tests: Add test suite for packets.h.
[openvswitch] / lib / vconn.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2008, 2009, 2010 Nicira Networks.
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at:
7  *
8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 #include <config.h>
18 #include "vconn-provider.h"
19 #include <assert.h>
20 #include <errno.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <netinet/in.h>
23 #include <poll.h>
24 #include <stdlib.h>
25 #include <string.h>
26 #include "coverage.h"
27 #include "dynamic-string.h"
28 #include "fatal-signal.h"
29 #include "flow.h"
30 #include "ofp-print.h"
31 #include "ofp-util.h"
32 #include "ofpbuf.h"
33 #include "openflow/nicira-ext.h"
34 #include "openflow/openflow.h"
35 #include "packets.h"
36 #include "poll-loop.h"
37 #include "random.h"
38 #include "util.h"
39 #include "vlog.h"
40
41 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(vconn);
42
43 COVERAGE_DEFINE(vconn_open);
44 COVERAGE_DEFINE(vconn_received);
45 COVERAGE_DEFINE(vconn_sent);
46
47 /* State of an active vconn.*/
48 enum vconn_state {
49     /* This is the ordinary progression of states. */
50     VCS_CONNECTING,             /* Underlying vconn is not connected. */
51     VCS_SEND_HELLO,             /* Waiting to send OFPT_HELLO message. */
52     VCS_RECV_HELLO,             /* Waiting to receive OFPT_HELLO message. */
53     VCS_CONNECTED,              /* Connection established. */
54
55     /* These states are entered only when something goes wrong. */
56     VCS_SEND_ERROR,             /* Sending OFPT_ERROR message. */
57     VCS_DISCONNECTED            /* Connection failed or connection closed. */
58 };
59
60 static struct vconn_class *vconn_classes[] = {
61     &tcp_vconn_class,
62     &unix_vconn_class,
63 #ifdef HAVE_OPENSSL
64     &ssl_vconn_class,
65 #endif
66 };
67
68 static struct pvconn_class *pvconn_classes[] = {
69     &ptcp_pvconn_class,
70     &punix_pvconn_class,
71 #ifdef HAVE_OPENSSL
72     &pssl_pvconn_class,
73 #endif
74 };
75
76 /* Rate limit for individual OpenFlow messages going over the vconn, output at
77  * DBG level.  This is very high because, if these are enabled, it is because
78  * we really need to see them. */
79 static struct vlog_rate_limit ofmsg_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(600, 600);
80
81 /* Rate limit for OpenFlow message parse errors.  These always indicate a bug
82  * in the peer and so there's not much point in showing a lot of them. */
83 static struct vlog_rate_limit bad_ofmsg_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
84
85 static int do_recv(struct vconn *, struct ofpbuf **);
86 static int do_send(struct vconn *, struct ofpbuf *);
87
88 /* Check the validity of the vconn class structures. */
89 static void
90 check_vconn_classes(void)
91 {
92 #ifndef NDEBUG
93     size_t i;
94
95     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(vconn_classes); i++) {
96         struct vconn_class *class = vconn_classes[i];
97         assert(class->name != NULL);
98         assert(class->open != NULL);
99         if (class->close || class->recv || class->send
100             || class->run || class->run_wait || class->wait) {
101             assert(class->close != NULL);
102             assert(class->recv != NULL);
103             assert(class->send != NULL);
104             assert(class->wait != NULL);
105         } else {
106             /* This class delegates to another one. */
107         }
108     }
109
110     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pvconn_classes); i++) {
111         struct pvconn_class *class = pvconn_classes[i];
112         assert(class->name != NULL);
113         assert(class->listen != NULL);
114         if (class->close || class->accept || class->wait) {
115             assert(class->close != NULL);
