control stack.
     *
     *     - The OpenFlow 1.1+ action set.
     *
@@ -248,52 +277,48 @@ struct xlate_ctx {
     *
     *     - Metadata fields (input port, registers, OF1.1+ metadata, ...).
     *
-    *     - Action set, stack
+    *     - The stack used by NXAST_STACK_PUSH and NXAST_STACK_POP actions.
     *
     *     - The table ID and cookie of the flow being translated at each level
-    *       of the control stack (since OFPAT_CONTROLLER actions send these to
-    *       the controller).
+    *       of the control stack, because these can become visible through
+    *       OFPAT_CONTROLLER actions (and other ways).
     *
     * Translation allows for the control of this state preservation via these
-    * members.  When a need for recirculation is identified, the translation
-    * process:
+    * members.  When a need to freeze translation is identified, the
+    * translation process:
     *
-    * 1. Sets 'recirc_action_offset' to the current size of 'action_set'.  The
-    *    action set is part of what needs to be preserved, so this allows the
-    *    action set and the additional state to share the 'action_set' buffer.
-    *    Later steps can tell that setup for recirculation is in progress from
-    *    the nonnegative value of 'recirc_action_offset'.
+    * 1. Sets 'freezing' to true.
     *
     * 2. Sets 'exit' to true to tell later steps that we're exiting from the
     *    translation process.
     *
-    * 3. Adds an OFPACT_UNROLL_XLATE action to 'action_set'.  This action
-    *    holds the current table ID and cookie so that they can be restored
-    *    during a post-recirculation upcall translation.
+    * 3. Adds an OFPACT_UNROLL_XLATE action to 'frozen_actions', and points
+    *    frozen_actions.header to the action to make it easy to find it later.
+    *    This action holds the current table ID and cookie so that they can be
+    *    restored during a post-recirculation upcall translation.
     *
     * 4. Adds the action that prompted recirculation and any actions following
-    *    it within the same flow to 'action_set', so that they can be executed
-    *    during a post-recirculation upcall translation.
+    *    it within the same flow to 'frozen_actions', so that they can be
+    *    executed during a post-recirculation upcall translation.
     *
     * 5. Returns.
     *
     * 6. The action that prompted recirculation might be nested in a stack of
     *    nested "resubmit"s that have actions remaining.  Each of these notices
-    *    that we're exiting (from 'exit') and that recirculation setup is in
-    *    progress (from 'recirc_action_offset') and responds by adding more
-    *    OFPACT_UNROLL_XLATE actions to 'action_set', as necessary, and any
-    *    actions that were yet unprocessed.
+    *    that we're exiting and freezing and responds by adding more
+    *    OFPACT_UNROLL_XLATE actions to 'frozen_actions', as necessary,
+    *    followed by any actions that were yet unprocessed.
     *
-    * The caller stores all the state produced by this process associated with
-    * the recirculation ID.  For post-recirculation upcall translation, the
-    * caller passes it back in for the new translation to execute.  The
-    * process yielded a set of ofpacts that can be translated directly, so it
-    * is not much of a special case at that point.
+    * If we're freezing because of recirculation, the caller generates a
+    * recirculation ID and associates all the state produced by this process
+    * with it.  For post-recirculation upcall translation, the caller passes it
+    * back in for the new translation to execute.  The process yielded a set of
+    * ofpacts that can be translated directly, so it is not much of a special
+    * case at that point.
     */
-    int recirc_action_offset;   /* Offset in 'action_set' to actions to be
-                                 * executed after recirculation, or -1. */
-    int last_unroll_offset;     /* Offset in 'action_set' to the latest unroll
-                                 * action, or -1. */
+    bool freezing;
+    struct ofpbuf frozen_actions;
+    const struct ofpact_controller *pause;
 
     /* True if a packet was but is no longer MPLS (due to an MPLS pop action).
      * This is a trigger for recirculation in cases where translating an action
@@ -303,7 +328,7 @@ struct xlate_ctx {
 
     /* True if conntrack has been performed on this packet during processing
      * on the current bridge. This is used to determine whether conntrack
-     * state from the datapath should be honored after recirculation. */
+     * state from the datapath should be honored after thawing. */
     bool conntracked;
 
     /* Pointer to an embedded NAT action in a conntrack action, or NULL. */
@@ -348,27 +373,29 @@ static void xlate_action_set(struct xlate_ctx *ctx);
 static void xlate_commit_actions(struct xlate_ctx *ctx);
 
 static void
-ctx_trigger_recirculation(struct xlate_ctx *ctx)
+ctx_trigger_freeze(struct xlate_ctx *ctx)
 {
     ctx->exit = true;
-    ctx->recirc_action_offset = ctx->action_set.size;
+    ctx->freezing = true;
 }
 
 static bool
-ctx_first_recirculation_action(const struct xlate_ctx *ctx)
+ctx_first_frozen_action(const struct xlate_ctx *ctx)
 {
-    return ctx->recirc_action_offset == ctx->action_set.size;
+    return !ctx->frozen_actions.size;
 }
 
-static inline bool
-exit_recirculates(const struct xlate_ctx *ctx)
+static void
+ctx_cancel_freeze(struct xlate_ctx *ctx)
 {
-    /* When recirculating the 'recirc_action_offset' has a non-negative value.
-     */
-    return ctx->recirc_action_offset >= 0;
+    if (ctx->freezing) {
+        ctx->freezing = false;
+        ofpbuf_clear(&ctx->frozen_actions);
+        ctx->frozen_actions.header = NULL;
+    }
 }
 
-static void compose_recirculate_action(struct xlate_ctx *ctx);
+static void finish_freezing(struct xlate_ctx *ctx);
 
 /* A controller may use OFPP_NONE as the ingress port to indicate that
  * it did not arrive on a "real" port.  'ofpp_none_bundle' exists for
@@ -457,11 +484,11 @@ struct xc_entry {
     } u;
 };
 
-#define XC_ENTRY_FOR_EACH(entry, entries, xcache)               \
-    entries = xcache->entries;                                  \
-    for (entry = ofpbuf_try_pull(&entries, sizeof *entry);      \
-         entry;                                                 \
-         entry = ofpbuf_try_pull(&entries, sizeof *entry))
+#define XC_ENTRY_FOR_EACH(ENTRY, ENTRIES, XCACHE)               \
+    ENTRIES = XCACHE->entries;                                  \
+    for (ENTRY = ofpbuf_try_pull(&ENTRIES, sizeof *ENTRY);      \
+         ENTRY;                                                 \
+         ENTRY = ofpbuf_try_pull(&ENTRIES, sizeof *ENTRY))
 
 struct xlate_cache {
     struct ofpbuf entries;
@@ -506,6 +533,8 @@ static void compose_output_action(struct xlate_ctx *, ofp_port_t ofp_port,
 
 static struct xbridge *xbridge_lookup(struct xlate_cfg *,
                                       const struct ofproto_dpif *);
+static struct xbridge *xbridge_lookup_by_uuid(struct xlate_cfg *,
+                                              const struct uuid *);
 static struct xbundle *xbundle_lookup(struct xlate_cfg *,
                                       const struct ofbundle *);
 static struct xport *xport_lookup(struct xlate_cfg *,
@@ -1233,6 +1262,19 @@ xbridge_lookup(struct xlate_cfg *xcfg, const struct ofproto_dpif *ofproto)
     return NULL;
 }
 
