Introduce ofpacts, an abstraction of OpenFlow actions.
[cascardo/ovs.git] / ofproto / ofproto-provider.h
index 2d647fe..afd17a6 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /*
- * Copyright (c) 2009, 2010, 2011 Nicira Networks.
+ * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012 Nicira, Inc.
  *
  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
  * you may not use this file except in compliance with the License.
 #include "ofproto/ofproto.h"
 #include "cfm.h"
 #include "classifier.h"
+#include "heap.h"
 #include "list.h"
 #include "ofp-errors.h"
+#include "ofp-util.h"
 #include "shash.h"
 #include "timeval.h"
 
+struct ofpact;
 struct ofputil_flow_mod;
+struct simap;
 
 /* An OpenFlow switch.
  *
  * With few exceptions, ofproto implementations may look at these fields but
  * should not modify them. */
 struct ofproto {
+    struct hmap_node hmap_node; /* In global 'all_ofprotos' hmap. */
     const struct ofproto_class *ofproto_class;
     char *type;                 /* Datapath type. */
     char *name;                 /* Datapath name. */
-    struct hmap_node hmap_node; /* In global 'all_ofprotos' hmap. */
 
     /* Settings. */
     uint64_t fallback_dpid;     /* Datapath ID if no better choice found. */
@@ -71,6 +75,12 @@ struct ofproto {
     unsigned int n_pending;     /* list_size(&pending). */
     struct hmap deletions;      /* All OFOPERATION_DELETE "ofoperation"s. */
 
+    /* Flow table operation logging. */
+    int n_add, n_delete, n_modify; /* Number of unreported ops of each kind. */
+    long long int first_op, last_op; /* Range of times for unreported ops. */
+    long long int next_op_report;    /* Time to report ops, or LLONG_MAX. */
+    long long int op_backoff;        /* Earliest time to report ops again. */
+
     /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
      *
      * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device
@@ -79,6 +89,7 @@ struct ofproto {
      * widespread use, we will delete these interfaces. */
     unsigned long int *vlan_bitmap; /* 4096-bit bitmap of in-use VLANs. */
     bool vlans_changed;             /* True if new VLANs are in use. */
+    int min_mtu;                    /* Current MTU of non-internal ports. */
 };
 
 void ofproto_init_tables(struct ofproto *, int n_tables);
@@ -91,16 +102,16 @@ struct ofport *ofproto_get_port(const struct ofproto *, uint16_t ofp_port);
  * With few exceptions, ofproto implementations may look at these fields but
  * should not modify them. */
 struct ofport {
-    struct ofproto *ofproto;    /* The ofproto that contains this port. */
     struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto's "ports" hmap. */
+    struct ofproto *ofproto;    /* The ofproto that contains this port. */
     struct netdev *netdev;
-    struct ofp_phy_port opp;
+    struct ofputil_phy_port pp;
     uint16_t ofp_port;          /* OpenFlow port number. */
     unsigned int change_seq;
     int mtu;
 };
 
-void ofproto_port_set_state(struct ofport *, ovs_be32 state);
+void ofproto_port_set_state(struct ofport *, enum ofputil_port_state);
 
 enum oftable_flags {
     OFTABLE_HIDDEN = 1 << 0,   /* Hide from most OpenFlow operations. */
@@ -111,6 +122,33 @@ enum oftable_flags {
 struct oftable {
     enum oftable_flags flags;
     struct classifier cls;      /* Contains "struct rule"s. */
+    char *name;                 /* Table name exposed via OpenFlow, or NULL. */
+
+    /* Maximum number of flows or UINT_MAX if there is no limit besides any
+     * limit imposed by resource limitations. */
+    unsigned int max_flows;
+
+    /* These members determine the handling of an attempt to add a flow that
+     * would cause the table to have more than 'max_flows' flows.
+     *
+     * If 'eviction_fields' is NULL, overflows will be rejected with an error.
+     *
+     * If 'eviction_fields' is nonnull (regardless of whether n_eviction_fields
+     * is nonzero), an overflow will cause a flow to be removed.  The flow to
+     * be removed is chosen to give fairness among groups distinguished by
+     * different values for the subfields within 'groups'. */
+    struct mf_subfield *eviction_fields;
+    size_t n_eviction_fields;
+
+    /* Eviction groups.
+     *
+     * When a flow is added that would cause the table to have more than
+     * 'max_flows' flows, and 'eviction_fields' is nonnull, these groups are
+     * used to decide which rule to evict: the rule is chosen from the eviction
+     * group that contains the greatest number of rules.*/
+    uint32_t eviction_group_id_basis;
+    struct hmap eviction_groups_by_id;
+    struct heap eviction_groups_by_size;
 };
 