116             assert(class->accept != NULL);
117             assert(class->wait != NULL);
118         } else {
119             /* This class delegates to another one. */
120         }
121     }
122 #endif
123 }
124
125 /* Prints information on active (if 'active') and passive (if 'passive')
126  * connection methods supported by the vconn.  If 'bootstrap' is true, also
127  * advertises options to bootstrap the CA certificate. */
128 void
129 vconn_usage(bool active, bool passive, bool bootstrap OVS_UNUSED)
130 {
131     /* Really this should be implemented via callbacks into the vconn
132      * providers, but that seems too heavy-weight to bother with at the
133      * moment. */
134
135     printf("\n");
136     if (active) {
137         printf("Active OpenFlow connection methods:\n");
138         printf("  tcp:IP[:PORT]         "
139                "PORT (default: %d) at remote IP\n", OFP_TCP_PORT);
140 #ifdef HAVE_OPENSSL
141         printf("  ssl:IP[:PORT]         "
142                "SSL PORT (default: %d) at remote IP\n", OFP_SSL_PORT);
143 #endif
144         printf("  unix:FILE               Unix domain socket named FILE\n");
145     }
146
147     if (passive) {
148         printf("Passive OpenFlow connection methods:\n");
149         printf("  ptcp:[PORT][:IP]        "
150                "listen to TCP PORT (default: %d) on IP\n",
151                OFP_TCP_PORT);
152 #ifdef HAVE_OPENSSL
153         printf("  pssl:[PORT][:IP]        "
154                "listen for SSL on PORT (default: %d) on IP\n",
155                OFP_SSL_PORT);
156 #endif
157         printf("  punix:FILE              "
158                "listen on Unix domain socket FILE\n");
159     }
160
161 #ifdef HAVE_OPENSSL
162     printf("PKI configuration (required to use SSL):\n"
163            "  -p, --private-key=FILE  file with private key\n"
164            "  -c, --certificate=FILE  file with certificate for private key\n"
165            "  -C, --ca-cert=FILE      file with peer CA certificate\n");
166     if (bootstrap) {
167         printf("  --bootstrap-ca-cert=FILE  file with peer CA certificate "
168                "to read or create\n");
169     }
170 #endif
171 }
172
173 /* Given 'name', a connection name in the form "TYPE:ARGS", stores the class
174  * named "TYPE" into '*classp' and returns 0.  Returns EAFNOSUPPORT and stores
175  * a null pointer into '*classp' if 'name' is in the wrong form or if no such
176  * class exists. */
177 static int
178 vconn_lookup_class(const char *name, struct vconn_class **classp)
179 {
180     size_t prefix_len;
181
182     prefix_len = strcspn(name, ":");
183     if (name[prefix_len] != '\0') {
184         size_t i;
185
186         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(vconn_classes); i++) {
187             struct vconn_class *class = vconn_classes[i];
188             if (strlen(class->name) == prefix_len
189                 && !memcmp(class->name, name, prefix_len)) {
190                 *classp = class;
191                 return 0;
192             }
193         }
194     }
195
196     *classp = NULL;
197     return EAFNOSUPPORT;
198 }
199
200 /* Returns 0 if 'name' is a connection name in the form "TYPE:ARGS" and TYPE is
201  * a supported connection type, otherwise EAFNOSUPPORT.  */
202 int
203 vconn_verify_name(const char *name)
204 {
205     struct vconn_class *class;
206     return vconn_lookup_class(name, &class);
207 }
208
209 /* Attempts to connect to an OpenFlow device.  'name' is a connection name in
210  * the form "TYPE:ARGS", where TYPE is an active vconn class's name and ARGS
211  * are vconn class-specific.
212  *
213  * The vconn will automatically negotiate an OpenFlow protocol version
214  * acceptable to both peers on the connection.  The version negotiated will be
215  * no lower than 'min_version' and no higher than OFP_VERSION.