+static struct xbridge *
+xbridge_lookup_by_uuid(struct xlate_cfg *xcfg, const struct uuid *uuid)
+{
+    struct xbridge *xbridge;
+
+    HMAP_FOR_EACH (xbridge, hmap_node, &xcfg->xbridges) {
+        if (uuid_equals(ofproto_dpif_get_uuid(xbridge->ofproto), uuid)) {
+            return xbridge;
+        }
+    }
+    return NULL;
+}
+
 static struct xbundle *
 xbundle_lookup(struct xlate_cfg *xcfg, const struct ofbundle *ofbundle)
 {
@@ -1587,10 +1629,15 @@ lookup_input_bundle(const struct xbridge *xbridge, ofp_port_t in_port,
     return NULL;
 }
 
+/* Mirrors the packet represented by 'ctx' to appropriate mirror destinations,
+ * given the packet is ingressing or egressing on 'xbundle', which has ingress
+ * or egress (as appropriate) mirrors 'mirrors'. */
 static void
 mirror_packet(struct xlate_ctx *ctx, struct xbundle *xbundle,
               mirror_mask_t mirrors)
 {
+    /* Figure out what VLAN the packet is in (because mirrors can select
+     * packets on basis of VLAN). */
     bool warn = ctx->xin->packet != NULL;
     uint16_t vid = vlan_tci_to_vid(ctx->xin->flow.vlan_tci);
     if (!input_vid_is_valid(vid, xbundle, warn)) {
@@ -1606,9 +1653,6 @@ mirror_packet(struct xlate_ctx *ctx, struct xbundle *xbundle,
         return;
     }
 
-    /* Record these mirrors so that we don't mirror to them again. */
-    ctx->mirrors |= mirrors;
-
     if (ctx->xin->resubmit_stats) {
         mirror_update_stats(xbridge->mbridge, mirrors,
                             ctx->xin->resubmit_stats->n_packets,
@@ -1622,27 +1666,36 @@ mirror_packet(struct xlate_ctx *ctx, struct xbundle *xbundle,
         entry->u.mirror.mirrors = mirrors;
     }
 
+    /* 'mirrors' is a bit-mask of candidates for mirroring.  Iterate as long as
+     * some candidates remain.  */
     while (mirrors) {
         const unsigned long *vlans;
         mirror_mask_t dup_mirrors;
         struct ofbundle *out;
         int out_vlan;
 
+        /* Get the details of the mirror represented by the rightmost 1-bit. */
         bool has_mirror = mirror_get(xbridge->mbridge, raw_ctz(mirrors),
                                      &vlans, &dup_mirrors, &out, &out_vlan);
         ovs_assert(has_mirror);
 
+        /* If this mirror selects on the basis of VLAN, and it does not select
+         * 'vlan', then discard this mirror and go on to the next one. */
         if (vlans) {
             ctx->wc->masks.vlan_tci |= htons(VLAN_CFI | VLAN_VID_MASK);
         }
-
         if (vlans && !bitmap_is_set(vlans, vlan)) {
             mirrors = zero_rightmost_1bit(mirrors);
             continue;
         }
 
-        mirrors &= ~dup_mirrors;
+        /* Record the mirror, and the mirrors that output to the same
+         * destination, so that we don't mirror to them again.  This must be
+         * done now to ensure that output_normal(), below, doesn't recursively
+         * output to the same mirrors. */
         ctx->mirrors |= dup_mirrors;
+
+        /* Send the packet to the mirror. */
         if (out) {
             struct xlate_cfg *xcfg = ovsrcu_get(struct xlate_cfg *, &xcfgp);
             struct xbundle *out_xbundle = xbundle_lookup(xcfg, out);
@@ -1660,6 +1713,10 @@ mirror_packet(struct xlate_ctx *ctx, struct xbundle *xbundle,
                 }
             }
         }
+
+        /* output_normal() could have recursively output (to different
+         * mirrors), so make sure that we don't send duplicates. */
+        mirrors &= ~ctx->mirrors;
     }
 }
 
@@ -2394,7 +2451,7 @@ xlate_normal(struct xlate_ctx *ctx)
         if (is_igmp(flow)) {
             if (mcast_snooping_is_membership(flow->tp_src) ||
                 mcast_snooping_is_query(flow->tp_src)) {
-                if (ctx->xin->may_learn) {
+                if (ctx->xin->may_learn && ctx->xin->packet) {
                     update_mcast_snooping_table(ctx->xbridge, flow, vlan,
                                                 in_xbundle, ctx->xin->packet);
                 }
@@ -2426,7 +2483,7 @@ xlate_normal(struct xlate_ctx *ctx)
             return;
         } else if (is_mld(flow)) {
             ctx->xout->slow |= SLOW_ACTION;
-            if (ctx->xin->may_learn) {
+            if (ctx->xin->may_learn && ctx->xin->packet) {
                 update_mcast_snooping_table(ctx->xbridge, flow, vlan,
                                             in_xbundle, ctx->xin->packet);
             }
@@ -2970,16 +3027,11 @@ compose_output_action__(struct xlate_ctx *ctx, ofp_port_t ofp_port,
         if (!process_special(ctx, peer) && may_receive(peer, ctx)) {
             if (xport_stp_forward_state(peer) && xport_rstp_forward_state(peer)) {
                 xlate_table_action(ctx, flow->in_port.ofp_port, 0, true, true);
-                if (ctx->action_set.size) {
-                    /* Translate action set only if not dropping the packet and
-                     * not recirculating. */
-                    if (!exit_recirculates(ctx)) {
-                        xlate_action_set(ctx);
-                    }
+                if (!ctx->freezing) {
+                    xlate_action_set(ctx);
                 }
-                /* Check if need to recirculate. */
-                if (exit_recirculates(ctx)) {
-                    compose_recirculate_action(ctx);
+                if (ctx->freezing) {
+                    finish_freezing(ctx);
                 }
             } else {
                 /* Forwarding is disabled by STP and RSTP.  Let OFPP_NORMAL and
@@ -2993,12 +3045,8 @@ compose_output_action__(struct xlate_ctx *ctx, ofp_port_t ofp_port,
                 ctx->base_flow = old_base_flow;
                 ctx->odp_actions->size = old_size;
 