 /* Assigns TABLE to each oftable, in turn, in OFPROTO.
@@ -126,8 +164,8 @@ struct oftable {
  * With few exceptions, ofproto implementations may look at these fields but
  * should not modify them. */
 struct rule {
-    struct ofproto *ofproto;     /* The ofproto that contains this rule. */
     struct list ofproto_node;    /* Owned by ofproto base code. */
+    struct ofproto *ofproto;     /* The ofproto that contains this rule. */
     struct cls_rule cr;          /* In owning ofproto's classifier. */
 
     struct ofoperation *pending; /* Operation now in progress, if nonnull. */
@@ -136,13 +174,19 @@ struct rule {
 
     long long int created;       /* Creation time. */
     long long int modified;      /* Time of last modification. */
-    uint16_t idle_timeout;       /* In seconds from time of last use. */
-    uint16_t hard_timeout;       /* In seconds from last modification. */
+    long long int used;          /* Last use; time created if never used. */
+    uint16_t hard_timeout;       /* In seconds from ->modified. */
+    uint16_t idle_timeout;       /* In seconds from ->used. */
     uint8_t table_id;            /* Index in ofproto's 'tables' array. */
     bool send_flow_removed;      /* Send a flow removed message? */
 
-    union ofp_action *actions;   /* OpenFlow actions. */
-    int n_actions;               /* Number of elements in actions[]. */
+    /* Eviction groups. */
+    bool evictable;              /* If false, prevents eviction. */
+    struct heap_node evg_node;   /* In eviction_group's "rules" heap. */
+    struct eviction_group *eviction_group; /* NULL if not in any group. */
+
+    struct ofpact *ofpacts;      /* Sequence of "struct ofpacts". */
+    unsigned int ofpacts_len;    /* Size of 'ofpacts', in bytes. */
 };
 
 static inline struct rule *
@@ -151,6 +195,7 @@ rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
     return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct rule, cr) : NULL;
 }
 
+void ofproto_rule_update_used(struct rule *, long long int used);
 void ofproto_rule_expire(struct rule *, uint8_t reason);
 void ofproto_rule_destroy(struct rule *);
 
@@ -359,6 +404,13 @@ struct ofproto_class {
      * poll-loop.h.  */
     void (*wait)(struct ofproto *ofproto);
 
+    /* Adds some memory usage statistics for the implementation of 'ofproto'
+     * into 'usage', for use with memory_report().
+     *
+     * This function is optional. */
+    void (*get_memory_usage)(const struct ofproto *ofproto,
+                             struct simap *usage);
+
     /* Every "struct rule" in 'ofproto' is about to be deleted, one by one.
      * This function may prepare for that, for example by clearing state in
      * advance.  It should *not* actually delete any "struct rule"s from
@@ -376,14 +428,10 @@ struct ofproto_class {
      * otherwise.
      *
      * The implementation should store in '*actions' a bitmap of the supported
-     * OpenFlow actions: the bit with value (1 << n) should be set to 1 if the
-     * implementation supports the action with value 'n', and to 0 otherwise.
-     * For example, if the implementation supports the OFPAT_OUTPUT and
-     * OFPAT_ENQUEUE actions, but no others, it would set '*actions' to (1 <<
-     * OFPAT_OUTPUT) | (1 << OFPAT_ENQUEUE).  Vendor actions are not included
-     * in '*actions'. */
+     * OpenFlow actions.  Vendor actions are not included in '*actions'. */
     void (*get_features)(struct ofproto *ofproto,
-                         bool *arp_match_ip, uint32_t *actions);
+                         bool *arp_match_ip,
+                         enum ofputil_action_bitmap *actions);
 
     /* Helper for the OpenFlow OFPST_TABLE statistics request.
      *
@@ -394,7 +442,7 @@ struct ofproto_class {
      *
      *   - 'name' to "table#" where # is the table ID.
      *
-     *   - 'wildcards' to OFPFW_ALL.
+     *   - 'wildcards' to OFPFW10_ALL.
      *
      *   - 'max_entries' to 1,000,000.
      *
@@ -469,15 +517,16 @@ struct ofproto_class {
      * function may use a null pointer. */
     void (*port_modified)(struct ofport *ofport);
 