216  *
217  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  If successful,
218  * stores a pointer to the new connection in '*vconnp', otherwise a null
219  * pointer.  */
220 int
221 vconn_open(const char *name, int min_version, struct vconn **vconnp)
222 {
223     struct vconn_class *class;
224     struct vconn *vconn;
225     char *suffix_copy;
226     int error;
227
228     COVERAGE_INC(vconn_open);
229     check_vconn_classes();
230
231     /* Look up the class. */
232     error = vconn_lookup_class(name, &class);
233     if (!class) {
234         goto error;
235     }
236
237     /* Call class's "open" function. */
238     suffix_copy = xstrdup(strchr(name, ':') + 1);
239     error = class->open(name, suffix_copy, &vconn);
240     free(suffix_copy);
241     if (error) {
242         goto error;
243     }
244
245     /* Success. */
246     assert(vconn->state != VCS_CONNECTING || vconn->class->connect);
247     vconn->min_version = min_version;
248     *vconnp = vconn;
249     return 0;
250
251 error:
252     *vconnp = NULL;
253     return error;
254 }
255
256 /* Allows 'vconn' to perform maintenance activities, such as flushing output
257  * buffers. */
258 void
259 vconn_run(struct vconn *vconn)
260 {
261     if (vconn->class->run) {
262         (vconn->class->run)(vconn);
263     }
264 }
265
266 /* Arranges for the poll loop to wake up when 'vconn' needs to perform
267  * maintenance activities. */
268 void
269 vconn_run_wait(struct vconn *vconn)
270 {
271     if (vconn->class->run_wait) {
272         (vconn->class->run_wait)(vconn);
273     }
274 }
275
276 int
277 vconn_open_block(const char *name, int min_version, struct vconn **vconnp)
278 {
279     struct vconn *vconn;
280     int error;
281
282     fatal_signal_run();
283
284     error = vconn_open(name, min_version, &vconn);
285     if (!error) {
286         while ((error == vconn_connect(vconn)) == EAGAIN) {
287             vconn_run(vconn);
288             vconn_run_wait(vconn);
289             vconn_connect_wait(vconn);
290             poll_block();
291         }
292         assert(error != EINPROGRESS);
293     }
294
295     if (error) {
296         vconn_close(vconn);
297         *vconnp = NULL;
298     } else {
299         *vconnp = vconn;
300     }
301     return error;
302 }
303
304 /* Closes 'vconn'. */
305 void
306 vconn_close(struct vconn *vconn)
307 {
308     if (vconn != NULL) {
309         char *name = vconn->name;
310         (vconn->class->close)(vconn);
311         free(name);
312     }
313 }
314
315 /* Returns the name of 'vconn', that is, the string passed to vconn_open(). */
316 const char *
317 vconn_get_name(const struct vconn *vconn)
318 {
319     return vconn->name;
320 }
321
322 /* Returns the IP address of the peer, or 0 if the peer is not connected over
323  * an IP-based protocol or if its IP address is not yet known. */
324 ovs_be32
325 vconn_get_remote_ip(const struct vconn *vconn)
326 {
327     return vconn->remote_ip;
328 }
329
330 /* Returns the transport port of the peer, or 0 if the connection does not
331  * contain a port or if the port is not yet known. */
332 ovs_be16
333 vconn_get_remote_port(const struct vconn *vconn)
334 {
335     return vconn->remote_port;
336 }
337
338 /* Returns the IP address used to connect to the peer, or 0 if the
339  * connection is not an IP-based protocol or if its IP address is not
340  * yet known. */
341 ovs_be32
342 vconn_get_local_ip(const struct vconn *vconn)
343 {
344     return vconn->local_ip;
345 }
346
347 /* Returns the transport port used to connect to the peer, or 0 if the
348  * connection does not contain a port or if the port is not yet known. */
349 ovs_be16
350 vconn_get_local_port(const struct vconn *vconn)
351 {
352     return vconn->local_port;
353 }
354
355 static void
356 vcs_connecting(struct vconn *vconn)
357 {
358     int retval = (vconn->class->connect)(vconn);
359     assert(retval != EINPROGRESS);
360     if (!retval) {
361         vconn->state = VCS_SEND_HELLO;
362     } else if (retval != EAGAIN) {
363         vconn->state = VCS_DISCONNECTED;
364         vconn->error = retval;
365     }
366 }
367
368 static void
369 vcs_send_hello(struct vconn *vconn)
370 {
371     struct ofpbuf *b;
372     int retval;
373
374     make_openflow(sizeof(struct ofp_header), OFPT_HELLO, &b);
375     retval = do_send(vconn, b);
376     if (!retval) {
377         vconn->state = VCS_RECV_HELLO;
378     } else {
379         ofpbuf_delete(b);
380         if (retval != EAGAIN) {
381             vconn->state = VCS_DISCONNECTED;
382             vconn->error = retval;
383         }
384     }
385 }
386
387 static void
388 vcs_recv_hello(struct vconn *vconn)
389 {