-                /* Undo changes that may have been done for recirculation. */
-                if (exit_recirculates(ctx)) {
-                    ctx->action_set.size = ctx->recirc_action_offset;
-                    ctx->recirc_action_offset = -1;
-                    ctx->last_unroll_offset = -1;
-                }
+                /* Undo changes that may have been done for freezing. */
+                ctx_cancel_freeze(ctx);
             }
         }
 
@@ -3022,9 +3070,8 @@ compose_output_action__(struct xlate_ctx *ctx, ofp_port_t ofp_port,
 
         /* The fact that the peer bridge exits (for any reason) does not mean
          * that the original bridge should exit.  Specifically, if the peer
-         * bridge recirculates (which typically modifies the packet), the
-         * original bridge must continue processing with the original, not the
-         * recirculated packet! */
+         * bridge freezes translation, the original bridge must continue
+         * processing with the original, not the frozen packet! */
         ctx->exit = false;
 
         /* Peer bridge errors do not propagate back. */
@@ -3236,7 +3283,7 @@ xlate_table_action(struct xlate_ctx *ctx, ofp_port_t in_port, uint8_t table_id,
 {
     /* Check if we need to recirculate before matching in a table. */
     if (ctx->was_mpls) {
-        ctx_trigger_recirculation(ctx);
+        ctx_trigger_freeze(ctx);
         return;
     }
     if (xlate_resubmit_resource_check(ctx)) {
@@ -3296,24 +3343,22 @@ static void
 xlate_group_bucket(struct xlate_ctx *ctx, struct ofputil_bucket *bucket)
 {
     uint64_t action_list_stub[1024 / 8];
-    struct ofpbuf action_list, action_set;
+    struct ofpbuf action_list = OFPBUF_STUB_INITIALIZER(action_list_stub);
+    struct ofpbuf action_set = ofpbuf_const_initializer(bucket->ofpacts,
+                                                        bucket->ofpacts_len);
     struct flow old_flow = ctx->xin->flow;
     bool old_was_mpls = ctx->was_mpls;
 
-    ofpbuf_use_const(&action_set, bucket->ofpacts, bucket->ofpacts_len);
-    ofpbuf_use_stub(&action_list, action_list_stub, sizeof action_list_stub);
-
     ofpacts_execute_action_set(&action_list, &action_set);
     ctx->recurse++;
     do_xlate_actions(action_list.data, action_list.size, ctx);
     ctx->recurse--;
 
-    ofpbuf_uninit(&action_set);
     ofpbuf_uninit(&action_list);
 
-    /* Check if need to recirculate. */
-    if (exit_recirculates(ctx)) {
-        compose_recirculate_action(ctx);
+    /* Check if need to freeze. */
+    if (ctx->freezing) {
+        finish_freezing(ctx);
     }
 
     /* Roll back flow to previous state.
@@ -3338,9 +3383,8 @@ xlate_group_bucket(struct xlate_ctx *ctx, struct ofputil_bucket *bucket)
 
     /* The fact that the group bucket exits (for any reason) does not mean that
      * the translation after the group action should exit.  Specifically, if
-     * the group bucket recirculates (which typically modifies the packet), the
-     * actions after the group action must continue processing with the
-     * original, not the recirculated packet! */
+     * the group bucket freezes translation, the actions after the group action
+     * must continue processing with the original, not the frozen packet! */
     ctx->exit = false;
 }
 
@@ -3566,9 +3610,9 @@ flood_packets(struct xlate_ctx *ctx, bool all)
 static void
 execute_controller_action(struct xlate_ctx *ctx, int len,
                           enum ofp_packet_in_reason reason,
-                          uint16_t controller_id)
+                          uint16_t controller_id,
+                          const uint8_t *userdata, size_t userdata_len)
 {
-    struct ofproto_packet_in *pin;
     struct dp_packet *packet;
 
     ctx->xout->slow |= SLOW_CONTROLLER;
@@ -3582,86 +3626,129 @@ execute_controller_action(struct xlate_ctx *ctx, int len,
     odp_execute_actions(NULL, &packet, 1, false,
                         ctx->odp_actions->data, ctx->odp_actions->size, NULL);
 
-    pin = xmalloc(sizeof *pin);
-    pin->up.packet_len = dp_packet_size(packet);
-    pin->up.packet = dp_packet_steal_data(packet);
-    pin->up.reason = reason;
-    pin->up.table_id = ctx->table_id;
-    pin->up.cookie = ctx->rule_cookie;
-
-    flow_get_metadata(&ctx->xin->flow, &pin->up.flow_metadata);
+    /* A packet sent by an action in a table-miss rule is considered an
+     * explicit table miss.  OpenFlow before 1.3 doesn't have that concept so
+     * it will get translated back to OFPR_ACTION for those versions. */
+    if (reason == OFPR_ACTION
+        && ctx->rule && rule_dpif_is_table_miss(ctx->rule)) {
+        reason = OFPR_EXPLICIT_MISS;
+    }
+
+    size_t packet_len = dp_packet_size(packet);
+
+    struct ofproto_async_msg *am = xmalloc(sizeof *am);
+    *am = (struct ofproto_async_msg) {
+        .controller_id = controller_id,
+        .oam = OAM_PACKET_IN,
+        .pin = {
+            .up = {
+                .public = {
+                    .packet = dp_packet_steal_data(packet),
+                    .packet_len = packet_len,
+                    .reason = reason,
+                    .table_id = ctx->table_id,
+                    .cookie = ctx->rule_cookie,
+                    .userdata = (userdata_len
+                                 ? xmemdup(userdata, userdata_len)
+                                 : NULL),
+                    .userdata_len = userdata_len,
+                }
+            },
+            .max_len = len,
+        },
+    };
+    flow_get_metadata(&ctx->xin->flow, &am->pin.up.public.flow_metadata);
 