-    /* Called after an OpenFlow OFPT_PORT_MOD request changes a port's
-     * configuration.  'ofport->opp.config' contains the new configuration.
-     * 'old_config' contains the previous configuration.
+    /* Called after an OpenFlow request changes a port's configuration.
+     * 'ofport->pp.config' contains the new configuration.  'old_config'
+     * contains the previous configuration.
      *
-     * The caller implements OFPPC_PORT_DOWN using netdev functions to turn
-     * NETDEV_UP on and off, so this function doesn't have to do anything for
-     * that bit (and it won't be called if that is the only bit that
+     * The caller implements OFPUTIL_PC_PORT_DOWN using netdev functions to
+     * turn NETDEV_UP on and off, so this function doesn't have to do anything
+     * for that bit (and it won't be called if that is the only bit that
      * changes). */
-    void (*port_reconfigured)(struct ofport *ofport, ovs_be32 old_config);
+    void (*port_reconfigured)(struct ofport *ofport,
+                              enum ofputil_port_config old_config);
 
     /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, initializes
      * '*port' appropriately.
@@ -733,13 +782,11 @@ struct ofproto_class {
      *     registers, then it is an error if 'rule->cr' does not wildcard all
      *     registers.
      *
-     *   - Validate that 'rule->actions' and 'rule->n_actions' are well-formed
-     *     OpenFlow actions that the datapath can correctly implement.  The
-     *     validate_actions() function (in ofp-util.c) can be useful as a model
-     *     for action validation, but it accepts all of the OpenFlow actions
-     *     that OVS understands.  If your ofproto implementation only
-     *     implements a subset of those, then you should implement your own
-     *     action validation.
+     *   - Validate that 'rule->ofpacts' is a sequence of well-formed actions
+     *     that the datapath can correctly implement.  If your ofproto
+     *     implementation only implements a subset of the actions that Open
+     *     vSwitch understands, then you should implement your own action
+     *     validation.
      *
      *   - If the rule is valid, update the datapath flow table, adding the new
      *     rule or replacing the existing one.
@@ -806,9 +853,10 @@ struct ofproto_class {
      * 'flow' reflects the flow information for 'packet'.  All of the
      * information in 'flow' is extracted from 'packet', except for
      * flow->tun_id and flow->in_port, which are assigned the correct values
-     * for the incoming packet.  The register values are zeroed.
+     * for the incoming packet.  The register values are zeroed.  'packet''s
+     * header pointers (e.g. packet->l3) are appropriately initialized.
      *
-     * The statistics for 'packet' should be included in 'rule'.
+     * The implementation should add the statistics for 'packet' into 'rule'.
      *
      * Returns 0 if successful, otherwise an OpenFlow error code. */
     enum ofperr (*rule_execute)(struct rule *rule, const struct flow *flow,
@@ -869,19 +917,37 @@ struct ofproto_class {
                               enum ofp_config_flags frag_handling);
 
     /* Implements the OpenFlow OFPT_PACKET_OUT command.  The datapath should
-     * execute the 'n_actions' in the 'actions' array on 'packet'.
+     * execute the 'ofpacts_len' bytes of "struct ofpacts" in 'ofpacts'.
      *
-     * The caller retains ownership of 'packet', so ->packet_out() should not
-     * modify or free it.
+     * The caller retains ownership of 'packet' and of 'ofpacts', so
+     * ->packet_out() should not modify or free them.
      *
-     * This function must validate that the 'n_actions' elements in 'actions'
-     * are well-formed OpenFlow actions that can be correctly implemented by
-     * the datapath.  If not, then it should return an OpenFlow error code.
+     * This function must validate that it can implement 'ofpacts'.  If not,
+     * then it should return an OpenFlow error code.
      *
      * 'flow' reflects the flow information for 'packet'.  All of the
      * information in 'flow' is extracted from 'packet', except for
-     * flow->in_port, which is taken from the OFPT_PACKET_OUT message.
-     * flow->tun_id and its register values are zeroed.
+     * flow->in_port (see below).  flow->tun_id and its register values are
+     * zeroed.
+     *
+     * flow->in_port comes from the OpenFlow OFPT_PACKET_OUT message.  The
+     * implementation should reject invalid flow->in_port values by returning
+     * OFPERR_NXBRC_BAD_IN_PORT.  For consistency, the implementation should
+     * consider valid for flow->in_port any value that could possibly be seen
+     * in a packet that it passes to connmgr_send_packet_in().  Ideally, even
+     * an implementation that never generates packet-ins (e.g. due to hardware
+     * limitations) should still allow flow->in_port values for every possible
+     * physical port and OFPP_LOCAL.  The only virtual ports (those above
+     * OFPP_MAX) that the caller will ever pass in as flow->in_port, other than
+     * OFPP_LOCAL, are OFPP_NONE and OFPP_CONTROLLER.  The implementation
+     * should allow both of these, treating each of them as packets generated
+     * by the controller as opposed to packets originating from some switch
+     * port.
+     *
+     * (Ordinarily the only effect of flow->in_port is on output actions that
+     * involve the input port, such as actions that output to OFPP_IN_PORT,
+     * OFPP_FLOOD, or OFPP_ALL.  flow->in_port can also affect Nicira extension
+     * "resubmit" actions.)
      *
      * 'packet' is not matched against the OpenFlow flow table, so its
      * statistics should not be included in OpenFlow flow statistics.
@@ -889,8 +955,8 @@ struct ofproto_class {
      * Returns 0 if successful, otherwise an OpenFlow error code. */
     enum ofperr (*packet_out)(struct ofproto *ofproto, struct ofpbuf *packet,
                               const struct flow *flow,
-                              const union ofp_action *actions,
-                              size_t n_actions);
+                              const struct ofpact *ofpacts,
+                              size_t ofpacts_len);
 
 /* ## ------------------------- ## */
 /* ## OFPP_NORMAL configuration ## */
@@ -926,9 +992,10 @@ struct ofproto_class {
      * support CFM, as does a null pointer. */
     int (*set_cfm)(struct ofport *ofport, const struct cfm_settings *s);
 
-    /* Checks the fault status of CFM configured on 'ofport'.  Returns 1 if CFM
-     * is faulted (generally indicating a connectivity problem), 0 if CFM is
-     * not faulted, or -1 if CFM is not enabled on 'port'
+    /* Checks the fault status of CFM configured on 'ofport'.  Returns a
+     * bitmask of 'cfm_fault_reason's to indicate a CFM fault (generally
+     * indicating a connectivity problem).  Returns zero if CFM is not faulted,
+     * and -1 if CFM is not enabled on 'port'.
      *
      * This function may be a null pointer if the ofproto implementation does
      * not support CFM. */
@@ -944,6 +1011,17 @@ struct ofproto_class {
     int (*get_cfm_remote_mpids)(const struct ofport *ofport,
                                 const uint64_t **rmps, size_t *n_rmps);
 
+    /* Checks the health of CFM configured on 'ofport'.  Returns an integer
+     * to indicate the health percentage of the 'ofport' which is an average of
+     * the health of all the remote_mps.  Returns an integer between 0 and 100
+     * where 0 means that the 'ofport' is very unhealthy and 100 means the
+     * 'ofport' is perfectly healthy.  Returns -1 if CFM is not enabled on
+     * 'port' or if the number of remote_mpids is > 1.
+     *
+     * This function may be a null pointer if the ofproto implementation does
+     * not support CFM. */
+    int (*get_cfm_health)(const struct ofport *ofport);
+
     /* Configures spanning tree protocol (STP) on 'ofproto' using the
      * settings defined in 's'.
      *
@@ -1072,6 +1150,10 @@ struct ofproto_class {
      * will be invoked. */
     void (*forward_bpdu_changed)(struct ofproto *ofproto);
 
+    /* Sets the MAC aging timeout for the OFPP_NORMAL action to 'idle_time',
+     * in seconds. */
+    void (*set_mac_idle_time)(struct ofproto *ofproto, unsigned int idle_time);
+
 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
  *
  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
@@ -1111,7 +1193,7 @@ BUILD_ASSERT_DECL(OFPROTO_POSTPONE < OFPERR_OFS);
 
 int ofproto_flow_mod(struct ofproto *, const struct ofputil_flow_mod *);
 void ofproto_add_flow(struct ofproto *, const struct cls_rule *,
-                      const union ofp_action *, size_t n_actions);
+                      const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len);
 bool ofproto_delete_flow(struct ofproto *, const struct cls_rule *);
 void ofproto_flush_flows(struct ofproto *);