390     struct ofpbuf *b;
391     int retval;
392
393     retval = do_recv(vconn, &b);
394     if (!retval) {
395         struct ofp_header *oh = b->data;
396
397         if (oh->type == OFPT_HELLO) {
398             if (b->size > sizeof *oh) {
399                 struct ds msg = DS_EMPTY_INITIALIZER;
400                 ds_put_format(&msg, "%s: extra-long hello:\n", vconn->name);
401                 ds_put_hex_dump(&msg, b->data, b->size, 0, true);
402                 VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "%s", ds_cstr(&msg));
403                 ds_destroy(&msg);
404             }
405
406             vconn->version = MIN(OFP_VERSION, oh->version);
407             if (vconn->version < vconn->min_version) {
408                 VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl,
409                              "%s: version negotiation failed: we support "
410                              "versions 0x%02x to 0x%02x inclusive but peer "
411                              "supports no later than version 0x%02"PRIx8,
412                              vconn->name, vconn->min_version, OFP_VERSION,
413                              oh->version);
414                 vconn->state = VCS_SEND_ERROR;
415             } else {
416                 VLOG_DBG("%s: negotiated OpenFlow version 0x%02x "
417                          "(we support versions 0x%02x to 0x%02x inclusive, "
418                          "peer no later than version 0x%02"PRIx8")",
419                          vconn->name, vconn->version, vconn->min_version,
420                          OFP_VERSION, oh->version);
421                 vconn->state = VCS_CONNECTED;
422             }
423             ofpbuf_delete(b);
424             return;
425         } else {
426             char *s = ofp_to_string(b->data, b->size, 1);
427             VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl,
428                          "%s: received message while expecting hello: %s",
429                          vconn->name, s);
430             free(s);
431             retval = EPROTO;
432             ofpbuf_delete(b);
433         }
434     }
435
436     if (retval != EAGAIN) {
437         vconn->state = VCS_DISCONNECTED;
438         vconn->error = retval == EOF ? ECONNRESET : retval;
439     }
440 }
441
442 static void
443 vcs_send_error(struct vconn *vconn)
444 {
445     struct ofp_error_msg *error;
446     struct ofpbuf *b;
447     char s[128];
448     int retval;
449
450     snprintf(s, sizeof s, "We support versions 0x%02x to 0x%02x inclusive but "
451              "you support no later than version 0x%02"PRIx8".",
452              vconn->min_version, OFP_VERSION, vconn->version);
453     error = make_openflow(sizeof *error, OFPT_ERROR, &b);
454     error->type = htons(OFPET_HELLO_FAILED);
455     error->code = htons(OFPHFC_INCOMPATIBLE);
456     ofpbuf_put(b, s, strlen(s));
457     update_openflow_length(b);
458     retval = do_send(vconn, b);
459     if (retval) {
460         ofpbuf_delete(b);
461     }
462     if (retval != EAGAIN) {
463         vconn->state = VCS_DISCONNECTED;
464         vconn->error = retval ? retval : EPROTO;
465     }
466 }
467
468 /* Tries to complete the connection on 'vconn'. If 'vconn''s connection is
469  * complete, returns 0 if the connection was successful or a positive errno
470  * value if it failed.  If the connection is still in progress, returns
471  * EAGAIN. */
472 int
473 vconn_connect(struct vconn *vconn)
474 {
475     enum vconn_state last_state;
476
477     assert(vconn->min_version >= 0);
478     do {
479         last_state = vconn->state;
480         switch (vconn->state) {
481         case VCS_CONNECTING:
482             vcs_connecting(vconn);
483             break;
484
485         case VCS_SEND_HELLO:
486             vcs_send_hello(vconn);
487             break;
488
489         case VCS_RECV_HELLO:
490             vcs_recv_hello(vconn);
491             break;
492
493         case VCS_CONNECTED:
494             return 0;
495
496         case VCS_SEND_ERROR:
497             vcs_send_error(vconn);
498             break;
499
500         case VCS_DISCONNECTED:
501             return vconn->error;
502
503         default:
504             NOT_REACHED();
505         }
506     } while (vconn->state != last_state);
507
508     return EAGAIN;
509 }
510
511 /* Tries to receive an OpenFlow message from 'vconn'.  If successful, stores
512  * the received message into '*msgp' and returns 0.  The caller is responsible
513  * for destroying the message with ofpbuf_delete().  On failure, returns a
514  * positive errno value and stores a null pointer into '*msgp'.  On normal
515  * connection close, returns EOF.
516  *
517  * vconn_recv will not block waiting for a packet to arrive.  If no packets
518  * have been received, it returns EAGAIN immediately. */
519 int
520 vconn_recv(struct vconn *vconn, struct ofpbuf **msgp)
521 {
522     int retval = vconn_connect(vconn);
523     if (!retval) {
524         retval = do_recv(vconn, msgp);
525     }
526     return retval;
527 }
528
529 static int
530 do_recv(struct vconn *vconn, struct ofpbuf **msgp)
531 {
532     int retval = (vconn->class->recv)(vconn, msgp);
533     if (!retval) {
534         struct ofp_header *oh;
535
536         COVERAGE_INC(vconn_received);
537         if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
538             char *s = ofp_to_string((*msgp)->data, (*msgp)->size, 1);
539             VLOG_DBG_RL(&ofmsg_rl, "%s: received: %s", vconn->name, s);
540             free(s);
541         }
542
543         oh = ofpbuf_at_assert(*msgp, 0, sizeof *oh);
544         if (oh->version != vconn->version
545             && oh->type != OFPT_HELLO
546             && oh->type != OFPT_ERROR
547             && oh->type != OFPT_ECHO_REQUEST
548             && oh->type != OFPT_ECHO_REPLY
549             && oh->type != OFPT_VENDOR)
550         {
551             if (vconn->version < 0) {
552                 VLOG_ERR_RL(&bad_ofmsg_rl,
553                             "%s: received OpenFlow message type %"PRIu8" "
554                             "before version negotiation complete",
555                             vconn->name, oh->type);
556             } else {
557                 VLOG_ERR_RL(&bad_ofmsg_rl,
558                             "%s: received OpenFlow version 0x%02"PRIx8" "
559                             "!= expected %02x",
560                             vconn->name, oh->version, vconn->version);
561             }
562             ofpbuf_delete(*msgp);
563             retval = EPROTO;
564         }
565     }
566     if (retval) {
567         *msgp = NULL;
568     }
569     return retval;
570 }
571
572 /* Tries to queue 'msg' for transmission on 'vconn'.  If successful, returns 0,
573  * in which case ownership of 'msg' is transferred to the vconn.  Success does
574  * not guarantee that 'msg' has been or ever will be delivered to the peer,
575  * only that it has been queued for transmission.
576  *
577  * Returns a positive errno value on failure, in which case the caller
578  * retains ownership of 'msg'.
579  *
580  * vconn_send will not block.  If 'msg' cannot be immediately accepted for
581  * transmission, it returns EAGAIN immediately. */
582 int
583 vconn_send(struct vconn *vconn, struct ofpbuf *msg)
584 {
585     int retval = vconn_connect(vconn);
586     if (!retval) {
587         retval = do_send(vconn, msg);
588     }
589     return retval;
590 }
591
592 static int
593 do_send(struct vconn *vconn, struct ofpbuf *msg)
594 {
595     int retval;
596
597     assert(msg->size >= sizeof(struct ofp_header));
598     assert(((struct ofp_header *) msg->data)->length == htons(msg->size));
599     if (!VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
600         COVERAGE_INC(vconn_sent);
601         retval = (vconn->class->send)(vconn, msg);
602     } else {
603         char *s = ofp_to_string(msg->data, msg->size, 1);
604         retval = (vconn->class->send)(vconn, msg);
605         if (retval != EAGAIN) {
606             VLOG_DBG_RL(&ofmsg_rl, "%s: sent (%s): %s",
607                         vconn->name, strerror(retval), s);
608         }
609         free(s);
610     }
611     return retval;
612 }
613
614 /* Same as vconn_send, except that it waits until 'msg' can be transmitted. */
615 int
616 vconn_send_block(struct vconn *vconn, struct ofpbuf *msg)
617 {
618     int retval;
619
620     fatal_signal_run();
621
622     while ((retval = vconn_send(vconn, msg)) == EAGAIN) {
623         vconn_run(vconn);
624         vconn_run_wait(vconn);
625         vconn_send_wait(vconn);
626         poll_block();
627     }
628     return retval;
629 }
630
631 /* Same as vconn_recv, except that it waits until a message is received. */
632 int
633 vconn_recv_block(struct vconn *vconn, struct ofpbuf **msgp)
634 {
635     int retval;
636
637     fatal_signal_run();
638
639     while ((retval = vconn_recv(vconn, msgp)) == EAGAIN) {
640         vconn_run(vconn);
641         vconn_run_wait(vconn);
642         vconn_recv_wait(vconn);
643         poll_block();
644     }
645     return retval;
646 }
647
648 /* Waits until a message with a transaction ID matching 'xid' is recived on
649  * 'vconn'.  Returns 0 if successful, in which case the reply is stored in
650  * '*replyp' for the caller to examine and free.  Otherwise returns a positive
651  * errno value, or EOF, and sets '*replyp' to null.
652  *
653  * 'request' is always destroyed, regardless of the return value. */
654 int
655 vconn_recv_xid(struct vconn *vconn, ovs_be32 xid, struct ofpbuf **replyp)
656 {
657     for (;;) {
658         ovs_be32 recv_xid;
659         struct ofpbuf *reply;
660         int error;
661
662         error = vconn_recv_block(vconn, &reply);
663         if (error) {
664             *replyp = NULL;
665             return error;
666         }
667         recv_xid = ((struct ofp_header *) reply->data)->xid;
668         if (xid == recv_xid) {
669             *replyp = reply;
670             return 0;
671         }
672
673         VLOG_DBG_RL(&bad_ofmsg_rl, "%s: received reply with xid %08"PRIx32
674                     " != expected %08"PRIx32,
675                     vconn->name, ntohl(recv_xid), ntohl(xid));
676         ofpbuf_delete(reply);
677     }
678 }
679
680 /* Sends 'request' to 'vconn' and blocks until it receives a reply with a
681  * matching transaction ID.  Returns 0 if successful, in which case the reply
682  * is stored in '*replyp' for the caller to examine and free.  Otherwise
683  * returns a positive errno value, or EOF, and sets '*replyp' to null.
684  *
685  * 'request' should be an OpenFlow request that requires a reply.  Otherwise,
686  * if there is no reply, this function can end up blocking forever (or until
687  * the peer drops the connection).
688  *
689  * 'request' is always destroyed, regardless of the return value. */
690 int
691 vconn_transact(struct vconn *vconn, struct ofpbuf *request,
692                struct ofpbuf **replyp)
693 {
694     ovs_be32 send_xid = ((struct ofp_header *) request->data)->xid;
695     int error;
696
697     *replyp = NULL;
698     error = vconn_send_block(vconn, request);
699     if (error) {
700         ofpbuf_delete(request);
701     }
702     return error ? error : vconn_recv_xid(vconn, send_xid, replyp);
703 }
704
705 /* Sends 'request' followed by a barrier request to 'vconn', then blocks until
706  * it receives a reply to the barrier.  If successful, stores the reply to
707  * 'request' in '*replyp', if one was received, and otherwise NULL, then
708  * returns 0.  Otherwise returns a positive errno value, or EOF, and sets
709  * '*replyp' to null.
710  *
711  * This function is useful for sending an OpenFlow request that doesn't
712  * ordinarily include a reply but might report an error in special
713  * circumstances.
714  *
715  * 'request' is always destroyed, regardless of the return value. */
716 int
717 vconn_transact_noreply(struct vconn *vconn, struct ofpbuf *request,
718                        struct ofpbuf **replyp)
719 {
720     ovs_be32 request_xid;
721     ovs_be32 barrier_xid;
722     struct ofpbuf *barrier;
723     int error;
724
725     *replyp = NULL;
726
727     /* Send request. */
728     request_xid = ((struct ofp_header *) request->data)->xid;
729     error = vconn_send_block(vconn, request);
730     if (error) {
731         ofpbuf_delete(request);
732         return error;
733     }
734
735     /* Send barrier. */
736     make_openflow(sizeof(struct ofp_header), OFPT_BARRIER_REQUEST, &barrier);
737     barrier_xid = ((struct ofp_header *) barrier->data)->xid;
738     error = vconn_send_block(vconn, barrier);
739     if (error) {
740         ofpbuf_delete(barrier);
741         return error;
742     }
743
744     for (;;) {
745         struct ofpbuf *msg;
746         ovs_be32 msg_xid;
747         int error;
748
749         error = vconn_recv_block(vconn, &msg);
750         if (error) {
751             ofpbuf_delete(*replyp);
752             *replyp = NULL;
753             return error;
754         }
755
756         msg_xid = ((struct ofp_header *) msg->data)->xid;
757         if (msg_xid == request_xid) {
758             if (*replyp) {
759                 VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "%s: duplicate replies with "
760                              "xid %08"PRIx32, vconn->name, ntohl(msg_xid));
761                 ofpbuf_delete(*replyp);
762             }
763             *replyp = msg;
764         } else {
765             ofpbuf_delete(msg);
766             if (msg_xid == barrier_xid) {
767                 return 0;
768             } else {
769                 VLOG_DBG_RL(&bad_ofmsg_rl, "%s: reply with xid %08"PRIx32
770                             " != expected %08"PRIx32" or %08"PRIx32,
771                             vconn->name, ntohl(msg_xid),
772                             ntohl(request_xid), ntohl(barrier_xid));
773             }
774         }
775     }
776 }
777
778 /* vconn_transact_noreply() for a list of "struct ofpbuf"s, sent one by one.
779  * All of the requests on 'requests' are always destroyed, regardless of the
780  * return value. */
781 int
782 vconn_transact_multiple_noreply(struct vconn *vconn, struct list *requests,
783                                 struct ofpbuf **replyp)
784 {
785     struct ofpbuf *request, *next;
786
787     LIST_FOR_EACH_SAFE (request, next, list_node, requests) {
788         int error;
789
790         list_remove(&request->list_node);
791
792         error = vconn_transact_noreply(vconn, request, replyp);
793         if (error || *replyp) {
794             ofpbuf_list_delete(requests);
795             return error;
796         }
797     }
798
799     *replyp = NULL;
800     return 0;
801 }
802
803 void
804 vconn_wait(struct vconn *vconn, enum vconn_wait_type wait)
805 {
806     assert(wait == WAIT_CONNECT || wait == WAIT_RECV || wait == WAIT_SEND);
807
808     switch (vconn->state) {
809     case VCS_CONNECTING:
810         wait = WAIT_CONNECT;
811         break;
812
813     case VCS_SEND_HELLO:
814     case VCS_SEND_ERROR:
815         wait = WAIT_SEND;
816         break;
817
818     case VCS_RECV_HELLO:
819         wait = WAIT_RECV;
820         break;
821
822     case VCS_CONNECTED:
823         break;
824
825     case VCS_DISCONNECTED:
826         poll_immediate_wake();
827         return;
828     }
829     (vconn->class->wait)(vconn, wait);
830 }
831
832 void
833 vconn_connect_wait(struct vconn *vconn)
834 {
835     vconn_wait(vconn, WAIT_CONNECT);
836 }
837
838 void
839 vconn_recv_wait(struct vconn *vconn)
840 {
841     vconn_wait(vconn, WAIT_RECV);
842 }
843
844 void
845 vconn_send_wait(struct vconn *vconn)
846 {
847     vconn_wait(vconn, WAIT_SEND);
848 }
849
850 /* Given 'name', a connection name in the form "TYPE:ARGS", stores the class
851  * named "TYPE" into '*classp' and returns 0.  Returns EAFNOSUPPORT and stores
852  * a null pointer into '*classp' if 'name' is in the wrong form or if no such
853  * class exists. */
854 static int
855 pvconn_lookup_class(const char *name, struct pvconn_class **classp)
856 {
857     size_t prefix_len;
858
859     prefix_len = strcspn(name, ":");
860     if (name[prefix_len] != '\0') {
861         size_t i;
862
863         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pvconn_classes); i++) {
864             struct pvconn_class *class = pvconn_classes[i];
865             if (strlen(class->name) == prefix_len
866                 && !memcmp(class->name, name, prefix_len)) {
867                 *classp = class;
868                 return 0;
869             }
870         }
871     }
872
873     *classp = NULL;
874     return EAFNOSUPPORT;
875 }
876
877 /* Returns 0 if 'name' is a connection name in the form "TYPE:ARGS" and TYPE is
878  * a supported connection type, otherwise EAFNOSUPPORT.  */
879 int
880 pvconn_verify_name(const char *name)
881 {
882     struct pvconn_class *class;
883     return pvconn_lookup_class(name, &class);
884 }
885
886 /* Attempts to start listening for OpenFlow connections.  'name' is a
887  * connection name in the form "TYPE:ARGS", where TYPE is an passive vconn
888  * class's name and ARGS are vconn class-specific.
889  *
890  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.  If successful,
891  * stores a pointer to the new connection in '*pvconnp', otherwise a null
892  * pointer.  */
893 int
894 pvconn_open(const char *name, struct pvconn **pvconnp)
895 {
896     struct pvconn_class *class;
897     struct pvconn *pvconn;
898     char *suffix_copy;
899     int error;
900
901     check_vconn_classes();
902
903     /* Look up the class. */
904     error = pvconn_lookup_class(name, &class);
905     if (!class) {
906         goto error;
907     }
908
909     /* Call class's "open" function. */
910     suffix_copy = xstrdup(strchr(name, ':') + 1);
911     error = class->listen(name, suffix_copy, &pvconn);
912     free(suffix_copy);
913     if (error) {
914         goto error;
915     }
916
917     /* Success. */
918     *pvconnp = pvconn;
919     return 0;
920
921 error:
922     *pvconnp = NULL;
923     return error;
924 }
925
926 /* Returns the name that was used to open 'pvconn'.  The caller must not
927  * modify or free the name. */
928 const char *
929 pvconn_get_name(const struct pvconn *pvconn)
930 {
931     return pvconn->name;
932 }
933
934 /* Closes 'pvconn'. */
935 void
936 pvconn_close(struct pvconn *pvconn)
937 {
938     if (pvconn != NULL) {
939         char *name = pvconn->name;
940         (pvconn->class->close)(pvconn);
941         free(name);
942     }
943 }
944
945 /* Tries to accept a new connection on 'pvconn'.  If successful, stores the new
946  * connection in '*new_vconn' and returns 0.  Otherwise, returns a positive
947  * errno value.
948  *
949  * The new vconn will automatically negotiate an OpenFlow protocol version
950  * acceptable to both peers on the connection.  The version negotiated will be
951  * no lower than 'min_version' and no higher than OFP_VERSION.
952  *
953  * pvconn_accept() will not block waiting for a connection.  If no connection
954  * is ready to be accepted, it returns EAGAIN immediately. */
955 int
956 pvconn_accept(struct pvconn *pvconn, int min_version, struct vconn **new_vconn)
957 {
958     int retval = (pvconn->class->accept)(pvconn, new_vconn);
959     if (retval) {
960         *new_vconn = NULL;
961     } else {
962         assert((*new_vconn)->state != VCS_CONNECTING
963                || (*new_vconn)->class->connect);
964         (*new_vconn)->min_version = min_version;
965     }
966     return retval;
967 }
968
969 void
970 pvconn_wait(struct pvconn *pvconn)
971 {
972     (pvconn->class->wait)(pvconn);
973 }
974
975 /* Initializes 'vconn' as a new vconn named 'name', implemented via 'class'.
976  * The initial connection status, supplied as 'connect_status', is interpreted
977  * as follows:
978  *
979  *      - 0: 'vconn' is connected.  Its 'send' and 'recv' functions may be
980  *        called in the normal fashion.
981  *
982  *      - EAGAIN: 'vconn' is trying to complete a connection.  Its 'connect'
983  *        function should be called to complete the connection.
984  *
985  *      - Other positive errno values indicate that the connection failed with
986  *        the specified error.
987  *
988  * After calling this function, vconn_close() must be used to destroy 'vconn',
989  * otherwise resources will be leaked.
990  *
991  * The caller retains ownership of 'name'. */
992 void
993 vconn_init(struct vconn *vconn, struct vconn_class *class, int connect_status,
994            const char *name)
995 {
996     vconn->class = class;
997     vconn->state = (connect_status == EAGAIN ? VCS_CONNECTING
998                     : !connect_status ? VCS_SEND_HELLO
999                     : VCS_DISCONNECTED);
1000     vconn->error = connect_status;
1001     vconn->version = -1;
1002     vconn->min_version = -1;
1003     vconn->remote_ip = 0;
1004     vconn->remote_port = 0;
1005     vconn->local_ip = 0;
1006     vconn->local_port = 0;
1007     vconn->name = xstrdup(name);
1008     assert(vconn->state != VCS_CONNECTING || class->connect);
1009 }
1010
1011 void
1012 vconn_set_remote_ip(struct vconn *vconn, ovs_be32 ip)
1013 {
1014     vconn->remote_ip = ip;
1015 }
1016
1017 void
1018 vconn_set_remote_port(struct vconn *vconn, ovs_be16 port)
1019 {
1020     vconn->remote_port = port;
1021 }
1022
1023 void
1024 vconn_set_local_ip(struct vconn *vconn, ovs_be32 ip)
1025 {
1026     vconn->local_ip = ip;
1027 }
1028
1029 void
1030 vconn_set_local_port(struct vconn *vconn, ovs_be16 port)
1031 {
1032     vconn->local_port = port;
1033 }
1034
1035 void
1036 pvconn_init(struct pvconn *pvconn, struct pvconn_class *class,
1037             const char *name)
1038 {
1039     pvconn->class = class;
1040     pvconn->name = xstrdup(name);
1041 }