-    pin->controller_id = controller_id;
-    pin->send_len = len;
-    /* If a rule is a table-miss rule then this is
-     * a table-miss handled by a table-miss rule.
-     *
-     * Else, if rule is internal and has a controller action,
-     * the later being implied by the rule being processed here,
-     * then this is a table-miss handled without a table-miss rule.
-     *
-     * Otherwise this is not a table-miss. */
-    pin->miss_type = OFPROTO_PACKET_IN_NO_MISS;
-    if (ctx->rule) {
-        if (rule_dpif_is_table_miss(ctx->rule)) {
-            pin->miss_type = OFPROTO_PACKET_IN_MISS_FLOW;
-        } else if (rule_dpif_is_internal(ctx->rule)) {
-            pin->miss_type = OFPROTO_PACKET_IN_MISS_WITHOUT_FLOW;
-        }
-    }
-    ofproto_dpif_send_packet_in(ctx->xbridge->ofproto, pin);
+    ofproto_dpif_send_async_msg(ctx->xbridge->ofproto, am);
     dp_packet_delete(packet);
 }
 
 static void
-compose_recirculate_action__(struct xlate_ctx *ctx, uint8_t table)
-{
-    struct recirc_metadata md;
-    uint32_t id;
-
-    recirc_metadata_from_flow(&md, &ctx->xin->flow);
+emit_continuation(struct xlate_ctx *ctx, const struct frozen_state *state)
+{
+    struct ofproto_async_msg *am = xmalloc(sizeof *am);
+    *am = (struct ofproto_async_msg) {
+        .controller_id = ctx->pause->controller_id,
+        .oam = OAM_PACKET_IN,
+        .pin = {
+            .up = {
+                .public = {
+                    .userdata = xmemdup(ctx->pause->userdata,
+                                        ctx->pause->userdata_len),
+                    .userdata_len = ctx->pause->userdata_len,
+                    .packet = xmemdup(dp_packet_data(ctx->xin->packet),
+                                      dp_packet_size(ctx->xin->packet)),
+                    .packet_len = dp_packet_size(ctx->xin->packet),
+                },
+                .bridge = *ofproto_dpif_get_uuid(ctx->xbridge->ofproto),
+                .stack = xmemdup(state->stack,
+                                 state->n_stack * sizeof *state->stack),
+                .n_stack = state->n_stack,
+                .mirrors = state->mirrors,
+                .conntracked = state->conntracked,
+                .actions = xmemdup(state->ofpacts, state->ofpacts_len),
+                .actions_len = state->ofpacts_len,
+                .action_set = xmemdup(state->action_set,
+                                      state->action_set_len),
+                .action_set_len = state->action_set_len,
+            },
+            .max_len = UINT16_MAX,
+        },
+    };
+    flow_get_metadata(&ctx->xin->flow, &am->pin.up.public.flow_metadata);
+    ofproto_dpif_send_async_msg(ctx->xbridge->ofproto, am);
+}
 
-    ovs_assert(ctx->recirc_action_offset >= 0);
+static void
+finish_freezing__(struct xlate_ctx *ctx, uint8_t table)
+{
+    ovs_assert(ctx->freezing);
 
-    struct recirc_state state = {
+    struct frozen_state state = {
         .table_id = table,
-        .ofproto = ctx->xbridge->ofproto,
-        .metadata = md,
-        .stack = &ctx->stack,
+        .ofproto_uuid = *ofproto_dpif_get_uuid(ctx->xbridge->ofproto),
+        .stack = ctx->stack.data,
+        .n_stack = ctx->stack.size / sizeof(union mf_subvalue),
         .mirrors = ctx->mirrors,
         .conntracked = ctx->conntracked,
-        .action_set_len = ctx->recirc_action_offset,
-        .ofpacts_len = ctx->action_set.size,
-        .ofpacts = ctx->action_set.data,
+        .ofpacts = ctx->frozen_actions.data,
+        .ofpacts_len = ctx->frozen_actions.size,
+        .action_set = ctx->action_set.data,
+        .action_set_len = ctx->action_set.size,
     };
+    frozen_metadata_from_flow(&state.metadata, &ctx->xin->flow);
 
-    /* Allocate a unique recirc id for the given metadata state in the
-     * flow.  An existing id, with a new reference to the corresponding
-     * recirculation context, will be returned if possible.
-     * The life-cycle of this recirc id is managed by associating it
-     * with the udpif key ('ukey') created for each new datapath flow. */
-    id = recirc_alloc_id_ctx(&state);
-    if (!id) {
-        XLATE_REPORT_ERROR(ctx, "Failed to allocate recirculation id");
-        ctx->error = XLATE_NO_RECIRCULATION_CONTEXT;
-        return;
-    }
-    recirc_refs_add(&ctx->xout->recircs, id);
+    if (ctx->pause) {
+        if (ctx->xin->packet) {
+            emit_continuation(ctx, &state);
+        }
+    } else {
+        /* Allocate a unique recirc id for the given metadata state in the
+         * flow.  An existing id, with a new reference to the corresponding
+         * recirculation context, will be returned if possible.
+         * The life-cycle of this recirc id is managed by associating it
+         * with the udpif key ('ukey') created for each new datapath flow. */
+        uint32_t id = recirc_alloc_id_ctx(&state);
+        if (!id) {
+            XLATE_REPORT_ERROR(ctx, "Failed to allocate recirculation id");
+            ctx->error = XLATE_NO_RECIRCULATION_CONTEXT;
+            return;
+        }
+        recirc_refs_add(&ctx->xout->recircs, id);
 
-    nl_msg_put_u32(ctx->odp_actions, OVS_ACTION_ATTR_RECIRC, id);
+        nl_msg_put_u32(ctx->odp_actions, OVS_ACTION_ATTR_RECIRC, id);
+    }
 
-    /* Undo changes done by recirculation. */
-    ctx->action_set.size = ctx->recirc_action_offset;
-    ctx->recirc_action_offset = -1;
-    ctx->last_unroll_offset = -1;
+    /* Undo changes done by freezing. */
+    ctx_cancel_freeze(ctx);
 }
 
-/* Called only when ctx->recirc_action_offset is set. */
+/* Called only when we're freezing. */
 static void
-compose_recirculate_action(struct xlate_ctx *ctx)
+finish_freezing(struct xlate_ctx *ctx)
 {
     xlate_commit_actions(ctx);
-    compose_recirculate_action__(ctx, 0);
+    finish_freezing__(ctx, 0);
 }
 
 /* Fork the pipeline here. The current packet will continue processing the
@@ -3671,8 +3758,8 @@ compose_recirculate_action(struct xlate_ctx *ctx)
 static void
 compose_recirculate_and_fork(struct xlate_ctx *ctx, uint8_t table)
 {
-    ctx->recirc_action_offset = ctx->action_set.size;
-    compose_recirculate_action__(ctx, table);
+    ctx->freezing = true;
+    finish_freezing__(ctx, table);
 }
 
 static void
@@ -3740,7 +3827,7 @@ compose_dec_ttl(struct xlate_ctx *ctx, struct ofpact_cnt_ids *ids)
 
         for (i = 0; i < ids->n_controllers; i++) {
             execute_controller_action(ctx, UINT16_MAX, OFPR_INVALID_TTL,
-                                      ids->cnt_ids[i]);
+                                      ids->cnt_ids[i], NULL, 0);
         }
 
         /* Stop processing for current table. */
@@ -3789,7 +3876,8 @@ compose_dec_mpls_ttl_action(struct xlate_ctx *ctx)
             set_mpls_lse_ttl(&flow->mpls_lse[0], ttl);
             return false;
         } else {
-            execute_controller_action(ctx, UINT16_MAX, OFPR_INVALID_TTL, 0);
+            execute_controller_action(ctx, UINT16_MAX, OFPR_INVALID_TTL, 0,
+                                      NULL, 0);
         }
     }
 
@@ -3827,7 +3915,7 @@ xlate_output_action(struct xlate_ctx *ctx,
                                   (ctx->in_group ? OFPR_GROUP
                                    : ctx->in_action_set ? OFPR_ACTION_SET
                                    : OFPR_ACTION),
-                                  0);
+                                  0, NULL, 0);
         break;
     case OFPP_NONE:
         break;
@@ -4072,12 +4160,9 @@ may_receive(const struct xport *xport, struct xlate_ctx *ctx)
 }
 
 static void
-xlate_write_actions(struct xlate_ctx *ctx, const struct ofpact *a)
+xlate_write_actions__(struct xlate_ctx *ctx,
+                      const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
 {
-    const struct ofpact_nest *on = ofpact_get_WRITE_ACTIONS(a);
-    size_t on_len = ofpact_nest_get_action_len(on);
-    const struct ofpact *inner;
-
     /* Maintain actset_output depending on the contents of the action set:
      *
      *   - OFPP_UNSET, if there is no "output" action.
@@ -4088,10 +4173,11 @@ xlate_write_actions(struct xlate_ctx *ctx, const struct ofpact *a)
      *   - OFPP_UNSET, if there is a "group" action.
      */
     if (!ctx->action_set_has_group) {
-        OFPACT_FOR_EACH (inner, on->actions, on_len) {
-            if (inner->type == OFPACT_OUTPUT) {
-                ctx->xin->flow.actset_output = ofpact_get_OUTPUT(inner)->port;
-            } else if (inner->type == OFPACT_GROUP) {
+        const struct ofpact *a;
+        OFPACT_FOR_EACH (a, ofpacts, ofpacts_len) {
+            if (a->type == OFPACT_OUTPUT) {
+                ctx->xin->flow.actset_output = ofpact_get_OUTPUT(a)->port;
+            } else if (a->type == OFPACT_GROUP) {
                 ctx->xin->flow.actset_output = OFPP_UNSET;
                 ctx->action_set_has_group = true;
                 break;
@@ -4099,7 +4185,13 @@ xlate_write_actions(struct xlate_ctx *ctx, const struct ofpact *a)
         }
     }
 
-    ofpbuf_put(&ctx->action_set, on->actions, on_len);
+    ofpbuf_put(&ctx->action_set, ofpacts, ofpacts_len);
+}
+
+static void
+xlate_write_actions(struct xlate_ctx *ctx, const struct ofpact_nest *a)
+{
+    xlate_write_actions__(ctx, a->actions, ofpact_nest_get_action_len(a));
 }
 
 static void
@@ -4119,52 +4211,52 @@ xlate_action_set(struct xlate_ctx *ctx)
 }
 
 static void
-recirc_put_unroll_xlate(struct xlate_ctx *ctx)
+freeze_put_unroll_xlate(struct xlate_ctx *ctx)
 {
-    struct ofpact_unroll_xlate *unroll;
-
-    unroll = ctx->last_unroll_offset < 0
-        ? NULL
-        : ALIGNED_CAST(struct ofpact_unroll_xlate *,
-                       (char *)ctx->action_set.data + ctx->last_unroll_offset);
+    struct ofpact_unroll_xlate *unroll = ctx->frozen_actions.header;
 
     /* Restore the table_id and rule cookie for a potential PACKET
      * IN if needed. */
     if (!unroll ||
         (ctx->table_id != unroll->rule_table_id
          || ctx->rule_cookie != unroll->rule_cookie)) {
-
-        ctx->last_unroll_offset = ctx->action_set.size;
-        unroll = ofpact_put_UNROLL_XLATE(&ctx->action_set);
+        unroll = ofpact_put_UNROLL_XLATE(&ctx->frozen_actions);
         unroll->rule_table_id = ctx->table_id;
         unroll->rule_cookie = ctx->rule_cookie;
+        ctx->frozen_actions.header = unroll;
     }
 }
 
 
-/* Copy remaining actions to the action_set to be executed after recirculation.
- * UNROLL_XLATE action is inserted, if not already done so, before actions that
- * may generate PACKET_INs from the current table and without matching another
- * rule. */
+/* Copy actions 'a' through 'end' to ctx->frozen_actions, which will be
+ * executed after thawing.  Inserts an UNROLL_XLATE action, if none is already
+ * present, before any action that may depend on the current table ID or flow
+ * cookie. */
 static void
-recirc_unroll_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
+freeze_unroll_actions(const struct ofpact *a, const struct ofpact *end,
                       struct xlate_ctx *ctx)
 {
-    const struct ofpact *a;
-
-    OFPACT_FOR_EACH (a, ofpacts, ofpacts_len) {
+    for (; a < end; a = ofpact_next(a)) {
         switch (a->type) {
-            /* May generate PACKET INs. */
         case OFPACT_OUTPUT_REG:
         case OFPACT_GROUP:
         case OFPACT_OUTPUT:
         case OFPACT_CONTROLLER:
         case OFPACT_DEC_MPLS_TTL:
         case OFPACT_DEC_TTL:
-            recirc_put_unroll_xlate(ctx);
+            /* These actions may generate asynchronous messages, which include
+             * table ID and flow cookie information. */
+            freeze_put_unroll_xlate(ctx);
+            break;
+
+        case OFPACT_RESUBMIT:
+            if (ofpact_get_RESUBMIT(a)->table_id == 0xff) {
+                /* This resubmit action is relative to the current table, so we
+                 * need to track what table that is.*/
+                freeze_put_unroll_xlate(ctx);
+            }
             break;
 
-            /* These may not generate PACKET INs. */
         case OFPACT_SET_TUNNEL:
         case OFPACT_REG_MOVE:
         case OFPACT_SET_FIELD:
@@ -4172,8 +4264,7 @@ recirc_unroll_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
         case OFPACT_STACK_POP:
         case OFPACT_LEARN:
         case OFPACT_WRITE_METADATA:
-        case OFPACT_RESUBMIT:        /* May indirectly generate PACKET INs, */
-        case OFPACT_GOTO_TABLE:      /* but from a different table and rule. */
+        case OFPACT_GOTO_TABLE:
         case OFPACT_ENQUEUE:
         case OFPACT_SET_VLAN_VID:
         case OFPACT_SET_VLAN_PCP:
@@ -4207,21 +4298,22 @@ recirc_unroll_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
         case OFPACT_DEBUG_RECIRC:
         case OFPACT_CT:
         case OFPACT_NAT:
+            /* These may not generate PACKET INs. */
             break;
 
-            /* These need not be copied for restoration. */
         case OFPACT_NOTE:
         case OFPACT_CONJUNCTION:
+            /* These need not be copied for restoration. */
             continue;
         }
         /* Copy the action over. */
-        ofpbuf_put(&ctx->action_set, a, OFPACT_ALIGN(a->len));
+        ofpbuf_put(&ctx->frozen_actions, a, OFPACT_ALIGN(a->len));
     }
 }
 
 #define CHECK_MPLS_RECIRCULATION()      \
     if (ctx->was_mpls) {                \
-        ctx_trigger_recirculation(ctx); \
+        ctx_trigger_freeze(ctx);        \
         break;                          \
     }
 #define CHECK_MPLS_RECIRCULATION_IF(COND) \
@@ -4410,10 +4502,8 @@ do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
         if (ctx->exit) {
             /* Check if need to store the remaining actions for later
              * execution. */
-            if (exit_recirculates(ctx)) {
-                recirc_unroll_actions(a, OFPACT_ALIGN(ofpacts_len -
-                                                      ((uint8_t *)a -
-                                                       (uint8_t *)ofpacts)),
+            if (ctx->freezing) {
+                freeze_unroll_actions(a, ofpact_end(ofpacts, ofpacts_len),
                                       ctx);
             }
             break;
@@ -4434,9 +4524,18 @@ do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
 
         case OFPACT_CONTROLLER:
             controller = ofpact_get_CONTROLLER(a);
-            execute_controller_action(ctx, controller->max_len,
-                                      controller->reason,
-                                      controller->controller_id);
+            if (controller->pause) {
+                ctx->pause = controller;
+                ctx->xout->slow |= SLOW_CONTROLLER;
+                ctx_trigger_freeze(ctx);
+                a = ofpact_next(a);
+            } else {
+                execute_controller_action(ctx, controller->max_len,
+                                          controller->reason,
+                                          controller->controller_id,
+                                          controller->userdata,
+                                          controller->userdata_len);
+            }
             break;
 
         case OFPACT_ENQUEUE:
@@ -4547,8 +4646,30 @@ do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
             break;
 
         case OFPACT_RESUBMIT:
+            /* Freezing complicates resubmit.  There are two cases:
+             *
+             *     - If mpls_pop has been executed, then the flow table lookup
+             *       as part of resubmit might depend on fields that can only
+             *       be obtained via recirculation, so the resubmit itself
+             *       triggers recirculation and we need to make sure that the
+             *       resubmit is executed again after recirculation.
+             *       Therefore, in this case we trigger recirculation and let
+             *       the code following this "switch" append the resubmit to
+             *       the post-recirculation actions.
+             *
+             *     - Otherwise, some action in the flow entry found by resubmit
+             *       might trigger freezing.  If that happens, then we do not
+             *       want to execute the resubmit again during thawing, so we
+             *       want to skip back to the head of the loop to avoid that,
+             *       only adding any actions that follow the resubmit to the
+             *       frozen actions.
+             */
+            if (ctx->was_mpls) {
+                ctx_trigger_freeze(ctx);
+                break;
+            }
             xlate_ofpact_resubmit(ctx, ofpact_get_RESUBMIT(a));
-            break;
+            continue;
 
         case OFPACT_SET_TUNNEL:
             flow->tunnel.tun_id = htonll(ofpact_get_SET_TUNNEL(a)->tun_id);
@@ -4721,7 +4842,7 @@ do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
             break;
 
         case OFPACT_WRITE_ACTIONS:
-            xlate_write_actions(ctx, a);
+            xlate_write_actions(ctx, ofpact_get_WRITE_ACTIONS(a));
             break;
 
         case OFPACT_WRITE_METADATA:
@@ -4737,12 +4858,8 @@ do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
         case OFPACT_GOTO_TABLE: {
             struct ofpact_goto_table *ogt = ofpact_get_GOTO_TABLE(a);
 
-            /* Allow ctx->table_id == TBL_INTERNAL, which will be greater
-             * than ogt->table_id. This is to allow goto_table actions that
-             * triggered recirculation: ctx->table_id will be TBL_INTERNAL
-             * after recirculation. */
-            ovs_assert(ctx->table_id == TBL_INTERNAL
-                       || ctx->table_id < ogt->table_id);
+            ovs_assert(ctx->table_id < ogt->table_id);
+
             xlate_table_action(ctx, ctx->xin->flow.in_port.ofp_port,
                                ogt->table_id, true, true);
             break;
@@ -4763,18 +4880,15 @@ do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
             break;
 
         case OFPACT_DEBUG_RECIRC:
-            ctx_trigger_recirculation(ctx);
+            ctx_trigger_freeze(ctx);
             a = ofpact_next(a);
             break;
         }
 
         /* Check if need to store this and the remaining actions for later
          * execution. */
-        if (!ctx->error && ctx->exit && ctx_first_recirculation_action(ctx)) {
-            recirc_unroll_actions(a, OFPACT_ALIGN(ofpacts_len -
-                                                  ((uint8_t *)a -
-                                                   (uint8_t *)ofpacts)),
-                                  ctx);
+        if (!ctx->error && ctx->exit && ctx_first_frozen_action(ctx)) {
+            freeze_unroll_actions(a, ofpact_end(ofpacts, ofpacts_len), ctx);
             break;
         }
     }
@@ -4807,9 +4921,14 @@ xlate_in_init(struct xlate_in *xin, struct ofproto_dpif *ofproto,
     xin->odp_actions = odp_actions;
 
     /* Do recirc lookup. */
-    xin->recirc = flow->recirc_id
-        ? recirc_id_node_find(flow->recirc_id)
-        : NULL;
+    xin->frozen_state = NULL;
+    if (flow->recirc_id) {
+        const struct recirc_id_node *node
+            = recirc_id_node_find(flow->recirc_id);
+        if (node) {
+            xin->frozen_state = &node->state;
+        }
+    }
 }
 
 void
@@ -5046,6 +5165,7 @@ xlate_actions(struct xlate_in *xin, struct xlate_out *xout)
 
     union mf_subvalue stack_stub[1024 / sizeof(union mf_subvalue)];
     uint64_t action_set_stub[1024 / 8];
+    uint64_t frozen_actions_stub[1024 / 8];
     struct flow_wildcards scratch_wc;
     uint64_t actions_stub[256 / 8];
     struct ofpbuf scratch_actions = OFPBUF_STUB_INITIALIZER(actions_stub);
@@ -5075,8 +5195,9 @@ xlate_actions(struct xlate_in *xin, struct xlate_out *xout)
         .error = XLATE_OK,
         .mirrors = 0,
 
-        .recirc_action_offset = -1,
-        .last_unroll_offset = -1,
+        .freezing = false,
+        .frozen_actions = OFPBUF_STUB_INITIALIZER(frozen_actions_stub),
+        .pause = NULL,
 
         .was_mpls = false,
         .conntracked = false,
@@ -5116,10 +5237,10 @@ xlate_actions(struct xlate_in *xin, struct xlate_out *xout)
 
     COVERAGE_INC(xlate_actions);
 
-    if (xin->recirc) {
-        const struct recirc_state *state = &xin->recirc->state;
+    if (xin->frozen_state) {
+        const struct frozen_state *state = xin->frozen_state;
 
-        xlate_report(&ctx, "Restoring state post-recirculation:");
+        xlate_report(&ctx, "Thawing frozen state:");
 
         if (xin->ofpacts_len > 0 || ctx.rule) {
             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
@@ -5132,24 +5253,25 @@ xlate_actions(struct xlate_in *xin, struct xlate_out *xout)
         }
 
         /* Set the bridge for post-recirculation processing if needed. */
-        if (ctx.xbridge->ofproto != state->ofproto) {
+        if (!uuid_equals(ofproto_dpif_get_uuid(ctx.xbridge->ofproto),
+                         &state->ofproto_uuid)) {
             struct xlate_cfg *xcfg = ovsrcu_get(struct xlate_cfg *, &xcfgp);
             const struct xbridge *new_bridge
-                = xbridge_lookup(xcfg, state->ofproto);
+                = xbridge_lookup_by_uuid(xcfg, &state->ofproto_uuid);
 
             if (OVS_UNLIKELY(!new_bridge)) {
                 /* Drop the packet if the bridge cannot be found. */
                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
-                VLOG_WARN_RL(&rl, "Recirculation bridge no longer exists.");
-                xlate_report(&ctx, "- Recirculation bridge no longer exists.");
+                VLOG_WARN_RL(&rl, "Frozen bridge no longer exists.");
+                xlate_report(&ctx, "- Frozen bridge no longer exists.");
                 ctx.error = XLATE_BRIDGE_NOT_FOUND;
                 goto exit;
             }
             ctx.xbridge = new_bridge;
         }
 
-        /* Set the post-recirculation table id.  Note: A table lookup is done
-         * only if there are no post-recirculation actions. */
+        /* Set the thawed table id.  Note: A table lookup is done only if there
+         * are no frozen actions. */
         ctx.table_id = state->table_id;
         xlate_report(&ctx, "- Resuming from table %"PRIu8, ctx.table_id);
 
@@ -5158,13 +5280,13 @@ xlate_actions(struct xlate_in *xin, struct xlate_out *xout)
         }
 
         /* Restore pipeline metadata. May change flow's in_port and other
-         * metadata to the values that existed when recirculation was
-         * triggered. */
-        recirc_metadata_to_flow(&state->metadata, flow);
+         * metadata to the values that existed when freezing was triggered. */
+        frozen_metadata_to_flow(&state->metadata, flow);
 
         /* Restore stack, if any. */
         if (state->stack) {
-            ofpbuf_put(&ctx.stack, state->stack->data, state->stack->size);
+            ofpbuf_put(&ctx.stack, state->stack,
+                       state->n_stack * sizeof *state->stack);
         }
 
         /* Restore mirror state. */
@@ -5172,28 +5294,19 @@ xlate_actions(struct xlate_in *xin, struct xlate_out *xout)
 
         /* Restore action set, if any. */
         if (state->action_set_len) {
-            const struct ofpact *a;
-
             xlate_report_actions(&ctx, "- Restoring action set",
-                                 state->ofpacts, state->action_set_len);
+                                 state->action_set, state->action_set_len);
 
-            ofpbuf_put(&ctx.action_set, state->ofpacts, state->action_set_len);
-
-            OFPACT_FOR_EACH(a, state->ofpacts, state->action_set_len) {
-                if (a->type == OFPACT_GROUP) {
-                    ctx.action_set_has_group = true;
-                    break;
-                }
-            }
+            flow->actset_output = OFPP_UNSET;
+            xlate_write_actions__(&ctx, state->action_set,
+                                  state->action_set_len);
         }
 
-        /* Restore recirculation actions.  If there are no actions, processing
-         * will start with a lookup in the table set above. */
-        if (state->ofpacts_len > state->action_set_len) {
-            xin->ofpacts_len = state->ofpacts_len - state->action_set_len;
-            xin->ofpacts = state->ofpacts +
-                state->action_set_len / sizeof *state->ofpacts;
-
+        /* Restore frozen actions.  If there are no actions, processing will
+         * start with a lookup in the table set above. */
+        xin->ofpacts = state->ofpacts;
+        xin->ofpacts_len = state->ofpacts_len;
+        if (state->ofpacts_len) {
             xlate_report_actions(&ctx, "- Restoring actions",
                                  xin->ofpacts, xin->ofpacts_len);
         }
@@ -5229,13 +5342,13 @@ xlate_actions(struct xlate_in *xin, struct xlate_out *xout)
         }
     }
 
-    /* Get the proximate input port of the packet.  (If xin->recirc,
+    /* Get the proximate input port of the packet.  (If xin->frozen_state,
      * flow->in_port is the ultimate input port of the packet.) */
     struct xport *in_port = get_ofp_port(xbridge,
                                          ctx.base_flow.in_port.ofp_port);
 
-    /* Tunnel stats only for non-recirculated packets. */
-    if (!xin->recirc && in_port && in_port->is_tunnel) {
+    /* Tunnel stats only for not-thawed packets. */
+    if (!xin->frozen_state && in_port && in_port->is_tunnel) {
         if (ctx.xin->resubmit_stats) {
             netdev_vport_inc_rx(in_port->netdev, ctx.xin->resubmit_stats);
             if (in_port->bfd) {
@@ -5251,11 +5364,11 @@ xlate_actions(struct xlate_in *xin, struct xlate_out *xout)
         }
     }
 
-    if (!xin->recirc && process_special(&ctx, in_port)) {
+    if (!xin->frozen_state && process_special(&ctx, in_port)) {
         /* process_special() did all the processing for this packet.
          *
-         * We do not perform special processing on recirculated packets, as
-         * recirculated packets are not really received by the bridge.*/
+         * We do not perform special processing on thawed packets, since that
+         * was done before they were frozen and should not be redone. */
     } else if (in_port && in_port->xbundle
                && xbundle_mirror_out(xbridge, in_port->xbundle)) {
         if (ctx.xin->packet != NULL) {
@@ -5265,9 +5378,9 @@ xlate_actions(struct xlate_in *xin, struct xlate_out *xout)
                          ctx.xbridge->name, in_port->xbundle->name);
         }
     } else {
-        /* Sampling is done only for packets really received by the bridge. */
+        /* Sampling is done on initial reception; don't redo after thawing. */
         unsigned int user_cookie_offset = 0;
-        if (!xin->recirc) {
+        if (!xin->frozen_state) {
             user_cookie_offset = compose_sflow_action(&ctx);
             compose_ipfix_action(&ctx, ODPP_NONE);
         }
@@ -5298,33 +5411,25 @@ xlate_actions(struct xlate_in *xin, struct xlate_out *xout)
             }
 
             /* We've let OFPP_NORMAL and the learning action look at the
-             * packet, so drop it now if forwarding is disabled. */
+             * packet, so cancel all actions and freezing if forwarding is
+             * disabled. */
             if (in_port && (!xport_stp_forward_state(in_port) ||
                             !xport_rstp_forward_state(in_port))) {
-                /* Drop all actions added by do_xlate_actions() above. */
                 ctx.odp_actions->size = sample_actions_len;
+                ctx_cancel_freeze(&ctx);
+                ofpbuf_clear(&ctx.action_set);
+            }
 
-                /* Undo changes that may have been done for recirculation. */
-                if (exit_recirculates(&ctx)) {
-                    ctx.action_set.size = ctx.recirc_action_offset;
-                    ctx.recirc_action_offset = -1;
-                    ctx.last_unroll_offset = -1;
-                }
-            } else if (ctx.action_set.size) {
-                /* Translate action set only if not dropping the packet and
-                 * not recirculating. */
-                if (!exit_recirculates(&ctx)) {
-                    xlate_action_set(&ctx);
-                }
+            if (!ctx.freezing) {
+                xlate_action_set(&ctx);
             }
-            /* Check if need to recirculate. */
-            if (exit_recirculates(&ctx)) {
-                compose_recirculate_action(&ctx);
+            if (ctx.freezing) {
+                finish_freezing(&ctx);
             }
         }
 
         /* Output only fully processed packets. */
-        if (!exit_recirculates(&ctx)
+        if (!ctx.freezing
             && xbridge->has_in_band
             && in_band_must_output_to_local_port(flow)
             && !actions_output_to_local_port(&ctx)) {
@@ -5348,10 +5453,12 @@ xlate_actions(struct xlate_in *xin, struct xlate_out *xout)
         ctx.xout->slow |= SLOW_ACTION;
     }
 
-    /* Do netflow only for packets really received by the bridge and not sent
-     * to the controller.  We consider packets sent to the controller to be
-     * part of the control plane rather than the data plane. */
-    if (!xin->recirc && xbridge->netflow && !(xout->slow & SLOW_CONTROLLER)) {
+    /* Do netflow only for packets on initial reception, that are not sent to
+     * the controller.  We consider packets sent to the controller to be part
+     * of the control plane rather than the data plane. */
+    if (!xin->frozen_state
+        && xbridge->netflow
+        && !(xout->slow & SLOW_CONTROLLER)) {
         if (ctx.xin->resubmit_stats) {
             netflow_flow_update(xbridge->netflow, flow,
                                 ctx.nf_output_iface,
@@ -5374,6 +5481,7 @@ xlate_actions(struct xlate_in *xin, struct xlate_out *xout)
 exit:
     ofpbuf_uninit(&ctx.stack);
     ofpbuf_uninit(&ctx.action_set);
+    ofpbuf_uninit(&ctx.frozen_actions);
     ofpbuf_uninit(&scratch_actions);
 
     /* Make sure we return a "drop flow" in case of an error. */
@@ -5386,6 +5494,67 @@ exit:
     return ctx.error;
 }
 
+enum ofperr
+xlate_resume(struct ofproto_dpif *ofproto,
+             const struct ofputil_packet_in_private *pin,
+             struct ofpbuf *odp_actions,
+             enum slow_path_reason *slow)
+{
+    struct dp_packet packet;
+    dp_packet_use_const(&packet, pin->public.packet,
+                        pin->public.packet_len);
+
+    struct flow flow;
+    flow_extract(&packet, &flow);
+
+    struct xlate_in xin;
+    xlate_in_init(&xin, ofproto, &flow, 0, NULL, ntohs(flow.tcp_flags),
+                  &packet, NULL, odp_actions);
+
+    struct ofpact_note noop;
+    ofpact_init_NOTE(&noop);
+    noop.length = 0;
+
+    bool any_actions = pin->actions_len > 0;
+    struct frozen_state state = {
+        .table_id = 0,     /* Not the table where NXAST_PAUSE was executed. */
+        .ofproto_uuid = pin->bridge,
+        .stack = pin->stack,
+        .n_stack = pin->n_stack,
+        .mirrors = pin->mirrors,
+        .conntracked = pin->conntracked,
+
+        /* When there are no actions, xlate_actions() will search the flow
+         * table.  We don't want it to do that (we want it to resume), so
+         * supply a no-op action if there aren't any.
+         *
+         * (We can't necessarily avoid translating actions entirely if there
+         * aren't any actions, because there might be some finishing-up to do
+         * at the end of the pipeline, and we don't check for those
+         * conditions.) */
+        .ofpacts = any_actions ? pin->actions : &noop.ofpact,
+        .ofpacts_len = any_actions ? pin->actions_len : sizeof noop,
+
+        .action_set = pin->action_set,
+        .action_set_len = pin->action_set_len,
+    };
+    frozen_metadata_from_flow(&state.metadata,
+                              &pin->public.flow_metadata.flow);
+    xin.frozen_state = &state;
+
+    struct xlate_out xout;
+    enum xlate_error error = xlate_actions(&xin, &xout);
+    *slow = xout.slow;
+    xlate_out_uninit(&xout);
+
+    /* xlate_actions() can generate a number of errors, but only
+     * XLATE_BRIDGE_NOT_FOUND really stands out to me as one that we should be
+     * sure to report over OpenFlow.  The others could come up in packet-outs
+     * or regular flow translation and I don't think that it's going to be too
+     * useful to report them to the controller. */
+    return error == XLATE_BRIDGE_NOT_FOUND ? OFPERR_NXR_STALE : 0;
+}
+
 /* Sends 'packet' out 'ofport'.
  * May modify 'packet'.
  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */