datapath: Avoid pskb_may_pull() checks where not needed.
[openvswitch] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010 Nicira Networks.
3  * Copyright (c) 2010 Jean Tourrilhes - HP-Labs.
4  *
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18 #include <config.h>
19 #include "ofproto.h"
20 #include <errno.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <sys/socket.h>
23 #include <net/if.h>
24 #include <netinet/in.h>
25 #include <stdbool.h>
26 #include <stdlib.h>
27 #include "classifier.h"
28 #include "coverage.h"
29 #include "discovery.h"
30 #include "dpif.h"
31 #include "dynamic-string.h"
32 #include "fail-open.h"
33 #include "in-band.h"
34 #include "mac-learning.h"
35 #include "netdev.h"
36 #include "netflow.h"
37 #include "odp-util.h"
38 #include "ofp-print.h"
39 #include "ofp-util.h"
40 #include "ofproto-sflow.h"
41 #include "ofpbuf.h"
42 #include "openflow/nicira-ext.h"
43 #include "openflow/openflow.h"
44 #include "openvswitch/datapath-protocol.h"
45 #include "packets.h"
46 #include "pinsched.h"
47 #include "pktbuf.h"
48 #include "poll-loop.h"
49 #include "port-array.h"
50 #include "rconn.h"
51 #include "shash.h"
52 #include "status.h"
53 #include "stream-ssl.h"
54 #include "svec.h"
55 #include "tag.h"
56 #include "timeval.h"
57 #include "unixctl.h"
58 #include "vconn.h"
59 #include "vlog.h"
60 #include "xtoxll.h"
61
62 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto)
63
64 #include "sflow_api.h"
65
66 enum {
67     TABLEID_HASH = 0,
68     TABLEID_CLASSIFIER = 1
69 };
70
71 struct ofport {
72     struct netdev *netdev;
73     struct ofp_phy_port opp;    /* In host byte order. */
74 };
75
76 static void ofport_free(struct ofport *);
77 static void hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *);
78
79 static int xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
80                          const flow_t *flow, struct ofproto *ofproto,
81                          const struct ofpbuf *packet,
82                          struct odp_actions *out, tag_type *tags,
83                          bool *may_set_up_flow, uint16_t *nf_output_iface);
84
85 struct rule {
86     struct cls_rule cr;
87
88     uint64_t flow_cookie;       /* Controller-issued identifier. 
89                                    (Kept in network-byte order.) */
90     uint16_t idle_timeout;      /* In seconds from time of last use. */
91     uint16_t hard_timeout;      /* In seconds from time of creation. */
92     bool send_flow_removed;     /* Send a flow removed message? */
93     long long int used;         /* Last-used time (0 if never used). */
94     long long int created;      /* Creation time. */
95     uint64_t packet_count;      /* Number of packets received. */
96     uint64_t byte_count;        /* Number of bytes received. */
97     uint64_t accounted_bytes;   /* Number of bytes passed to account_cb. */
98     tag_type tags;              /* Tags (set only by hooks). */
99     struct netflow_flow nf_flow; /* Per-flow NetFlow tracking data. */
100
101     /* If 'super' is non-NULL, this rule is a subrule, that is, it is an
102      * exact-match rule (having cr.wc.wildcards of 0) generated from the
103      * wildcard rule 'super'.  In this case, 'list' is an element of the
104      * super-rule's list.
105      *
106      * If 'super' is NULL, this rule is a super-rule, and 'list' is the head of
107      * a list of subrules.  A super-rule with no wildcards (where
108      * cr.wc.wildcards is 0) will never have any subrules. */
109     struct rule *super;
110     struct list list;
111
112     /* OpenFlow actions.
113      *
114      * 'n_actions' is the number of elements in the 'actions' array.  A single
115      * action may take up more more than one element's worth of space.
116      *
117      * A subrule has no actions (it uses the super-rule's actions). */
118     int n_actions;
119     union ofp_action *actions;
120
121     /* Datapath actions.
122      *
123      * A super-rule with wildcard fields never has ODP actions (since the
124      * datapath only supports exact-match flows). */
125     bool installed;             /* Installed in datapath? */
126     bool may_install;           /* True ordinarily; false if actions must
127                                  * be reassessed for every packet. */
128     int n_odp_actions;
129     union odp_action *odp_actions;
130 };
131
132 static inline bool
133 rule_is_hidden(const struct rule *rule)
134 {
135     /* Subrules are merely an implementation detail, so hide them from the
136      * controller. */
137     if (rule->super != NULL) {
138         return true;
139     }
140
141     /* Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
142      * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
143      * controller. */
144     if (rule->cr.priority > UINT16_MAX) {
145         return true;
146     }
147
148     return false;
149 }
150
151 static struct rule *rule_create(struct ofproto *, struct rule *super,
152                                 const union ofp_action *, size_t n_actions,
153                                 uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
154                                 uint64_t flow_cookie, bool send_flow_removed);
155 static void rule_free(struct rule *);
156 static void rule_destroy(struct ofproto *, struct rule *);
157 static struct rule *rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *);
158 static void rule_insert(struct ofproto *, struct rule *,
159                         struct ofpbuf *packet, uint16_t in_port);
160 static void rule_remove(struct ofproto *, struct rule *);
161 static bool rule_make_actions(struct ofproto *, struct rule *,
162                               const struct ofpbuf *packet);
163 static void rule_install(struct ofproto *, struct rule *,
164                          struct rule *displaced_rule);
165 static void rule_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
166 static void rule_post_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
167 static void send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
168                               long long int now, uint8_t reason);
169
170 /* ofproto supports two kinds of OpenFlow connections:
171  *
172  *   - "Primary" connections to ordinary OpenFlow controllers.  ofproto
173  *     maintains persistent connections to these controllers and by default
174  *     sends them asynchronous messages such as packet-ins.
175  *
176  *   - "Service" connections, e.g. from ovs-ofctl.  When these connections
177  *     drop, it is the other side's responsibility to reconnect them if
178  *     necessary.  ofproto does not send them asynchronous messages by default.
179  *
180  * Currently, active (tcp, ssl, unix) connections are always "primary"
181  * connections and passive (ptcp, pssl, punix) connections are always "service"
182  * connections.  There is no inherent reason for this, but it reflects the
183  * common case.
184  */
185 enum ofconn_type {
186     OFCONN_PRIMARY,             /* An ordinary OpenFlow controller. */
187     OFCONN_SERVICE              /* A service connection, e.g. "ovs-ofctl". */
188 };
189
190 /* A listener for incoming OpenFlow "service" connections. */
191 struct ofservice {
192     struct hmap_node node;      /* In struct ofproto's "services" hmap. */
193     struct pvconn *pvconn;      /* OpenFlow connection listener. */
194
195     /* These are not used by ofservice directly.  They are settings for
196      * accepted "struct ofconn"s from the pvconn. */
197     int probe_interval;         /* Max idle time before probing, in seconds. */
198     int rate_limit;             /* Max packet-in rate in packets per second. */
199     int burst_limit;            /* Limit on accumulating packet credits. */
200 };
201
202 static struct ofservice *ofservice_lookup(struct ofproto *,
203                                           const char *target);
204 static int ofservice_create(struct ofproto *,
205                             const struct ofproto_controller *);
206 static void ofservice_reconfigure(struct ofservice *,
207                                   const struct ofproto_controller *);
208 static void ofservice_destroy(struct ofproto *, struct ofservice *);
209
210 /* An OpenFlow connection. */
211 struct ofconn {
212     struct ofproto *ofproto;    /* The ofproto that owns this connection. */
213     struct list node;           /* In struct ofproto's "all_conns" list. */
214     struct rconn *rconn;        /* OpenFlow connection. */
215     enum ofconn_type type;      /* Type. */
216
217     /* OFPT_PACKET_IN related data. */
218     struct rconn_packet_counter *packet_in_counter; /* # queued on 'rconn'. */
219     struct pinsched *schedulers[2]; /* Indexed by reason code; see below. */
220     struct pktbuf *pktbuf;         /* OpenFlow packet buffers. */
221     int miss_send_len;             /* Bytes to send of buffered packets. */
222
223     /* Number of OpenFlow messages queued on 'rconn' as replies to OpenFlow
224      * requests, and the maximum number before we stop reading OpenFlow
225      * requests.  */
226 #define OFCONN_REPLY_MAX 100
227     struct rconn_packet_counter *reply_counter;
228
229     /* type == OFCONN_PRIMARY only. */
230     enum nx_role role;           /* Role. */
231     struct hmap_node hmap_node;  /* In struct ofproto's "controllers" map. */
232     struct discovery *discovery; /* Controller discovery object, if enabled. */
233     struct status_category *ss;  /* Switch status category. */
234     enum ofproto_band band;      /* In-band or out-of-band? */
235 };
236
237 /* We use OFPR_NO_MATCH and OFPR_ACTION as indexes into struct ofconn's
238  * "schedulers" array.  Their values are 0 and 1, and their meanings and values
239  * coincide with _ODPL_MISS_NR and _ODPL_ACTION_NR, so this is convenient.  In
240  * case anything ever changes, check their values here.  */
241 #define N_SCHEDULERS 2
242 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_NO_MATCH == 0);
243 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_NO_MATCH == _ODPL_MISS_NR);
244 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_ACTION == 1);
245 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_ACTION == _ODPL_ACTION_NR);
246
247 static struct ofconn *ofconn_create(struct ofproto *, struct rconn *,
248                                     enum ofconn_type);
249 static void ofconn_destroy(struct ofconn *);
250 static void ofconn_run(struct ofconn *, struct ofproto *);
251 static void ofconn_wait(struct ofconn *);
252 static bool ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *);
253 static char *ofconn_make_name(const struct ofproto *, const char *target);
254 static void ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *, int rate, int burst);
255
256 static void queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
257                      struct rconn_packet_counter *counter);
258
259 static void send_packet_in(struct ofproto *, struct ofpbuf *odp_msg);
260 static void do_send_packet_in(struct ofpbuf *odp_msg, void *ofconn);
261
262 struct ofproto {
263     /* Settings. */
264     uint64_t datapath_id;       /* Datapath ID. */
265     uint64_t fallback_dpid;     /* Datapath ID if no better choice found. */
266     char *mfr_desc;             /* Manufacturer. */
267     char *hw_desc;              /* Hardware. */
268     char *sw_desc;              /* Software version. */
269     char *serial_desc;          /* Serial number. */
270     char *dp_desc;              /* Datapath description. */
271
272     /* Datapath. */
273     struct dpif *dpif;
274     struct netdev_monitor *netdev_monitor;
275     struct port_array ports;    /* Index is ODP port nr; ofport->opp.port_no is
276                                  * OFP port nr. */
277     struct shash port_by_name;
278     uint32_t max_ports;
279
280     /* Configuration. */
281     struct switch_status *switch_status;
282     struct fail_open *fail_open;
283     struct netflow *netflow;
284     struct ofproto_sflow *sflow;
285
286     /* In-band control. */
287     struct in_band *in_band;
288     long long int next_in_band_update;
289     struct sockaddr_in *extra_in_band_remotes;
290     size_t n_extra_remotes;
291
292     /* Flow table. */
293     struct classifier cls;
294     bool need_revalidate;
295     long long int next_expiration;
296     struct tag_set revalidate_set;
297     bool tun_id_from_cookie;
298
299     /* OpenFlow connections. */
300     struct hmap controllers;   /* Controller "struct ofconn"s. */
301     struct list all_conns;     /* Contains "struct ofconn"s. */
302     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
303
304     /* OpenFlow listeners. */
305     struct hmap services;       /* Contains "struct ofservice"s. */
306     struct pvconn **snoops;
307     size_t n_snoops;
308
309     /* Hooks for ovs-vswitchd. */
310     const struct ofhooks *ofhooks;
311     void *aux;
312
313     /* Used by default ofhooks. */
314     struct mac_learning *ml;
315 };
316
317 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
318
319 static const struct ofhooks default_ofhooks;
320
321 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
322 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
323
324 static void update_used(struct ofproto *);
325 static void update_stats(struct ofproto *, struct rule *,
326                          const struct odp_flow_stats *);
327 static void expire_rule(struct cls_rule *, void *ofproto);
328 static void active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule);
329 static bool revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule);
330 static void revalidate_cb(struct cls_rule *rule_, void *p_);
331
332 static void handle_odp_msg(struct ofproto *, struct ofpbuf *);
333
334 static void handle_openflow(struct ofconn *, struct ofproto *,
335                             struct ofpbuf *);
336
337 static void refresh_port_groups(struct ofproto *);
338
339 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
340 static int init_ports(struct ofproto *);
341 static void reinit_ports(struct ofproto *);
342
343 int
344 ofproto_create(const char *datapath, const char *datapath_type,
345                const struct ofhooks *ofhooks, void *aux,
346                struct ofproto **ofprotop)
347 {
348     struct odp_stats stats;
349     struct ofproto *p;
350     struct dpif *dpif;
351     int error;
352
353     *ofprotop = NULL;
354
355     /* Connect to datapath and start listening for messages. */
356     error = dpif_open(datapath, datapath_type, &dpif);
357     if (error) {
358         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s", datapath, strerror(error));
359         return error;
360     }
361     error = dpif_get_dp_stats(dpif, &stats);
362     if (error) {
363         VLOG_ERR("failed to obtain stats for datapath %s: %s",
364                  datapath, strerror(error));
365         dpif_close(dpif);
366         return error;
367     }
368     error = dpif_recv_set_mask(dpif, ODPL_MISS | ODPL_ACTION | ODPL_SFLOW);
369     if (error) {
370         VLOG_ERR("failed to listen on datapath %s: %s",
371                  datapath, strerror(error));
372         dpif_close(dpif);
373         return error;
374     }
375     dpif_flow_flush(dpif);
376     dpif_recv_purge(dpif);
377
378     /* Initialize settings. */
379     p = xzalloc(sizeof *p);
380     p->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
381     p->datapath_id = p->fallback_dpid;
382     p->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
383     p->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
384     p->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
385     p->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
386     p->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
387
388     /* Initialize datapath. */
389     p->dpif = dpif;
390     p->netdev_monitor = netdev_monitor_create();
391     port_array_init(&p->ports);
392     shash_init(&p->port_by_name);
393     p->max_ports = stats.max_ports;
394
395     /* Initialize submodules. */
396     p->switch_status = switch_status_create(p);
397     p->in_band = NULL;
398     p->fail_open = NULL;
399     p->netflow = NULL;
400     p->sflow = NULL;
401
402     /* Initialize flow table. */
403     classifier_init(&p->cls);
404     p->need_revalidate = false;
405     p->next_expiration = time_msec() + 1000;
406     tag_set_init(&p->revalidate_set);
407
408     /* Initialize OpenFlow connections. */
409     list_init(&p->all_conns);
410     hmap_init(&p->controllers);
411     hmap_init(&p->services);
412     p->snoops = NULL;
413     p->n_snoops = 0;
414
415     /* Initialize hooks. */
416     if (ofhooks) {
417         p->ofhooks = ofhooks;
418         p->aux = aux;
419         p->ml = NULL;
420     } else {
421         p->ofhooks = &default_ofhooks;
422         p->aux = p;
423         p->ml = mac_learning_create();
424     }
425
426     /* Pick final datapath ID. */
427     p->datapath_id = pick_datapath_id(p);
428     VLOG_INFO("using datapath ID %016"PRIx64, p->datapath_id);
429
430     *ofprotop = p;
431     return 0;
432 }
433
434 void
435 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
436 {
437     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
438     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
439     if (p->datapath_id != old_dpid) {
440         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
441
442         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
443          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
444         ofproto_reconnect_controllers(p);
445     }
446 }
447
448 static bool
449 is_discovery_controller(const struct ofproto_controller *c)
450 {
451     return !strcmp(c->target, "discover");
452 }
453
454 static bool
455 is_in_band_controller(const struct ofproto_controller *c)
456 {
457     return is_discovery_controller(c) || c->band == OFPROTO_IN_BAND;
458 }
459
460 /* Creates a new controller in 'ofproto'.  Some of the settings are initially
461  * drawn from 'c', but update_controller() needs to be called later to finish
462  * the new ofconn's configuration. */
463 static void
464 add_controller(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
465 {
466     struct discovery *discovery;
467     struct ofconn *ofconn;
468
469     if (is_discovery_controller(c)) {
470         int error = discovery_create(c->accept_re, c->update_resolv_conf,
471                                      ofproto->dpif, ofproto->switch_status,
472                                      &discovery);
473         if (error) {
474             return;
475         }
476     } else {
477         discovery = NULL;
478     }
479
480     ofconn = ofconn_create(ofproto, rconn_create(5, 8), OFCONN_PRIMARY);
481     ofconn->pktbuf = pktbuf_create();
482     ofconn->miss_send_len = OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN;
483     if (discovery) {
484         ofconn->discovery = discovery;
485     } else {
486         char *name = ofconn_make_name(ofproto, c->target);
487         rconn_connect(ofconn->rconn, c->target, name);
488         free(name);
489     }
490     hmap_insert(&ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node,
491                 hash_string(c->target, 0));
492 }
493
494 /* Reconfigures 'ofconn' to match 'c'.  This function cannot update an ofconn's
495  * target or turn discovery on or off (these are done by creating new ofconns
496  * and deleting old ones), but it can update the rest of an ofconn's
497  * settings. */
498 static void
499 update_controller(struct ofconn *ofconn, const struct ofproto_controller *c)
500 {
501     int probe_interval;
502
503     ofconn->band = (is_in_band_controller(c)
504                     ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
505
506     rconn_set_max_backoff(ofconn->rconn, c->max_backoff);
507
508     probe_interval = c->probe_interval ? MAX(c->probe_interval, 5) : 0;
509     rconn_set_probe_interval(ofconn->rconn, probe_interval);
510
511     if (ofconn->discovery) {
512         discovery_set_update_resolv_conf(ofconn->discovery,
513                                          c->update_resolv_conf);
514         discovery_set_accept_controller_re(ofconn->discovery, c->accept_re);
515     }
516
517     ofconn_set_rate_limit(ofconn, c->rate_limit, c->burst_limit);
518 }
519
520 static const char *
521 ofconn_get_target(const struct ofconn *ofconn)
522 {
523     return ofconn->discovery ? "discover" : rconn_get_target(ofconn->rconn);
524 }
525
526 static struct ofconn *
527 find_controller_by_target(struct ofproto *ofproto, const char *target)
528 {
529     struct ofconn *ofconn;
530
531     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofconn, struct ofconn, hmap_node,
532                              hash_string(target, 0), &ofproto->controllers) {
533         if (!strcmp(ofconn_get_target(ofconn), target)) {
534             return ofconn;
535         }
536     }
537     return NULL;
538 }
539
540 static void
541 update_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto)
542 {
543     const struct ofconn *ofconn;
544     struct sockaddr_in *addrs;
545     size_t max_addrs, n_addrs;
546     bool discovery;
547     size_t i;
548
549     /* Allocate enough memory for as many remotes as we could possibly have. */
550     max_addrs = ofproto->n_extra_remotes + hmap_count(&ofproto->controllers);
551     addrs = xmalloc(max_addrs * sizeof *addrs);
552     n_addrs = 0;
553
554     /* Add all the remotes. */
555     discovery = false;
556     HMAP_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, hmap_node, &ofproto->controllers) {
557         struct sockaddr_in *sin = &addrs[n_addrs];
558
559         if (ofconn->band == OFPROTO_OUT_OF_BAND) {
560             continue;
561         }
562
563         sin->sin_addr.s_addr = rconn_get_remote_ip(ofconn->rconn);
564         if (sin->sin_addr.s_addr) {
565             sin->sin_port = rconn_get_remote_port(ofconn->rconn);
566             n_addrs++;
567         }
568         if (ofconn->discovery) {
569             discovery = true;
570         }
571     }
572     for (i = 0; i < ofproto->n_extra_remotes; i++) {
573         addrs[n_addrs++] = ofproto->extra_in_band_remotes[i];
574     }
575
576     /* Create or update or destroy in-band.
577      *
578      * Ordinarily we only enable in-band if there's at least one remote
579      * address, but discovery needs the in-band rules for DHCP to be installed
580      * even before we know any remote addresses. */
581     if (n_addrs || discovery) {
582         if (!ofproto->in_band) {
583             in_band_create(ofproto, ofproto->dpif, ofproto->switch_status,
584                            &ofproto->in_band);
585         }
586         if (ofproto->in_band) {
587             in_band_set_remotes(ofproto->in_band, addrs, n_addrs);
588         }
589         ofproto->next_in_band_update = time_msec() + 1000;
590     } else {
591         in_band_destroy(ofproto->in_band);
592         ofproto->in_band = NULL;
593     }
594
595     /* Clean up. */
596     free(addrs);
597 }
598
599 static void
600 update_fail_open(struct ofproto *p)
601 {
602     struct ofconn *ofconn;
603
604     if (!hmap_is_empty(&p->controllers)
605             && p->fail_mode == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
606         struct rconn **rconns;
607         size_t n;
608
609         if (!p->fail_open) {
610             p->fail_open = fail_open_create(p, p->switch_status);
611         }
612
613         n = 0;
614         rconns = xmalloc(hmap_count(&p->controllers) * sizeof *rconns);
615         HMAP_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, hmap_node, &p->controllers) {
616             rconns[n++] = ofconn->rconn;
617         }
618
619         fail_open_set_controllers(p->fail_open, rconns, n);
620         /* p->fail_open takes ownership of 'rconns'. */
621     } else {
622         fail_open_destroy(p->fail_open);
623         p->fail_open = NULL;
624     }
625 }
626
627 void
628 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
629                         const struct ofproto_controller *controllers,
630                         size_t n_controllers)
631 {
632     struct shash new_controllers;
633     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
634     struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
635     bool ss_exists;
636     size_t i;
637
638     /* Create newly configured controllers and services.
639      * Create a name to ofproto_controller mapping in 'new_controllers'. */
640     shash_init(&new_controllers);
641     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
642         const struct ofproto_controller *c = &controllers[i];
643
644         if (!vconn_verify_name(c->target) || !strcmp(c->target, "discover")) {
645             if (!find_controller_by_target(p, c->target)) {
646                 add_controller(p, c);
647             }
648         } else if (!pvconn_verify_name(c->target)) {
649             if (!ofservice_lookup(p, c->target) && ofservice_create(p, c)) {
650                 continue;
651             }
652         } else {
653             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported controller \"%s\"",
654                          dpif_name(p->dpif), c->target);
655             continue;
656         }
657
658         shash_add_once(&new_controllers, c->target, &controllers[i]);
659     }
660
661     /* Delete controllers that are no longer configured.
662      * Update configuration of all now-existing controllers. */
663     ss_exists = false;
664     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, hmap_node,
665                         &p->controllers) {
666         struct ofproto_controller *c;
667
668         c = shash_find_data(&new_controllers, ofconn_get_target(ofconn));
669         if (!c) {
670             ofconn_destroy(ofconn);
671         } else {
672             update_controller(ofconn, c);
673             if (ofconn->ss) {
674                 ss_exists = true;
675             }
676         }
677     }
678
679     /* Delete services that are no longer configured.
680      * Update configuration of all now-existing services. */
681     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, struct ofservice, node,
682                         &p->services) {
683         struct ofproto_controller *c;
684
685         c = shash_find_data(&new_controllers,
686                             pvconn_get_name(ofservice->pvconn));
687         if (!c) {
688             ofservice_destroy(p, ofservice);
689         } else {
690             ofservice_reconfigure(ofservice, c);
691         }
692     }
693
694     shash_destroy(&new_controllers);
695
696     update_in_band_remotes(p);
697     update_fail_open(p);
698
699     if (!hmap_is_empty(&p->controllers) && !ss_exists) {
700         ofconn = CONTAINER_OF(hmap_first(&p->controllers),
701                               struct ofconn, hmap_node);
702         ofconn->ss = switch_status_register(p->switch_status, "remote",
703                                             rconn_status_cb, ofconn->rconn);
704     }
705 }
706
707 void
708 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
709 {
710     p->fail_mode = fail_mode;
711     update_fail_open(p);
712 }
713
714 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
715  * them to reconnect. */
716 void
717 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
718 {
719     struct ofconn *ofconn;
720
721     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
722         rconn_reconnect(ofconn->rconn);
723     }
724 }
725
726 static bool
727 any_extras_changed(const struct ofproto *ofproto,
728                    const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
729 {
730     size_t i;
731
732     if (n != ofproto->n_extra_remotes) {
733         return true;
734     }
735
736     for (i = 0; i < n; i++) {
737         const struct sockaddr_in *old = &ofproto->extra_in_band_remotes[i];
738         const struct sockaddr_in *new = &extras[i];
739
740         if (old->sin_addr.s_addr != new->sin_addr.s_addr ||
741             old->sin_port != new->sin_port) {
742             return true;
743         }
744     }
745
746     return false;
747 }
748
749 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
750  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
751  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
752 void
753 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
754                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
755 {
756     if (!any_extras_changed(ofproto, extras, n)) {
757         return;
758     }
759
760     free(ofproto->extra_in_band_remotes);
761     ofproto->n_extra_remotes = n;
762     ofproto->extra_in_band_remotes = xmemdup(extras, n * sizeof *extras);
763
764     update_in_band_remotes(ofproto);
765 }
766
767 void
768 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
769                  const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
770                  const char *sw_desc, const char *serial_desc,
771                  const char *dp_desc)
772 {
773     struct ofp_desc_stats *ods;
774
775     if (mfr_desc) {
776         if (strlen(mfr_desc) >= sizeof ods->mfr_desc) {
777             VLOG_WARN("truncating mfr_desc, must be less than %zu characters",
778                     sizeof ods->mfr_desc);
779         }
780         free(p->mfr_desc);
781         p->mfr_desc = xstrdup(mfr_desc);
782     }
783     if (hw_desc) {
784         if (strlen(hw_desc) >= sizeof ods->hw_desc) {
785             VLOG_WARN("truncating hw_desc, must be less than %zu characters",
786                     sizeof ods->hw_desc);
787         }
788         free(p->hw_desc);
789         p->hw_desc = xstrdup(hw_desc);
790     }
791     if (sw_desc) {
792         if (strlen(sw_desc) >= sizeof ods->sw_desc) {
793             VLOG_WARN("truncating sw_desc, must be less than %zu characters",
794                     sizeof ods->sw_desc);
795         }
796         free(p->sw_desc);
797         p->sw_desc = xstrdup(sw_desc);
798     }
799     if (serial_desc) {
800         if (strlen(serial_desc) >= sizeof ods->serial_num) {
801             VLOG_WARN("truncating serial_desc, must be less than %zu "
802                     "characters",
803                     sizeof ods->serial_num);
804         }
805         free(p->serial_desc);
806         p->serial_desc = xstrdup(serial_desc);
807     }
808     if (dp_desc) {
809         if (strlen(dp_desc) >= sizeof ods->dp_desc) {
810             VLOG_WARN("truncating dp_desc, must be less than %zu characters",
811                     sizeof ods->dp_desc);
812         }
813         free(p->dp_desc);
814         p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
815     }
816 }
817
818 static int
819 set_pvconns(struct pvconn ***pvconnsp, size_t *n_pvconnsp,
820             const struct svec *svec)
821 {
822     struct pvconn **pvconns = *pvconnsp;
823     size_t n_pvconns = *n_pvconnsp;
824     int retval = 0;
825     size_t i;
826
827     for (i = 0; i < n_pvconns; i++) {
828         pvconn_close(pvconns[i]);
829     }
830     free(pvconns);
831
832     pvconns = xmalloc(svec->n * sizeof *pvconns);
833     n_pvconns = 0;
834     for (i = 0; i < svec->n; i++) {
835         const char *name = svec->names[i];
836         struct pvconn *pvconn;
837         int error;
838
839         error = pvconn_open(name, &pvconn);
840         if (!error) {
841             pvconns[n_pvconns++] = pvconn;
842         } else {
843             VLOG_ERR("failed to listen on %s: %s", name, strerror(error));
844             if (!retval) {
845                 retval = error;
846             }
847         }
848     }
849
850     *pvconnsp = pvconns;
851     *n_pvconnsp = n_pvconns;
852
853     return retval;
854 }
855
856 int
857 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct svec *snoops)
858 {
859     return set_pvconns(&ofproto->snoops, &ofproto->n_snoops, snoops);
860 }
861
862 int
863 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
864                     const struct netflow_options *nf_options)
865 {
866     if (nf_options && nf_options->collectors.n) {
867         if (!ofproto->netflow) {
868             ofproto->netflow = netflow_create();
869         }
870         return netflow_set_options(ofproto->netflow, nf_options);
871     } else {
872         netflow_destroy(ofproto->netflow);
873         ofproto->netflow = NULL;
874         return 0;
875     }
876 }
877
878 void
879 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
880                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
881 {
882     struct ofproto_sflow *os = ofproto->sflow;
883     if (oso) {
884         if (!os) {
885             struct ofport *ofport;
886             unsigned int odp_port;
887
888             os = ofproto->sflow = ofproto_sflow_create(ofproto->dpif);
889             refresh_port_groups(ofproto);
890             PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &ofproto->ports, odp_port) {
891                 ofproto_sflow_add_port(os, odp_port,
892                                        netdev_get_name(ofport->netdev));
893             }
894         }
895         ofproto_sflow_set_options(os, oso);
896     } else {
897         ofproto_sflow_destroy(os);
898         ofproto->sflow = NULL;
899     }
900 }
901
902 uint64_t
903 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
904 {
905     return ofproto->datapath_id;
906 }
907
908 bool
909 ofproto_has_primary_controller(const struct ofproto *ofproto)
910 {
911     return !hmap_is_empty(&ofproto->controllers);
912 }
913
914 enum ofproto_fail_mode
915 ofproto_get_fail_mode(const struct ofproto *p)
916 {
917     return p->fail_mode;
918 }
919
920 void
921 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct svec *snoops)
922 {
923     size_t i;
924
925     for (i = 0; i < ofproto->n_snoops; i++) {
926         svec_add(snoops, pvconn_get_name(ofproto->snoops[i]));
927     }
928 }
929
930 void
931 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
932 {
933     struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
934     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
935     struct ofport *ofport;
936     unsigned int port_no;
937     size_t i;
938
939     if (!p) {
940         return;
941     }
942
943     /* Destroy fail-open and in-band early, since they touch the classifier. */
944     fail_open_destroy(p->fail_open);
945     p->fail_open = NULL;
946
947     in_band_destroy(p->in_band);
948     p->in_band = NULL;
949     free(p->extra_in_band_remotes);
950
951     ofproto_flush_flows(p);
952     classifier_destroy(&p->cls);
953
954     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, node,
955                         &p->all_conns) {
956         ofconn_destroy(ofconn);
957     }
958     hmap_destroy(&p->controllers);
959
960     dpif_close(p->dpif);
961     netdev_monitor_destroy(p->netdev_monitor);
962     PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &p->ports, port_no) {
963         ofport_free(ofport);
964     }
965     shash_destroy(&p->port_by_name);
966
967     switch_status_destroy(p->switch_status);
968     netflow_destroy(p->netflow);
969     ofproto_sflow_destroy(p->sflow);
970
971     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, struct ofservice, node,
972                         &p->services) {
973         ofservice_destroy(p, ofservice);
974     }
975     hmap_destroy(&p->services);
976
977     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
978         pvconn_close(p->snoops[i]);
979     }
980     free(p->snoops);
981
982     mac_learning_destroy(p->ml);
983
984     free(p->mfr_desc);
985     free(p->hw_desc);
986     free(p->sw_desc);
987     free(p->serial_desc);
988     free(p->dp_desc);
989
990     port_array_destroy(&p->ports);
991
992     free(p);
993 }
994
995 int
996 ofproto_run(struct ofproto *p)
997 {
998     int error = ofproto_run1(p);
999     if (!error) {
1000         error = ofproto_run2(p, false);
1001     }
1002     return error;
1003 }
1004
1005 static void
1006 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
1007 {
1008     if (error == ENOBUFS) {
1009         reinit_ports(ofproto);
1010     } else if (!error) {
1011         update_port(ofproto, devname);
1012         free(devname);
1013     }
1014 }
1015
1016 /* Returns a "preference level" for snooping 'ofconn'.  A higher return value
1017  * means that 'ofconn' is more interesting for monitoring than a lower return
1018  * value. */
1019 static int
1020 snoop_preference(const struct ofconn *ofconn)
1021 {
1022     switch (ofconn->role) {
1023     case NX_ROLE_MASTER:
1024         return 3;
1025     case NX_ROLE_OTHER:
1026         return 2;
1027     case NX_ROLE_SLAVE:
1028         return 1;
1029     default:
1030         /* Shouldn't happen. */
1031         return 0;
1032     }
1033 }
1034
1035 /* One of ofproto's "snoop" pvconns has accepted a new connection on 'vconn'.
1036  * Connects this vconn to a controller. */
1037 static void
1038 add_snooper(struct ofproto *ofproto, struct vconn *vconn)
1039 {
1040     struct ofconn *ofconn, *best;
1041
1042     /* Pick a controller for monitoring. */
1043     best = NULL;
1044     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
1045         if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY
1046             && (!best || snoop_preference(ofconn) > snoop_preference(best))) {
1047             best = ofconn;
1048         }
1049     }
1050
1051     if (best) {
1052         rconn_add_monitor(best->rconn, vconn);
1053     } else {
1054         VLOG_INFO_RL(&rl, "no controller connection to snoop");
1055         vconn_close(vconn);
1056     }
1057 }
1058
1059 int
1060 ofproto_run1(struct ofproto *p)
1061 {
1062     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
1063     struct ofservice *ofservice;
1064     char *devname;
1065     int error;
1066     int i;
1067
1068     if (shash_is_empty(&p->port_by_name)) {
1069         init_ports(p);
1070     }
1071
1072     for (i = 0; i < 50; i++) {
1073         struct ofpbuf *buf;
1074         int error;
1075
1076         error = dpif_recv(p->dpif, &buf);
1077         if (error) {
1078             if (error == ENODEV) {
1079                 /* Someone destroyed the datapath behind our back.  The caller
1080                  * better destroy us and give up, because we're just going to
1081                  * spin from here on out. */
1082                 static struct vlog_rate_limit rl2 = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1083                 VLOG_ERR_RL(&rl2, "%s: datapath was destroyed externally",
1084                             dpif_name(p->dpif));
1085                 return ENODEV;
1086             }
1087             break;
1088         }
1089
1090         handle_odp_msg(p, buf);
1091     }
1092
1093     while ((error = dpif_port_poll(p->dpif, &devname)) != EAGAIN) {
1094         process_port_change(p, error, devname);
1095     }
1096     while ((error = netdev_monitor_poll(p->netdev_monitor,
1097                                         &devname)) != EAGAIN) {
1098         process_port_change(p, error, devname);
1099     }
1100
1101     if (p->in_band) {
1102         if (time_msec() >= p->next_in_band_update) {
1103             update_in_band_remotes(p);
1104         }
1105         in_band_run(p->in_band);
1106     }
1107
1108     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, node,
1109                         &p->all_conns) {
1110         ofconn_run(ofconn, p);
1111     }
1112
1113     /* Fail-open maintenance.  Do this after processing the ofconns since
1114      * fail-open checks the status of the controller rconn. */
1115     if (p->fail_open) {
1116         fail_open_run(p->fail_open);
1117     }
1118
1119     HMAP_FOR_EACH (ofservice, struct ofservice, node, &p->services) {
1120         struct vconn *vconn;
1121         int retval;
1122
1123         retval = pvconn_accept(ofservice->pvconn, OFP_VERSION, &vconn);
1124         if (!retval) {
1125             struct ofconn *ofconn;
1126             struct rconn *rconn;
1127             char *name;
1128
1129             rconn = rconn_create(ofservice->probe_interval, 0);
1130             name = ofconn_make_name(p, vconn_get_name(vconn));
1131             rconn_connect_unreliably(rconn, vconn, name);
1132             free(name);
1133
1134             ofconn = ofconn_create(p, rconn, OFCONN_SERVICE);
1135             ofconn_set_rate_limit(ofconn, ofservice->rate_limit,
1136                                   ofservice->burst_limit);
1137         } else if (retval != EAGAIN) {
1138             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1139         }
1140     }
1141
1142     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1143         struct vconn *vconn;
1144         int retval;
1145
1146         retval = pvconn_accept(p->snoops[i], OFP_VERSION, &vconn);
1147         if (!retval) {
1148             add_snooper(p, vconn);
1149         } else if (retval != EAGAIN) {
1150             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1151         }
1152     }
1153
1154     if (time_msec() >= p->next_expiration) {
1155         COVERAGE_INC(ofproto_expiration);
1156         p->next_expiration = time_msec() + 1000;
1157         update_used(p);
1158
1159         classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_ALL, expire_rule, p);
1160
1161         /* Let the hook know that we're at a stable point: all outstanding data
1162          * in existing flows has been accounted to the account_cb.  Thus, the
1163          * hook can now reasonably do operations that depend on having accurate
1164          * flow volume accounting (currently, that's just bond rebalancing). */
1165         if (p->ofhooks->account_checkpoint_cb) {
1166             p->ofhooks->account_checkpoint_cb(p->aux);
1167         }
1168     }
1169
1170     if (p->netflow) {
1171         netflow_run(p->netflow);
1172     }
1173     if (p->sflow) {
1174         ofproto_sflow_run(p->sflow);
1175     }
1176
1177     return 0;
1178 }
1179
1180 struct revalidate_cbdata {
1181     struct ofproto *ofproto;
1182     bool revalidate_all;        /* Revalidate all exact-match rules? */
1183     bool revalidate_subrules;   /* Revalidate all exact-match subrules? */
1184     struct tag_set revalidate_set; /* Set of tags to revalidate. */
1185 };
1186
1187 int
1188 ofproto_run2(struct ofproto *p, bool revalidate_all)
1189 {
1190     if (p->need_revalidate || revalidate_all
1191         || !tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
1192         struct revalidate_cbdata cbdata;
1193         cbdata.ofproto = p;
1194         cbdata.revalidate_all = revalidate_all;
1195         cbdata.revalidate_subrules = p->need_revalidate;
1196         cbdata.revalidate_set = p->revalidate_set;
1197         tag_set_init(&p->revalidate_set);
1198         COVERAGE_INC(ofproto_revalidate);
1199         classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, revalidate_cb, &cbdata);
1200         p->need_revalidate = false;
1201     }
1202
1203     return 0;
1204 }
1205
1206 void
1207 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1208 {
1209     struct ofservice *ofservice;
1210     struct ofconn *ofconn;
1211     size_t i;
1212
1213     dpif_recv_wait(p->dpif);
1214     dpif_port_poll_wait(p->dpif);
1215     netdev_monitor_poll_wait(p->netdev_monitor);
1216     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
1217         ofconn_wait(ofconn);
1218     }
1219     if (p->in_band) {
1220         poll_timer_wait_until(p->next_in_band_update);
1221         in_band_wait(p->in_band);
1222     }
1223     if (p->fail_open) {
1224         fail_open_wait(p->fail_open);
1225     }
1226     if (p->sflow) {
1227         ofproto_sflow_wait(p->sflow);
1228     }
1229     if (!tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
1230         poll_immediate_wake();
1231     }
1232     if (p->need_revalidate) {
1233         /* Shouldn't happen, but if it does just go around again. */
1234         VLOG_DBG_RL(&rl, "need revalidate in ofproto_wait_cb()");
1235         poll_immediate_wake();
1236     } else if (p->next_expiration != LLONG_MAX) {
1237         poll_timer_wait_until(p->next_expiration);
1238     }
1239     HMAP_FOR_EACH (ofservice, struct ofservice, node, &p->services) {
1240         pvconn_wait(ofservice->pvconn);
1241     }
1242     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1243         pvconn_wait(p->snoops[i]);
1244     }
1245 }
1246
1247 void
1248 ofproto_revalidate(struct ofproto *ofproto, tag_type tag)
1249 {
1250     tag_set_add(&ofproto->revalidate_set, tag);
1251 }
1252
1253 struct tag_set *
1254 ofproto_get_revalidate_set(struct ofproto *ofproto)
1255 {
1256     return &ofproto->revalidate_set;
1257 }
1258
1259 bool
1260 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1261 {
1262     return !hmap_is_empty(&p->controllers);
1263 }
1264
1265 int
1266 ofproto_send_packet(struct ofproto *p, const flow_t *flow,
1267                     const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1268                     const struct ofpbuf *packet)
1269 {
1270     struct odp_actions odp_actions;
1271     int error;
1272
1273     error = xlate_actions(actions, n_actions, flow, p, packet, &odp_actions,
1274                           NULL, NULL, NULL);
1275     if (error) {
1276         return error;
1277     }
1278
1279     /* XXX Should we translate the dpif_execute() errno value into an OpenFlow
1280      * error code? */
1281     dpif_execute(p->dpif, flow->in_port, odp_actions.actions,
1282                  odp_actions.n_actions, packet);
1283     return 0;
1284 }
1285
1286 void
1287 ofproto_add_flow(struct ofproto *p,
1288                  const flow_t *flow, uint32_t wildcards, unsigned int priority,
1289                  const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1290                  int idle_timeout)
1291 {
1292     struct rule *rule;
1293     rule = rule_create(p, NULL, actions, n_actions,
1294                        idle_timeout >= 0 ? idle_timeout : 5 /* XXX */, 
1295                        0, 0, false);
1296     cls_rule_from_flow(flow, wildcards, priority, &rule->cr);
1297     rule_insert(p, rule, NULL, 0);
1298 }
1299
1300 void
1301 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow,
1302                     uint32_t wildcards, unsigned int priority)
1303 {
1304     struct rule *rule;
1305
1306     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&ofproto->cls,
1307                                                            flow, wildcards,
1308                                                            priority));
1309     if (rule) {
1310         rule_remove(ofproto, rule);
1311     }
1312 }
1313
1314 static void
1315 destroy_rule(struct cls_rule *rule_, void *ofproto_)
1316 {
1317     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
1318     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
1319
1320     /* Mark the flow as not installed, even though it might really be
1321      * installed, so that rule_remove() doesn't bother trying to uninstall it.
1322      * There is no point in uninstalling it individually since we are about to
1323      * blow away all the flows with dpif_flow_flush(). */
1324     rule->installed = false;
1325
1326     rule_remove(ofproto, rule);
1327 }
1328
1329 void
1330 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1331 {
1332     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1333     classifier_for_each(&ofproto->cls, CLS_INC_ALL, destroy_rule, ofproto);
1334     dpif_flow_flush(ofproto->dpif);
1335     if (ofproto->in_band) {
1336         in_band_flushed(ofproto->in_band);
1337     }
1338     if (ofproto->fail_open) {
1339         fail_open_flushed(ofproto->fail_open);
1340     }
1341 }
1342 \f
1343 static void
1344 reinit_ports(struct ofproto *p)
1345 {
1346     struct svec devnames;
1347     struct ofport *ofport;
1348     unsigned int port_no;
1349     struct odp_port *odp_ports;
1350     size_t n_odp_ports;
1351     size_t i;
1352
1353     svec_init(&devnames);
1354     PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &p->ports, port_no) {
1355         svec_add (&devnames, (char *) ofport->opp.name);
1356     }
1357     dpif_port_list(p->dpif, &odp_ports, &n_odp_ports);
1358     for (i = 0; i < n_odp_ports; i++) {
1359         svec_add (&devnames, odp_ports[i].devname);
1360     }
1361     free(odp_ports);
1362
1363     svec_sort_unique(&devnames);
1364     for (i = 0; i < devnames.n; i++) {
1365         update_port(p, devnames.names[i]);
1366     }
1367     svec_destroy(&devnames);
1368 }
1369
1370 static size_t
1371 refresh_port_group(struct ofproto *p, unsigned int group)
1372 {
1373     uint16_t *ports;
1374     size_t n_ports;
1375     struct ofport *port;
1376     unsigned int port_no;
1377
1378     assert(group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD);
1379
1380     ports = xmalloc(port_array_count(&p->ports) * sizeof *ports);
1381     n_ports = 0;
1382     PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
1383         if (group == DP_GROUP_ALL || !(port->opp.config & OFPPC_NO_FLOOD)) {
1384             ports[n_ports++] = port_no;
1385         }
1386     }
1387     dpif_port_group_set(p->dpif, group, ports, n_ports);
1388     free(ports);
1389
1390     return n_ports;
1391 }
1392
1393 static void
1394 refresh_port_groups(struct ofproto *p)
1395 {
1396     size_t n_flood = refresh_port_group(p, DP_GROUP_FLOOD);
1397     size_t n_all = refresh_port_group(p, DP_GROUP_ALL);
1398     if (p->sflow) {
1399         ofproto_sflow_set_group_sizes(p->sflow, n_flood, n_all);
1400     }
1401 }
1402
1403 static struct ofport *
1404 make_ofport(const struct odp_port *odp_port)
1405 {
1406     struct netdev_options netdev_options;
1407     enum netdev_flags flags;
1408     struct ofport *ofport;
1409     struct netdev *netdev;
1410     bool carrier;
1411     int error;
1412
1413     memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
1414     netdev_options.name = odp_port->devname;
1415     netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
1416
1417     error = netdev_open(&netdev_options, &netdev);
1418     if (error) {
1419         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1420                      "cannot be opened (%s)",
1421                      odp_port->devname, odp_port->port,
1422                      odp_port->devname, strerror(error));
1423         return NULL;
1424     }
1425
1426     ofport = xmalloc(sizeof *ofport);
1427     ofport->netdev = netdev;
1428     ofport->opp.port_no = odp_port_to_ofp_port(odp_port->port);
1429     netdev_get_etheraddr(netdev, ofport->opp.hw_addr);
1430     memcpy(ofport->opp.name, odp_port->devname,
1431            MIN(sizeof ofport->opp.name, sizeof odp_port->devname));
1432     ofport->opp.name[sizeof ofport->opp.name - 1] = '\0';
1433
1434     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1435     ofport->opp.config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPPC_PORT_DOWN;
1436
1437     netdev_get_carrier(netdev, &carrier);
1438     ofport->opp.state = carrier ? 0 : OFPPS_LINK_DOWN;
1439
1440     netdev_get_features(netdev,
1441                         &ofport->opp.curr, &ofport->opp.advertised,
1442                         &ofport->opp.supported, &ofport->opp.peer);
1443     return ofport;
1444 }
1445
1446 static bool
1447 ofport_conflicts(const struct ofproto *p, const struct odp_port *odp_port)
1448 {
1449     if (port_array_get(&p->ports, odp_port->port)) {
1450         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
1451                      odp_port->port);
1452         return true;
1453     } else if (shash_find(&p->port_by_name, odp_port->devname)) {
1454         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
1455                      odp_port->devname);
1456         return true;
1457     } else {
1458         return false;
1459     }
1460 }
1461
1462 static int
1463 ofport_equal(const struct ofport *a_, const struct ofport *b_)
1464 {
1465     const struct ofp_phy_port *a = &a_->opp;
1466     const struct ofp_phy_port *b = &b_->opp;
1467
1468     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
1469     return (a->port_no == b->port_no
1470             && !memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
1471             && !strcmp((char *) a->name, (char *) b->name)
1472             && a->state == b->state
1473             && a->config == b->config
1474             && a->curr == b->curr
1475             && a->advertised == b->advertised
1476             && a->supported == b->supported
1477             && a->peer == b->peer);
1478 }
1479
1480 static void
1481 send_port_status(struct ofproto *p, const struct ofport *ofport,
1482                  uint8_t reason)
1483 {
1484     /* XXX Should limit the number of queued port status change messages. */
1485     struct ofconn *ofconn;
1486     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
1487         struct ofp_port_status *ops;
1488         struct ofpbuf *b;
1489
1490         if (!ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
1491             continue;
1492         }
1493
1494         ops = make_openflow_xid(sizeof *ops, OFPT_PORT_STATUS, 0, &b);
1495         ops->reason = reason;
1496         ops->desc = ofport->opp;
1497         hton_ofp_phy_port(&ops->desc);
1498         queue_tx(b, ofconn, NULL);
1499     }
1500     if (p->ofhooks->port_changed_cb) {
1501         p->ofhooks->port_changed_cb(reason, &ofport->opp, p->aux);
1502     }
1503 }
1504
1505 static void
1506 ofport_install(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1507 {
1508     uint16_t odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofport->opp.port_no);
1509     const char *netdev_name = (const char *) ofport->opp.name;
1510
1511     netdev_monitor_add(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1512     port_array_set(&p->ports, odp_port, ofport);
1513     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1514     if (p->sflow) {
1515         ofproto_sflow_add_port(p->sflow, odp_port, netdev_name);
1516     }
1517 }
1518
1519 static void
1520 ofport_remove(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1521 {
1522     uint16_t odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofport->opp.port_no);
1523
1524     netdev_monitor_remove(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1525     port_array_delete(&p->ports, odp_port);
1526     shash_delete(&p->port_by_name,
1527                  shash_find(&p->port_by_name, (char *) ofport->opp.name));
1528     if (p->sflow) {
1529         ofproto_sflow_del_port(p->sflow, odp_port);
1530     }
1531 }
1532
1533 static void
1534 ofport_free(struct ofport *ofport)
1535 {
1536     if (ofport) {
1537         netdev_close(ofport->netdev);
1538         free(ofport);
1539     }
1540 }
1541
1542 static void
1543 update_port(struct ofproto *p, const char *devname)
1544 {
1545     struct odp_port odp_port;
1546     struct ofport *old_ofport;
1547     struct ofport *new_ofport;
1548     int error;
1549
1550     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1551
1552     /* Query the datapath for port information. */
1553     error = dpif_port_query_by_name(p->dpif, devname, &odp_port);
1554
1555     /* Find the old ofport. */
1556     old_ofport = shash_find_data(&p->port_by_name, devname);
1557     if (!error) {
1558         if (!old_ofport) {
1559             /* There's no port named 'devname' but there might be a port with
1560              * the same port number.  This could happen if a port is deleted
1561              * and then a new one added in its place very quickly, or if a port
1562              * is renamed.  In the former case we want to send an OFPPR_DELETE
1563              * and an OFPPR_ADD, and in the latter case we want to send a
1564              * single OFPPR_MODIFY.  We can distinguish the cases by comparing
1565              * the old port's ifindex against the new port, or perhaps less
1566              * reliably but more portably by comparing the old port's MAC
1567              * against the new port's MAC.  However, this code isn't that smart
1568              * and always sends an OFPPR_MODIFY (XXX). */
1569             old_ofport = port_array_get(&p->ports, odp_port.port);
1570         }
1571     } else if (error != ENOENT && error != ENODEV) {
1572         VLOG_WARN_RL(&rl, "dpif_port_query_by_name returned unexpected error "
1573                      "%s", strerror(error));
1574         return;
1575     }
1576
1577     /* Create a new ofport. */
1578     new_ofport = !error ? make_ofport(&odp_port) : NULL;
1579
1580     /* Eliminate a few pathological cases. */
1581     if (!old_ofport && !new_ofport) {
1582         return;
1583     } else if (old_ofport && new_ofport) {
1584         /* Most of the 'config' bits are OpenFlow soft state, but
1585          * OFPPC_PORT_DOWN is maintained the kernel.  So transfer the OpenFlow
1586          * bits from old_ofport.  (make_ofport() only sets OFPPC_PORT_DOWN and
1587          * leaves the other bits 0.)  */
1588         new_ofport->opp.config |= old_ofport->opp.config & ~OFPPC_PORT_DOWN;
1589
1590         if (ofport_equal(old_ofport, new_ofport)) {
1591             /* False alarm--no change. */
1592             ofport_free(new_ofport);
1593             return;
1594         }
1595     }
1596
1597     /* Now deal with the normal cases. */
1598     if (old_ofport) {
1599         ofport_remove(p, old_ofport);
1600     }
1601     if (new_ofport) {
1602         ofport_install(p, new_ofport);
1603     }
1604     send_port_status(p, new_ofport ? new_ofport : old_ofport,
1605                      (!old_ofport ? OFPPR_ADD
1606                       : !new_ofport ? OFPPR_DELETE
1607                       : OFPPR_MODIFY));
1608     ofport_free(old_ofport);
1609
1610     /* Update port groups. */
1611     refresh_port_groups(p);
1612 }
1613
1614 static int
1615 init_ports(struct ofproto *p)
1616 {
1617     struct odp_port *ports;
1618     size_t n_ports;
1619     size_t i;
1620     int error;
1621
1622     error = dpif_port_list(p->dpif, &ports, &n_ports);
1623     if (error) {
1624         return error;
1625     }
1626
1627     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
1628         const struct odp_port *odp_port = &ports[i];
1629         if (!ofport_conflicts(p, odp_port)) {
1630             struct ofport *ofport = make_ofport(odp_port);
1631             if (ofport) {
1632                 ofport_install(p, ofport);
1633             }
1634         }
1635     }
1636     free(ports);
1637     refresh_port_groups(p);
1638     return 0;
1639 }
1640 \f
1641 static struct ofconn *
1642 ofconn_create(struct ofproto *p, struct rconn *rconn, enum ofconn_type type)
1643 {
1644     struct ofconn *ofconn = xzalloc(sizeof *ofconn);
1645     ofconn->ofproto = p;
1646     list_push_back(&p->all_conns, &ofconn->node);
1647     ofconn->rconn = rconn;
1648     ofconn->type = type;
1649     ofconn->role = NX_ROLE_OTHER;
1650     ofconn->packet_in_counter = rconn_packet_counter_create ();
1651     ofconn->pktbuf = NULL;
1652     ofconn->miss_send_len = 0;
1653     ofconn->reply_counter = rconn_packet_counter_create ();
1654     return ofconn;
1655 }
1656
1657 static void
1658 ofconn_destroy(struct ofconn *ofconn)
1659 {
1660     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
1661         hmap_remove(&ofconn->ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node);
1662     }
1663     discovery_destroy(ofconn->discovery);
1664
1665     list_remove(&ofconn->node);
1666     switch_status_unregister(ofconn->ss);
1667     rconn_destroy(ofconn->rconn);
1668     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->packet_in_counter);
1669     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->reply_counter);
1670     pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
1671     free(ofconn);
1672 }
1673
1674 static void
1675 ofconn_run(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p)
1676 {
1677     int iteration;
1678     size_t i;
1679
1680     if (ofconn->discovery) {
1681         char *controller_name;
1682         if (rconn_is_connectivity_questionable(ofconn->rconn)) {
1683             discovery_question_connectivity(ofconn->discovery);
1684         }
1685         if (discovery_run(ofconn->discovery, &controller_name)) {
1686             if (controller_name) {
1687                 char *ofconn_name = ofconn_make_name(p, controller_name);
1688                 rconn_connect(ofconn->rconn, controller_name, ofconn_name);
1689                 free(ofconn_name);
1690             } else {
1691                 rconn_disconnect(ofconn->rconn);
1692             }
1693         }
1694     }
1695
1696     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1697         pinsched_run(ofconn->schedulers[i], do_send_packet_in, ofconn);
1698     }
1699
1700     rconn_run(ofconn->rconn);
1701
1702     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1703         /* Limit the number of iterations to prevent other tasks from
1704          * starving. */
1705         for (iteration = 0; iteration < 50; iteration++) {
1706             struct ofpbuf *of_msg = rconn_recv(ofconn->rconn);
1707             if (!of_msg) {
1708                 break;
1709             }
1710             if (p->fail_open) {
1711                 fail_open_maybe_recover(p->fail_open);
1712             }
1713             handle_openflow(ofconn, p, of_msg);
1714             ofpbuf_delete(of_msg);
1715         }
1716     }
1717
1718     if (!ofconn->discovery && !rconn_is_alive(ofconn->rconn)) {
1719         ofconn_destroy(ofconn);
1720     }
1721 }
1722
1723 static void
1724 ofconn_wait(struct ofconn *ofconn)
1725 {
1726     int i;
1727
1728     if (ofconn->discovery) {
1729         discovery_wait(ofconn->discovery);
1730     }
1731     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1732         pinsched_wait(ofconn->schedulers[i]);
1733     }
1734     rconn_run_wait(ofconn->rconn);
1735     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1736         rconn_recv_wait(ofconn->rconn);
1737     } else {
1738         COVERAGE_INC(ofproto_ofconn_stuck);
1739     }
1740 }
1741
1742 /* Returns true if 'ofconn' should receive asynchronous messages. */
1743 static bool
1744 ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *ofconn)
1745 {
1746     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
1747         /* Primary controllers always get asynchronous messages unless they
1748          * have configured themselves as "slaves".  */
1749         return ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE;
1750     } else {
1751         /* Service connections don't get asynchronous messages unless they have
1752          * explicitly asked for them by setting a nonzero miss send length. */
1753         return ofconn->miss_send_len > 0;
1754     }
1755 }
1756
1757 /* Returns a human-readable name for an OpenFlow connection between 'ofproto'
1758  * and 'target', suitable for use in log messages for identifying the
1759  * connection.
1760  *
1761  * The name is dynamically allocated.  The caller should free it (with free())
1762  * when it is no longer needed. */
1763 static char *
1764 ofconn_make_name(const struct ofproto *ofproto, const char *target)
1765 {
1766     return xasprintf("%s<->%s", dpif_base_name(ofproto->dpif), target);
1767 }
1768
1769 static void
1770 ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *ofconn, int rate, int burst)
1771 {
1772     int i;
1773
1774     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1775         struct pinsched **s = &ofconn->schedulers[i];
1776
1777         if (rate > 0) {
1778             if (!*s) {
1779                 *s = pinsched_create(rate, burst,
1780                                      ofconn->ofproto->switch_status);
1781             } else {
1782                 pinsched_set_limits(*s, rate, burst);
1783             }
1784         } else {
1785             pinsched_destroy(*s);
1786             *s = NULL;
1787         }
1788     }
1789 }
1790 \f
1791 static void
1792 ofservice_reconfigure(struct ofservice *ofservice,
1793                       const struct ofproto_controller *c)
1794 {
1795     ofservice->probe_interval = c->probe_interval;
1796     ofservice->rate_limit = c->rate_limit;
1797     ofservice->burst_limit = c->burst_limit;
1798 }
1799
1800 /* Creates a new ofservice in 'ofproto'.  Returns 0 if successful, otherwise a
1801  * positive errno value. */
1802 static int
1803 ofservice_create(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
1804 {
1805     struct ofservice *ofservice;
1806     struct pvconn *pvconn;
1807     int error;
1808
1809     error = pvconn_open(c->target, &pvconn);
1810     if (error) {
1811         return error;
1812     }
1813
1814     ofservice = xzalloc(sizeof *ofservice);
1815     hmap_insert(&ofproto->services, &ofservice->node,
1816                 hash_string(c->target, 0));
1817     ofservice->pvconn = pvconn;
1818
1819     ofservice_reconfigure(ofservice, c);
1820
1821     return 0;
1822 }
1823
1824 static void
1825 ofservice_destroy(struct ofproto *ofproto, struct ofservice *ofservice)
1826 {
1827     hmap_remove(&ofproto->services, &ofservice->node);
1828     pvconn_close(ofservice->pvconn);
1829     free(ofservice);
1830 }
1831
1832 /* Finds and returns the ofservice within 'ofproto' that has the given
1833  * 'target', or a null pointer if none exists. */
1834 static struct ofservice *
1835 ofservice_lookup(struct ofproto *ofproto, const char *target)
1836 {
1837     struct ofservice *ofservice;
1838
1839     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofservice, struct ofservice, node,
1840                              hash_string(target, 0), &ofproto->services) {
1841         if (!strcmp(pvconn_get_name(ofservice->pvconn), target)) {
1842             return ofservice;
1843         }
1844     }
1845     return NULL;
1846 }
1847 \f
1848 /* Caller is responsible for initializing the 'cr' member of the returned
1849  * rule. */
1850 static struct rule *
1851 rule_create(struct ofproto *ofproto, struct rule *super,
1852             const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1853             uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
1854             uint64_t flow_cookie, bool send_flow_removed)
1855 {
1856     struct rule *rule = xzalloc(sizeof *rule);
1857     rule->idle_timeout = idle_timeout;
1858     rule->hard_timeout = hard_timeout;
1859     rule->flow_cookie = flow_cookie;
1860     rule->used = rule->created = time_msec();
1861     rule->send_flow_removed = send_flow_removed;
1862     rule->super = super;
1863     if (super) {
1864         list_push_back(&super->list, &rule->list);
1865     } else {
1866         list_init(&rule->list);
1867     }
1868     rule->n_actions = n_actions;
1869     rule->actions = xmemdup(actions, n_actions * sizeof *actions);
1870     netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
1871     netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->created);
1872
1873     return rule;
1874 }
1875
1876 static struct rule *
1877 rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
1878 {
1879     return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct rule, cr) : NULL;
1880 }
1881
1882 static void
1883 rule_free(struct rule *rule)
1884 {
1885     free(rule->actions);
1886     free(rule->odp_actions);
1887     free(rule);
1888 }
1889
1890 /* Destroys 'rule'.  If 'rule' is a subrule, also removes it from its
1891  * super-rule's list of subrules.  If 'rule' is a super-rule, also iterates
1892  * through all of its subrules and revalidates them, destroying any that no
1893  * longer has a super-rule (which is probably all of them).
1894  *
1895  * Before calling this function, the caller must make have removed 'rule' from
1896  * the classifier.  If 'rule' is an exact-match rule, the caller is also
1897  * responsible for ensuring that it has been uninstalled from the datapath. */
1898 static void
1899 rule_destroy(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1900 {
1901     if (!rule->super) {
1902         struct rule *subrule, *next;
1903         LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
1904             revalidate_rule(ofproto, subrule);
1905         }
1906     } else {
1907         list_remove(&rule->list);
1908     }
1909     rule_free(rule);
1910 }
1911
1912 static bool
1913 rule_has_out_port(const struct rule *rule, uint16_t out_port)
1914 {
1915     const union ofp_action *oa;
1916     struct actions_iterator i;
1917
1918     if (out_port == htons(OFPP_NONE)) {
1919         return true;
1920     }
1921     for (oa = actions_first(&i, rule->actions, rule->n_actions); oa;
1922          oa = actions_next(&i)) {
1923         if (action_outputs_to_port(oa, out_port)) {
1924             return true;
1925         }
1926     }
1927     return false;
1928 }
1929
1930 /* Executes, within 'ofproto', the 'n_actions' actions in 'actions' on
1931  * 'packet', which arrived on 'in_port'.
1932  *
1933  * Takes ownership of 'packet'. */
1934 static bool
1935 execute_odp_actions(struct ofproto *ofproto, uint16_t in_port,
1936                     const union odp_action *actions, size_t n_actions,
1937                     struct ofpbuf *packet)
1938 {
1939     if (n_actions == 1 && actions[0].type == ODPAT_CONTROLLER) {
1940         /* As an optimization, avoid a round-trip from userspace to kernel to
1941          * userspace.  This also avoids possibly filling up kernel packet
1942          * buffers along the way. */
1943         struct odp_msg *msg;
1944
1945         msg = ofpbuf_push_uninit(packet, sizeof *msg);
1946         msg->type = _ODPL_ACTION_NR;
1947         msg->length = sizeof(struct odp_msg) + packet->size;
1948         msg->port = in_port;
1949         msg->reserved = 0;
1950         msg->arg = actions[0].controller.arg;
1951
1952         send_packet_in(ofproto, packet);
1953
1954         return true;
1955     } else {
1956         int error;
1957
1958         error = dpif_execute(ofproto->dpif, in_port,
1959                              actions, n_actions, packet);
1960         ofpbuf_delete(packet);
1961         return !error;
1962     }
1963 }
1964
1965 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet', which is in flow
1966  * 'flow' and is considered to have arrived on ODP port 'in_port'.  'packet'
1967  * must have at least sizeof(struct ofp_packet_in) bytes of headroom.
1968  *
1969  * The flow that 'packet' actually contains does not need to actually match
1970  * 'rule'; the actions in 'rule' will be applied to it either way.  Likewise,
1971  * the packet and byte counters for 'rule' will be credited for the packet sent
1972  * out whether or not the packet actually matches 'rule'.
1973  *
1974  * If 'rule' is an exact-match rule and 'flow' actually equals the rule's flow,
1975  * the caller must already have accurately composed ODP actions for it given
1976  * 'packet' using rule_make_actions().  If 'rule' is a wildcard rule, or if
1977  * 'rule' is an exact-match rule but 'flow' is not the rule's flow, then this
1978  * function will compose a set of ODP actions based on 'rule''s OpenFlow
1979  * actions and apply them to 'packet'.
1980  *
1981  * Takes ownership of 'packet'. */
1982 static void
1983 rule_execute(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1984              struct ofpbuf *packet, const flow_t *flow)
1985 {
1986     const union odp_action *actions;
1987     struct odp_flow_stats stats;
1988     size_t n_actions;
1989     struct odp_actions a;
1990
1991     assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
1992
1993     /* Grab or compose the ODP actions.
1994      *
1995      * The special case for an exact-match 'rule' where 'flow' is not the
1996      * rule's flow is important to avoid, e.g., sending a packet out its input
1997      * port simply because the ODP actions were composed for the wrong
1998      * scenario. */
1999     if (rule->cr.wc.wildcards || !flow_equal(flow, &rule->cr.flow)) {
2000         struct rule *super = rule->super ? rule->super : rule;
2001         if (xlate_actions(super->actions, super->n_actions, flow, ofproto,
2002                           packet, &a, NULL, 0, NULL)) {
2003             ofpbuf_delete(packet);
2004             return;
2005         }
2006         actions = a.actions;
2007         n_actions = a.n_actions;
2008     } else {
2009         actions = rule->odp_actions;
2010         n_actions = rule->n_odp_actions;
2011     }
2012
2013     /* Execute the ODP actions. */
2014     flow_extract_stats(flow, packet, &stats);
2015     if (execute_odp_actions(ofproto, flow->in_port,
2016                             actions, n_actions, packet)) {
2017         update_stats(ofproto, rule, &stats);
2018         rule->used = time_msec();
2019         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->used);
2020     }
2021 }
2022
2023 /* Inserts 'rule' into 'p''s flow table.
2024  *
2025  * If 'packet' is nonnull, takes ownership of 'packet', executes 'rule''s
2026  * actions on it and credits the statistics for sending the packet to 'rule'.
2027  * 'packet' must have at least sizeof(struct ofp_packet_in) bytes of
2028  * headroom. */
2029 static void
2030 rule_insert(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct ofpbuf *packet,
2031             uint16_t in_port)
2032 {
2033     struct rule *displaced_rule;
2034
2035     /* Insert the rule in the classifier. */
2036     displaced_rule = rule_from_cls_rule(classifier_insert(&p->cls, &rule->cr));
2037     if (!rule->cr.wc.wildcards) {
2038         rule_make_actions(p, rule, packet);
2039     }
2040
2041     /* Send the packet and credit it to the rule. */
2042     if (packet) {
2043         flow_t flow;
2044         flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
2045         rule_execute(p, rule, packet, &flow);
2046     }
2047
2048     /* Install the rule in the datapath only after sending the packet, to
2049      * avoid packet reordering.  */
2050     if (rule->cr.wc.wildcards) {
2051         COVERAGE_INC(ofproto_add_wc_flow);
2052         p->need_revalidate = true;
2053     } else {
2054         rule_install(p, rule, displaced_rule);
2055     }
2056
2057     /* Free the rule that was displaced, if any. */
2058     if (displaced_rule) {
2059         rule_destroy(p, displaced_rule);
2060     }
2061 }
2062
2063 static struct rule *
2064 rule_create_subrule(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2065                     const flow_t *flow)
2066 {
2067     struct rule *subrule = rule_create(ofproto, rule, NULL, 0,
2068                                        rule->idle_timeout, rule->hard_timeout,
2069                                        0, false);
2070     COVERAGE_INC(ofproto_subrule_create);
2071     cls_rule_from_flow(flow, 0, (rule->cr.priority <= UINT16_MAX ? UINT16_MAX
2072                         : rule->cr.priority), &subrule->cr);
2073     classifier_insert_exact(&ofproto->cls, &subrule->cr);
2074
2075     return subrule;
2076 }
2077
2078 static void
2079 rule_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2080 {
2081     if (rule->cr.wc.wildcards) {
2082         COVERAGE_INC(ofproto_del_wc_flow);
2083         ofproto->need_revalidate = true;
2084     } else {
2085         rule_uninstall(ofproto, rule);
2086     }
2087     classifier_remove(&ofproto->cls, &rule->cr);
2088     rule_destroy(ofproto, rule);
2089 }
2090
2091 /* Returns true if the actions changed, false otherwise. */
2092 static bool
2093 rule_make_actions(struct ofproto *p, struct rule *rule,
2094                   const struct ofpbuf *packet)
2095 {
2096     const struct rule *super;
2097     struct odp_actions a;
2098     size_t actions_len;
2099
2100     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
2101
2102     super = rule->super ? rule->super : rule;
2103     rule->tags = 0;
2104     xlate_actions(super->actions, super->n_actions, &rule->cr.flow, p,
2105                   packet, &a, &rule->tags, &rule->may_install,
2106                   &rule->nf_flow.output_iface);
2107
2108     actions_len = a.n_actions * sizeof *a.actions;
2109     if (rule->n_odp_actions != a.n_actions
2110         || memcmp(rule->odp_actions, a.actions, actions_len)) {
2111         COVERAGE_INC(ofproto_odp_unchanged);
2112         free(rule->odp_actions);
2113         rule->n_odp_actions = a.n_actions;
2114         rule->odp_actions = xmemdup(a.actions, actions_len);
2115         return true;
2116     } else {
2117         return false;
2118     }
2119 }
2120
2121 static int
2122 do_put_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, int flags,
2123             struct odp_flow_put *put)
2124 {
2125     memset(&put->flow.stats, 0, sizeof put->flow.stats);
2126     put->flow.key = rule->cr.flow;
2127     put->flow.actions = rule->odp_actions;
2128     put->flow.n_actions = rule->n_odp_actions;
2129     put->flow.flags = 0;
2130     put->flags = flags;
2131     return dpif_flow_put(ofproto->dpif, put);
2132 }
2133
2134 static void
2135 rule_install(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct rule *displaced_rule)
2136 {
2137     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
2138
2139     if (rule->may_install) {
2140         struct odp_flow_put put;
2141         if (!do_put_flow(p, rule,
2142                          ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY | ODPPF_ZERO_STATS,
2143                          &put)) {
2144             rule->installed = true;
2145             if (displaced_rule) {
2146                 update_stats(p, displaced_rule, &put.flow.stats);
2147                 rule_post_uninstall(p, displaced_rule);
2148             }
2149         }
2150     } else if (displaced_rule) {
2151         rule_uninstall(p, displaced_rule);
2152     }
2153 }
2154
2155 static void
2156 rule_reinstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2157 {
2158     if (rule->installed) {
2159         struct odp_flow_put put;
2160         COVERAGE_INC(ofproto_dp_missed);
2161         do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY, &put);
2162     } else {
2163         rule_install(ofproto, rule, NULL);
2164     }
2165 }
2166
2167 static void
2168 rule_update_actions(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2169 {
2170     bool actions_changed;
2171     uint16_t new_out_iface, old_out_iface;
2172
2173     old_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
2174     actions_changed = rule_make_actions(ofproto, rule, NULL);
2175
2176     if (rule->may_install) {
2177         if (rule->installed) {
2178             if (actions_changed) {
2179                 struct odp_flow_put put;
2180                 do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY
2181                                            | ODPPF_ZERO_STATS, &put);
2182                 update_stats(ofproto, rule, &put.flow.stats);
2183
2184                 /* Temporarily set the old output iface so that NetFlow
2185                  * messages have the correct output interface for the old
2186                  * stats. */
2187                 new_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
2188                 rule->nf_flow.output_iface = old_out_iface;
2189                 rule_post_uninstall(ofproto, rule);
2190                 rule->nf_flow.output_iface = new_out_iface;
2191             }
2192         } else {
2193             rule_install(ofproto, rule, NULL);
2194         }
2195     } else {
2196         rule_uninstall(ofproto, rule);
2197     }
2198 }
2199
2200 static void
2201 rule_account(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, uint64_t extra_bytes)
2202 {
2203     uint64_t total_bytes = rule->byte_count + extra_bytes;
2204
2205     if (ofproto->ofhooks->account_flow_cb
2206         && total_bytes > rule->accounted_bytes)
2207     {
2208         ofproto->ofhooks->account_flow_cb(
2209             &rule->cr.flow, rule->tags, rule->odp_actions, rule->n_odp_actions,
2210             total_bytes - rule->accounted_bytes, ofproto->aux);
2211         rule->accounted_bytes = total_bytes;
2212     }
2213 }
2214
2215 static void
2216 rule_uninstall(struct ofproto *p, struct rule *rule)
2217 {
2218     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
2219     if (rule->installed) {
2220         struct odp_flow odp_flow;
2221
2222         odp_flow.key = rule->cr.flow;
2223         odp_flow.actions = NULL;
2224         odp_flow.n_actions = 0;
2225         odp_flow.flags = 0;
2226         if (!dpif_flow_del(p->dpif, &odp_flow)) {
2227             update_stats(p, rule, &odp_flow.stats);
2228         }
2229         rule->installed = false;
2230
2231         rule_post_uninstall(p, rule);
2232     }
2233 }
2234
2235 static bool
2236 is_controller_rule(struct rule *rule)
2237 {
2238     /* If the only action is send to the controller then don't report
2239      * NetFlow expiration messages since it is just part of the control
2240      * logic for the network and not real traffic. */
2241
2242     return (rule
2243             && rule->super
2244             && rule->super->n_actions == 1
2245             && action_outputs_to_port(&rule->super->actions[0],
2246                                       htons(OFPP_CONTROLLER)));
2247 }
2248
2249 static void
2250 rule_post_uninstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2251 {
2252     struct rule *super = rule->super;
2253
2254     rule_account(ofproto, rule, 0);
2255
2256     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule)) {
2257         struct ofexpired expired;
2258         expired.flow = rule->cr.flow;
2259         expired.packet_count = rule->packet_count;
2260         expired.byte_count = rule->byte_count;
2261         expired.used = rule->used;
2262         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
2263     }
2264     if (super) {
2265         super->packet_count += rule->packet_count;
2266         super->byte_count += rule->byte_count;
2267
2268         /* Reset counters to prevent double counting if the rule ever gets
2269          * reinstalled. */
2270         rule->packet_count = 0;
2271         rule->byte_count = 0;
2272         rule->accounted_bytes = 0;
2273
2274         netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
2275     }
2276 }
2277 \f
2278 static void
2279 queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
2280          struct rconn_packet_counter *counter)
2281 {
2282     update_openflow_length(msg);
2283     if (rconn_send(ofconn->rconn, msg, counter)) {
2284         ofpbuf_delete(msg);
2285     }
2286 }
2287
2288 static void
2289 send_error(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
2290            int error, const void *data, size_t len)
2291 {
2292     struct ofpbuf *buf;
2293     struct ofp_error_msg *oem;
2294
2295     if (!(error >> 16)) {
2296         VLOG_WARN_RL(&rl, "not sending bad error code %d to controller",
2297                      error);
2298         return;
2299     }
2300
2301     COVERAGE_INC(ofproto_error);
2302     oem = make_openflow_xid(len + sizeof *oem, OFPT_ERROR,
2303                             oh ? oh->xid : 0, &buf);
2304     oem->type = htons((unsigned int) error >> 16);
2305     oem->code = htons(error & 0xffff);
2306     memcpy(oem->data, data, len);
2307     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2308 }
2309
2310 static void
2311 send_error_oh(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
2312               int error)
2313 {
2314     size_t oh_length = ntohs(oh->length);
2315     send_error(ofconn, oh, error, oh, MIN(oh_length, 64));
2316 }
2317
2318 static void
2319 hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *opp)
2320 {
2321     opp->port_no = htons(opp->port_no);
2322     opp->config = htonl(opp->config);
2323     opp->state = htonl(opp->state);
2324     opp->curr = htonl(opp->curr);
2325     opp->advertised = htonl(opp->advertised);
2326     opp->supported = htonl(opp->supported);
2327     opp->peer = htonl(opp->peer);
2328 }
2329
2330 static int
2331 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
2332 {
2333     struct ofp_header *rq = oh;
2334     queue_tx(make_echo_reply(rq), ofconn, ofconn->reply_counter);
2335     return 0;
2336 }
2337
2338 static int
2339 handle_features_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2340                         struct ofp_header *oh)
2341 {
2342     struct ofp_switch_features *osf;
2343     struct ofpbuf *buf;
2344     unsigned int port_no;
2345     struct ofport *port;
2346
2347     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
2348     osf->datapath_id = htonll(p->datapath_id);
2349     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
2350     osf->n_tables = 2;
2351     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
2352                               OFPC_PORT_STATS | OFPC_ARP_MATCH_IP);
2353     osf->actions = htonl((1u << OFPAT_OUTPUT) |
2354                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_VID) |
2355                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_PCP) |
2356                          (1u << OFPAT_STRIP_VLAN) |
2357                          (1u << OFPAT_SET_DL_SRC) |
2358                          (1u << OFPAT_SET_DL_DST) |
2359                          (1u << OFPAT_SET_NW_SRC) |
2360                          (1u << OFPAT_SET_NW_DST) |
2361                          (1u << OFPAT_SET_NW_TOS) |
2362                          (1u << OFPAT_SET_TP_SRC) |
2363                          (1u << OFPAT_SET_TP_DST) |
2364                          (1u << OFPAT_ENQUEUE));
2365
2366     PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
2367         hton_ofp_phy_port(ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp));
2368     }
2369
2370     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2371     return 0;
2372 }
2373
2374 static int
2375 handle_get_config_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2376                           struct ofp_header *oh)
2377 {
2378     struct ofpbuf *buf;
2379     struct ofp_switch_config *osc;
2380     uint16_t flags;
2381     bool drop_frags;
2382
2383     /* Figure out flags. */
2384     dpif_get_drop_frags(p->dpif, &drop_frags);
2385     flags = drop_frags ? OFPC_FRAG_DROP : OFPC_FRAG_NORMAL;
2386
2387     /* Send reply. */
2388     osc = make_openflow_xid(sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh->xid, &buf);
2389     osc->flags = htons(flags);
2390     osc->miss_send_len = htons(ofconn->miss_send_len);
2391     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2392
2393     return 0;
2394 }
2395
2396 static int
2397 handle_set_config(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2398                   struct ofp_switch_config *osc)
2399 {
2400     uint16_t flags;
2401     int error;
2402
2403     error = check_ofp_message(&osc->header, OFPT_SET_CONFIG, sizeof *osc);
2404     if (error) {
2405         return error;
2406     }
2407     flags = ntohs(osc->flags);
2408
2409     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY && ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE) {
2410         switch (flags & OFPC_FRAG_MASK) {
2411         case OFPC_FRAG_NORMAL:
2412             dpif_set_drop_frags(p->dpif, false);
2413             break;
2414         case OFPC_FRAG_DROP:
2415             dpif_set_drop_frags(p->dpif, true);
2416             break;
2417         default:
2418             VLOG_WARN_RL(&rl, "requested bad fragment mode (flags=%"PRIx16")",
2419                          osc->flags);
2420             break;
2421         }
2422     }
2423
2424     ofconn->miss_send_len = ntohs(osc->miss_send_len);
2425
2426     return 0;
2427 }
2428
2429 static void
2430 add_output_group_action(struct odp_actions *actions, uint16_t group,
2431                         uint16_t *nf_output_iface)
2432 {
2433     odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT_GROUP)->output_group.group = group;
2434
2435     if (group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD) {
2436         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2437     }
2438 }
2439
2440 static void
2441 add_controller_action(struct odp_actions *actions, uint16_t max_len)
2442 {
2443     union odp_action *a = odp_actions_add(actions, ODPAT_CONTROLLER);
2444     a->controller.arg = max_len;
2445 }
2446
2447 struct action_xlate_ctx {
2448     /* Input. */
2449     flow_t flow;                /* Flow to which these actions correspond. */
2450     int recurse;                /* Recursion level, via xlate_table_action. */
2451     struct ofproto *ofproto;
2452     const struct ofpbuf *packet; /* The packet corresponding to 'flow', or a
2453                                   * null pointer if we are revalidating
2454                                   * without a packet to refer to. */
2455
2456     /* Output. */
2457     struct odp_actions *out;    /* Datapath actions. */
2458     tag_type *tags;             /* Tags associated with OFPP_NORMAL actions. */
2459     bool may_set_up_flow;       /* True ordinarily; false if the actions must
2460                                  * be reassessed for every packet. */
2461     uint16_t nf_output_iface;   /* Output interface index for NetFlow. */
2462 };
2463
2464 /* Maximum depth of flow table recursion (due to NXAST_RESUBMIT actions) in a
2465  * flow translation. */
2466 #define MAX_RESUBMIT_RECURSION 8
2467
2468 static void do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2469                              struct action_xlate_ctx *ctx);
2470
2471 static void
2472 add_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t port)
2473 {
2474     const struct ofport *ofport = port_array_get(&ctx->ofproto->ports, port);
2475
2476     if (ofport) {
2477         if (ofport->opp.config & OFPPC_NO_FWD) {
2478             /* Forwarding disabled on port. */
2479             return;
2480         }
2481     } else {
2482         /*
2483          * We don't have an ofport record for this port, but it doesn't hurt to
2484          * allow forwarding to it anyhow.  Maybe such a port will appear later
2485          * and we're pre-populating the flow table.
2486          */
2487     }
2488
2489     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_OUTPUT)->output.port = port;
2490     ctx->nf_output_iface = port;
2491 }
2492
2493 static struct rule *
2494 lookup_valid_rule(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow)
2495 {
2496     struct rule *rule;
2497     rule = rule_from_cls_rule(classifier_lookup(&ofproto->cls, flow));
2498
2499     /* The rule we found might not be valid, since we could be in need of
2500      * revalidation.  If it is not valid, don't return it. */
2501     if (rule
2502         && rule->super
2503         && ofproto->need_revalidate
2504         && !revalidate_rule(ofproto, rule)) {
2505         COVERAGE_INC(ofproto_invalidated);
2506         return NULL;
2507     }
2508
2509     return rule;
2510 }
2511
2512 static void
2513 xlate_table_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t in_port)
2514 {
2515     if (ctx->recurse < MAX_RESUBMIT_RECURSION) {
2516         uint16_t old_in_port;
2517         struct rule *rule;
2518
2519         /* Look up a flow with 'in_port' as the input port.  Then restore the
2520          * original input port (otherwise OFPP_NORMAL and OFPP_IN_PORT will
2521          * have surprising behavior). */
2522         old_in_port = ctx->flow.in_port;
2523         ctx->flow.in_port = in_port;
2524         rule = lookup_valid_rule(ctx->ofproto, &ctx->flow);
2525         ctx->flow.in_port = old_in_port;
2526
2527         if (rule) {
2528             if (rule->super) {
2529                 rule = rule->super;
2530             }
2531
2532             ctx->recurse++;
2533             do_xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, ctx);
2534             ctx->recurse--;
2535         }
2536     } else {
2537         struct vlog_rate_limit recurse_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
2538
2539         VLOG_ERR_RL(&recurse_rl, "NXAST_RESUBMIT recursed over %d times",
2540                     MAX_RESUBMIT_RECURSION);
2541     }
2542 }
2543
2544 static void
2545 xlate_output_action__(struct action_xlate_ctx *ctx,
2546                       uint16_t port, uint16_t max_len)
2547 {
2548     uint16_t odp_port;
2549     uint16_t prev_nf_output_iface = ctx->nf_output_iface;
2550
2551     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2552
2553     switch (port) {
2554     case OFPP_IN_PORT:
2555         add_output_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2556         break;
2557     case OFPP_TABLE:
2558         xlate_table_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2559         break;
2560     case OFPP_NORMAL:
2561         if (!ctx->ofproto->ofhooks->normal_cb(&ctx->flow, ctx->packet,
2562                                               ctx->out, ctx->tags,
2563                                               &ctx->nf_output_iface,
2564                                               ctx->ofproto->aux)) {
2565             COVERAGE_INC(ofproto_uninstallable);
2566             ctx->may_set_up_flow = false;
2567         }
2568         break;
2569     case OFPP_FLOOD:
2570         add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_FLOOD,
2571                                 &ctx->nf_output_iface);
2572         break;
2573     case OFPP_ALL:
2574         add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_ALL, &ctx->nf_output_iface);
2575         break;
2576     case OFPP_CONTROLLER:
2577         add_controller_action(ctx->out, max_len);
2578         break;
2579     case OFPP_LOCAL:
2580         add_output_action(ctx, ODPP_LOCAL);
2581         break;
2582     default:
2583         odp_port = ofp_port_to_odp_port(port);
2584         if (odp_port != ctx->flow.in_port) {
2585             add_output_action(ctx, odp_port);
2586         }
2587         break;
2588     }
2589
2590     if (prev_nf_output_iface == NF_OUT_FLOOD) {
2591         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2592     } else if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2593         ctx->nf_output_iface = prev_nf_output_iface;
2594     } else if (prev_nf_output_iface != NF_OUT_DROP &&
2595                ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2596         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2597     }
2598 }
2599
2600 static void
2601 xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2602                     const struct ofp_action_output *oao)
2603 {
2604     xlate_output_action__(ctx, ntohs(oao->port), ntohs(oao->max_len));
2605 }
2606
2607 /* If the final ODP action in 'ctx' is "pop priority", drop it, as an
2608  * optimization, because we're going to add another action that sets the
2609  * priority immediately after, or because there are no actions following the
2610  * pop.  */
2611 static void
2612 remove_pop_action(struct action_xlate_ctx *ctx)
2613 {
2614     size_t n = ctx->out->n_actions;
2615     if (n > 0 && ctx->out->actions[n - 1].type == ODPAT_POP_PRIORITY) {
2616         ctx->out->n_actions--;
2617     }
2618 }
2619
2620 static void
2621 xlate_enqueue_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2622                      const struct ofp_action_enqueue *oae)
2623 {
2624     uint16_t ofp_port, odp_port;
2625     uint32_t priority;
2626     int error;
2627
2628     error = dpif_queue_to_priority(ctx->ofproto->dpif, ntohl(oae->queue_id),
2629                                    &priority);
2630     if (error) {
2631         /* Fall back to ordinary output action. */
2632         xlate_output_action__(ctx, ntohs(oae->port), 0);
2633         return;
2634     }
2635
2636     /* Figure out ODP output port. */
2637     ofp_port = ntohs(oae->port);
2638     if (ofp_port != OFPP_IN_PORT) {
2639         odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofp_port);
2640     } else {
2641         odp_port = ctx->flow.in_port;
2642     }
2643
2644     /* Add ODP actions. */
2645     remove_pop_action(ctx);
2646     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_PRIORITY)->priority.priority
2647         = priority;
2648     add_output_action(ctx, odp_port);
2649     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_POP_PRIORITY);
2650
2651     /* Update NetFlow output port. */
2652     if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2653         ctx->nf_output_iface = odp_port;
2654     } else if (ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2655         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2656     }
2657 }
2658
2659 static void
2660 xlate_nicira_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2661                     const struct nx_action_header *nah)
2662 {
2663     const struct nx_action_resubmit *nar;
2664     const struct nx_action_set_tunnel *nast;
2665     union odp_action *oa;
2666     int subtype = ntohs(nah->subtype);
2667
2668     assert(nah->vendor == htonl(NX_VENDOR_ID));
2669     switch (subtype) {
2670     case NXAST_RESUBMIT:
2671         nar = (const struct nx_action_resubmit *) nah;
2672         xlate_table_action(ctx, ofp_port_to_odp_port(ntohs(nar->in_port)));
2673         break;
2674
2675     case NXAST_SET_TUNNEL:
2676         nast = (const struct nx_action_set_tunnel *) nah;
2677         oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TUNNEL);
2678         ctx->flow.tun_id = oa->tunnel.tun_id = nast->tun_id;
2679         break;
2680
2681     case NXAST_DROP_SPOOFED_ARP:
2682         if (ctx->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)) {
2683             odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_DROP_SPOOFED_ARP);
2684         }
2685         break;
2686
2687     /* If you add a new action here that modifies flow data, don't forget to
2688      * update the flow key in ctx->flow at the same time. */
2689
2690     default:
2691         VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown Nicira action type %"PRIu16, subtype);
2692         break;
2693     }
2694 }
2695
2696 static void
2697 do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2698                  struct action_xlate_ctx *ctx)
2699 {
2700     struct actions_iterator iter;
2701     const union ofp_action *ia;
2702     const struct ofport *port;
2703
2704     port = port_array_get(&ctx->ofproto->ports, ctx->flow.in_port);
2705     if (port && port->opp.config & (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP) &&
2706         port->opp.config & (eth_addr_equals(ctx->flow.dl_dst, eth_addr_stp)
2707                             ? OFPPC_NO_RECV_STP : OFPPC_NO_RECV)) {
2708         /* Drop this flow. */
2709         return;
2710     }
2711
2712     for (ia = actions_first(&iter, in, n_in); ia; ia = actions_next(&iter)) {
2713         uint16_t type = ntohs(ia->type);
2714         union odp_action *oa;
2715
2716         switch (type) {
2717         case OFPAT_OUTPUT:
2718             xlate_output_action(ctx, &ia->output);
2719             break;
2720
2721         case OFPAT_SET_VLAN_VID:
2722             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_VID);
2723             ctx->flow.dl_vlan = oa->vlan_vid.vlan_vid = ia->vlan_vid.vlan_vid;
2724             break;
2725
2726         case OFPAT_SET_VLAN_PCP:
2727             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_PCP);
2728             ctx->flow.dl_vlan_pcp = oa->vlan_pcp.vlan_pcp = ia->vlan_pcp.vlan_pcp;
2729             break;
2730
2731         case OFPAT_STRIP_VLAN:
2732             odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_STRIP_VLAN);
2733             ctx->flow.dl_vlan = htons(OFP_VLAN_NONE);
2734             ctx->flow.dl_vlan_pcp = 0;
2735             break;
2736
2737         case OFPAT_SET_DL_SRC:
2738             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_SRC);
2739             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2740                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2741             memcpy(ctx->flow.dl_src,
2742                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2743             break;
2744
2745         case OFPAT_SET_DL_DST:
2746             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_DST);
2747             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2748                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2749             memcpy(ctx->flow.dl_dst,
2750                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2751             break;
2752
2753         case OFPAT_SET_NW_SRC:
2754             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_SRC);
2755             ctx->flow.nw_src = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2756             break;
2757
2758         case OFPAT_SET_NW_DST:
2759             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_DST);
2760             ctx->flow.nw_dst = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2761             break;
2762
2763         case OFPAT_SET_NW_TOS:
2764             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_TOS);
2765             ctx->flow.nw_tos = oa->nw_tos.nw_tos = ia->nw_tos.nw_tos;
2766             break;
2767
2768         case OFPAT_SET_TP_SRC:
2769             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_SRC);
2770             ctx->flow.tp_src = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2771             break;
2772
2773         case OFPAT_SET_TP_DST:
2774             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_DST);
2775             ctx->flow.tp_dst = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2776             break;
2777
2778         case OFPAT_VENDOR:
2779             xlate_nicira_action(ctx, (const struct nx_action_header *) ia);
2780             break;
2781
2782         case OFPAT_ENQUEUE:
2783             xlate_enqueue_action(ctx, (const struct ofp_action_enqueue *) ia);
2784             break;
2785
2786         default:
2787             VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown action type %"PRIu16, type);
2788             break;
2789         }
2790     }
2791 }
2792
2793 static int
2794 xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2795               const flow_t *flow, struct ofproto *ofproto,
2796               const struct ofpbuf *packet,
2797               struct odp_actions *out, tag_type *tags, bool *may_set_up_flow,
2798               uint16_t *nf_output_iface)
2799 {
2800     tag_type no_tags = 0;
2801     struct action_xlate_ctx ctx;
2802     COVERAGE_INC(ofproto_ofp2odp);
2803     odp_actions_init(out);
2804     ctx.flow = *flow;
2805     ctx.recurse = 0;
2806     ctx.ofproto = ofproto;
2807     ctx.packet = packet;
2808     ctx.out = out;
2809     ctx.tags = tags ? tags : &no_tags;
2810     ctx.may_set_up_flow = true;
2811     ctx.nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2812     do_xlate_actions(in, n_in, &ctx);
2813     remove_pop_action(&ctx);
2814
2815     /* Check with in-band control to see if we're allowed to set up this
2816      * flow. */
2817     if (!in_band_rule_check(ofproto->in_band, flow, out)) {
2818         ctx.may_set_up_flow = false;
2819     }
2820
2821     if (may_set_up_flow) {
2822         *may_set_up_flow = ctx.may_set_up_flow;
2823     }
2824     if (nf_output_iface) {
2825         *nf_output_iface = ctx.nf_output_iface;
2826     }
2827     if (odp_actions_overflow(out)) {
2828         COVERAGE_INC(odp_overflow);
2829         odp_actions_init(out);
2830         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_TOO_MANY);
2831     }
2832     return 0;
2833 }
2834
2835 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
2836  * error message code (composed with ofp_mkerr()) for the caller to propagate
2837  * upward.  Otherwise, returns 0.
2838  *
2839  * 'oh' is used to make log messages more informative. */
2840 static int
2841 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2842 {
2843     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY && ofconn->role == NX_ROLE_SLAVE) {
2844         static struct vlog_rate_limit perm_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2845         char *type_name;
2846
2847         type_name = ofp_message_type_to_string(oh->type);
2848         VLOG_WARN_RL(&perm_rl, "rejecting %s message from slave controller",
2849                      type_name);
2850         free(type_name);
2851
2852         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
2853     } else {
2854         return 0;
2855     }
2856 }
2857
2858 static int
2859 handle_packet_out(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2860                   struct ofp_header *oh)
2861 {
2862     struct ofp_packet_out *opo;
2863     struct ofpbuf payload, *buffer;
2864     struct odp_actions actions;
2865     int n_actions;
2866     uint16_t in_port;
2867     flow_t flow;
2868     int error;
2869
2870     error = reject_slave_controller(ofconn, oh);
2871     if (error) {
2872         return error;
2873     }
2874
2875     error = check_ofp_packet_out(oh, &payload, &n_actions, p->max_ports);
2876     if (error) {
2877         return error;
2878     }
2879     opo = (struct ofp_packet_out *) oh;
2880
2881     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2882     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
2883         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(opo->buffer_id),
2884                                 &buffer, &in_port);
2885         if (error || !buffer) {
2886             return error;
2887         }
2888         payload = *buffer;
2889     } else {
2890         buffer = NULL;
2891     }
2892
2893     flow_extract(&payload, 0, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opo->in_port)), &flow);
2894     error = xlate_actions((const union ofp_action *) opo->actions, n_actions,
2895                           &flow, p, &payload, &actions, NULL, NULL, NULL);
2896     if (error) {
2897         return error;
2898     }
2899
2900     dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, actions.actions, actions.n_actions,
2901                  &payload);
2902     ofpbuf_delete(buffer);
2903
2904     return 0;
2905 }
2906
2907 static void
2908 update_port_config(struct ofproto *p, struct ofport *port,
2909                    uint32_t config, uint32_t mask)
2910 {
2911     mask &= config ^ port->opp.config;
2912     if (mask & OFPPC_PORT_DOWN) {
2913         if (config & OFPPC_PORT_DOWN) {
2914             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2915         } else {
2916             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2917         }
2918     }
2919 #define REVALIDATE_BITS (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP | OFPPC_NO_FWD)
2920     if (mask & REVALIDATE_BITS) {
2921         COVERAGE_INC(ofproto_costly_flags);
2922         port->opp.config ^= mask & REVALIDATE_BITS;
2923         p->need_revalidate = true;
2924     }
2925 #undef REVALIDATE_BITS
2926     if (mask & OFPPC_NO_FLOOD) {
2927         port->opp.config ^= OFPPC_NO_FLOOD;
2928         refresh_port_groups(p);
2929     }
2930     if (mask & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
2931         port->opp.config ^= OFPPC_NO_PACKET_IN;
2932     }
2933 }
2934
2935 static int
2936 handle_port_mod(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2937                 struct ofp_header *oh)
2938 {
2939     const struct ofp_port_mod *opm;
2940     struct ofport *port;
2941     int error;
2942
2943     error = reject_slave_controller(ofconn, oh);
2944     if (error) {
2945         return error;
2946     }
2947     error = check_ofp_message(oh, OFPT_PORT_MOD, sizeof *opm);
2948     if (error) {
2949         return error;
2950     }
2951     opm = (struct ofp_port_mod *) oh;
2952
2953     port = port_array_get(&p->ports,
2954                           ofp_port_to_odp_port(ntohs(opm->port_no)));
2955     if (!port) {
2956         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_PORT);
2957     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
2958         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_HW_ADDR);
2959     } else {
2960         update_port_config(p, port, ntohl(opm->config), ntohl(opm->mask));
2961         if (opm->advertise) {
2962             netdev_set_advertisements(port->netdev, ntohl(opm->advertise));
2963         }
2964     }
2965     return 0;
2966 }
2967
2968 static struct ofpbuf *
2969 make_stats_reply(uint32_t xid, uint16_t type, size_t body_len)
2970 {
2971     struct ofp_stats_reply *osr;
2972     struct ofpbuf *msg;
2973
2974     msg = ofpbuf_new(MIN(sizeof *osr + body_len, UINT16_MAX));
2975     osr = put_openflow_xid(sizeof *osr, OFPT_STATS_REPLY, xid, msg);
2976     osr->type = type;
2977     osr->flags = htons(0);
2978     return msg;
2979 }
2980
2981 static struct ofpbuf *
2982 start_stats_reply(const struct ofp_stats_request *request, size_t body_len)
2983 {
2984     return make_stats_reply(request->header.xid, request->type, body_len);
2985 }
2986
2987 static void *
2988 append_stats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf **msgp)
2989 {
2990     struct ofpbuf *msg = *msgp;
2991     assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct ofp_stats_reply));
2992     if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
2993         struct ofp_stats_reply *reply = msg->data;
2994         reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
2995         *msgp = make_stats_reply(reply->header.xid, reply->type, nbytes);
2996         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
2997     }
2998     return ofpbuf_put_uninit(*msgp, nbytes);
2999 }
3000
3001 static int
3002 handle_desc_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3003                            struct ofp_stats_request *request)
3004 {
3005     struct ofp_desc_stats *ods;
3006     struct ofpbuf *msg;
3007
3008     msg = start_stats_reply(request, sizeof *ods);
3009     ods = append_stats_reply(sizeof *ods, ofconn, &msg);
3010     memset(ods, 0, sizeof *ods);
3011     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc, sizeof ods->mfr_desc);
3012     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc, sizeof ods->hw_desc);
3013     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc, sizeof ods->sw_desc);
3014     ovs_strlcpy(ods->serial_num, p->serial_desc, sizeof ods->serial_num);
3015     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
3016     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3017
3018     return 0;
3019 }
3020
3021 static void
3022 count_subrules(struct cls_rule *cls_rule, void *n_subrules_)
3023 {
3024     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
3025     int *n_subrules = n_subrules_;
3026
3027     if (rule->super) {
3028         (*n_subrules)++;
3029     }
3030 }
3031
3032 static int
3033 handle_table_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3034                            struct ofp_stats_request *request)
3035 {
3036     struct ofp_table_stats *ots;
3037     struct ofpbuf *msg;
3038     struct odp_stats dpstats;
3039     int n_exact, n_subrules, n_wild;
3040
3041     msg = start_stats_reply(request, sizeof *ots * 2);
3042
3043     /* Count rules of various kinds. */
3044     n_subrules = 0;
3045     classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, count_subrules, &n_subrules);
3046     n_exact = classifier_count_exact(&p->cls) - n_subrules;
3047     n_wild = classifier_count(&p->cls) - classifier_count_exact(&p->cls);
3048
3049     /* Hash table. */
3050     dpif_get_dp_stats(p->dpif, &dpstats);
3051     ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
3052     memset(ots, 0, sizeof *ots);
3053     ots->table_id = TABLEID_HASH;
3054     strcpy(ots->name, "hash");
3055     ots->wildcards = htonl(0);
3056     ots->max_entries = htonl(dpstats.max_capacity);
3057     ots->active_count = htonl(n_exact);
3058     ots->lookup_count = htonll(dpstats.n_frags + dpstats.n_hit +
3059                                dpstats.n_missed);
3060     ots->matched_count = htonll(dpstats.n_hit); /* XXX */
3061
3062     /* Classifier table. */
3063     ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
3064     memset(ots, 0, sizeof *ots);
3065     ots->table_id = TABLEID_CLASSIFIER;
3066     strcpy(ots->name, "classifier");
3067     ots->wildcards = p->tun_id_from_cookie ? htonl(OVSFW_ALL)
3068                                            : htonl(OFPFW_ALL);
3069     ots->max_entries = htonl(65536);
3070     ots->active_count = htonl(n_wild);
3071     ots->lookup_count = htonll(0);              /* XXX */
3072     ots->matched_count = htonll(0);             /* XXX */
3073
3074     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3075     return 0;
3076 }
3077
3078 static void
3079 append_port_stat(struct ofport *port, uint16_t port_no, struct ofconn *ofconn, 
3080                  struct ofpbuf **msgp)
3081 {
3082     struct netdev_stats stats;
3083     struct ofp_port_stats *ops;
3084
3085     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 
3086      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and 
3087      * netdev_get_stats() will log errors. */
3088     netdev_get_stats(port->netdev, &stats);
3089
3090     ops = append_stats_reply(sizeof *ops, ofconn, msgp);
3091     ops->port_no = htons(odp_port_to_ofp_port(port_no));
3092     memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
3093     ops->rx_packets = htonll(stats.rx_packets);
3094     ops->tx_packets = htonll(stats.tx_packets);
3095     ops->rx_bytes = htonll(stats.rx_bytes);
3096     ops->tx_bytes = htonll(stats.tx_bytes);
3097     ops->rx_dropped = htonll(stats.rx_dropped);
3098     ops->tx_dropped = htonll(stats.tx_dropped);
3099     ops->rx_errors = htonll(stats.rx_errors);
3100     ops->tx_errors = htonll(stats.tx_errors);
3101     ops->rx_frame_err = htonll(stats.rx_frame_errors);
3102     ops->rx_over_err = htonll(stats.rx_over_errors);
3103     ops->rx_crc_err = htonll(stats.rx_crc_errors);
3104     ops->collisions = htonll(stats.collisions);
3105 }
3106
3107 static int
3108 handle_port_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3109                           struct ofp_stats_request *osr,
3110                           size_t arg_size)
3111 {
3112     struct ofp_port_stats_request *psr;
3113     struct ofp_port_stats *ops;
3114     struct ofpbuf *msg;
3115     struct ofport *port;
3116     unsigned int port_no;
3117
3118     if (arg_size != sizeof *psr) {
3119         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3120     }
3121     psr = (struct ofp_port_stats_request *) osr->body;
3122
3123     msg = start_stats_reply(osr, sizeof *ops * 16);
3124     if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
3125         port = port_array_get(&p->ports, 
3126                 ofp_port_to_odp_port(ntohs(psr->port_no)));
3127         if (port) {
3128             append_port_stat(port, ntohs(psr->port_no), ofconn, &msg);
3129         }
3130     } else {
3131         PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
3132             append_port_stat(port, port_no, ofconn, &msg);
3133         }
3134     }
3135
3136     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3137     return 0;
3138 }
3139
3140 struct flow_stats_cbdata {
3141     struct ofproto *ofproto;
3142     struct ofconn *ofconn;
3143     uint16_t out_port;
3144     struct ofpbuf *msg;
3145 };
3146
3147 /* Obtains statistic counters for 'rule' within 'p' and stores them into
3148  * '*packet_countp' and '*byte_countp'.  If 'rule' is a wildcarded rule, the
3149  * returned statistic include statistics for all of 'rule''s subrules. */
3150 static void
3151 query_stats(struct ofproto *p, struct rule *rule,
3152             uint64_t *packet_countp, uint64_t *byte_countp)
3153 {
3154     uint64_t packet_count, byte_count;
3155     struct rule *subrule;
3156     struct odp_flow *odp_flows;
3157     size_t n_odp_flows;
3158
3159     /* Start from historical data for 'rule' itself that are no longer tracked
3160      * by the datapath.  This counts, for example, subrules that have
3161      * expired. */
3162     packet_count = rule->packet_count;
3163     byte_count = rule->byte_count;
3164
3165     /* Prepare to ask the datapath for statistics on 'rule', or if it is
3166      * wildcarded then on all of its subrules.
3167      *
3168      * Also, add any statistics that are not tracked by the datapath for each
3169      * subrule.  This includes, for example, statistics for packets that were
3170      * executed "by hand" by ofproto via dpif_execute() but must be accounted
3171      * to a flow. */
3172     n_odp_flows = rule->cr.wc.wildcards ? list_size(&rule->list) : 1;
3173     odp_flows = xzalloc(n_odp_flows * sizeof *odp_flows);
3174     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3175         size_t i = 0;
3176         LIST_FOR_EACH (subrule, struct rule, list, &rule->list) {
3177             odp_flows[i++].key = subrule->cr.flow;
3178             packet_count += subrule->packet_count;
3179             byte_count += subrule->byte_count;
3180         }
3181     } else {
3182         odp_flows[0].key = rule->cr.flow;
3183     }
3184
3185     /* Fetch up-to-date statistics from the datapath and add them in. */
3186     if (!dpif_flow_get_multiple(p->dpif, odp_flows, n_odp_flows)) {
3187         size_t i;
3188         for (i = 0; i < n_odp_flows; i++) {
3189             struct odp_flow *odp_flow = &odp_flows[i];
3190             packet_count += odp_flow->stats.n_packets;
3191             byte_count += odp_flow->stats.n_bytes;
3192         }
3193     }
3194     free(odp_flows);
3195
3196     /* Return the stats to the caller. */
3197     *packet_countp = packet_count;
3198     *byte_countp = byte_count;
3199 }
3200
3201 static void
3202 flow_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3203 {
3204     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3205     struct flow_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3206     struct ofp_flow_stats *ofs;
3207     uint64_t packet_count, byte_count;
3208     size_t act_len, len;
3209     long long int tdiff = time_msec() - rule->created;
3210     uint32_t sec = tdiff / 1000;
3211     uint32_t msec = tdiff - (sec * 1000);
3212
3213     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
3214         return;
3215     }
3216
3217     act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3218     len = offsetof(struct ofp_flow_stats, actions) + act_len;
3219
3220     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3221
3222     ofs = append_stats_reply(len, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
3223     ofs->length = htons(len);
3224     ofs->table_id = rule->cr.wc.wildcards ? TABLEID_CLASSIFIER : TABLEID_HASH;
3225     ofs->pad = 0;
3226     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards,
3227                   cbdata->ofproto->tun_id_from_cookie, &ofs->match);
3228     ofs->duration_sec = htonl(sec);
3229     ofs->duration_nsec = htonl(msec * 1000000);
3230     ofs->cookie = rule->flow_cookie;
3231     ofs->priority = htons(rule->cr.priority);
3232     ofs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
3233     ofs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
3234     memset(ofs->pad2, 0, sizeof ofs->pad2);
3235     ofs->packet_count = htonll(packet_count);
3236     ofs->byte_count = htonll(byte_count);
3237     memcpy(ofs->actions, rule->actions, act_len);
3238 }
3239
3240 static int
3241 table_id_to_include(uint8_t table_id)
3242 {
3243     return (table_id == TABLEID_HASH ? CLS_INC_EXACT
3244             : table_id == TABLEID_CLASSIFIER ? CLS_INC_WILD
3245             : table_id == 0xff ? CLS_INC_ALL
3246             : 0);
3247 }
3248
3249 static int
3250 handle_flow_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3251                           const struct ofp_stats_request *osr,
3252                           size_t arg_size)
3253 {
3254     struct ofp_flow_stats_request *fsr;
3255     struct flow_stats_cbdata cbdata;
3256     struct cls_rule target;
3257
3258     if (arg_size != sizeof *fsr) {
3259         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3260     }
3261     fsr = (struct ofp_flow_stats_request *) osr->body;
3262
3263     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
3264     cbdata.ofproto = p;
3265     cbdata.ofconn = ofconn;
3266     cbdata.out_port = fsr->out_port;
3267     cbdata.msg = start_stats_reply(osr, 1024);
3268     cls_rule_from_match(&fsr->match, 0, false, 0, &target);
3269     classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
3270                               table_id_to_include(fsr->table_id),
3271                               flow_stats_cb, &cbdata);
3272     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3273     return 0;
3274 }
3275
3276 struct flow_stats_ds_cbdata {
3277     struct ofproto *ofproto;
3278     struct ds *results;
3279 };
3280
3281 static void
3282 flow_stats_ds_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3283 {
3284     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3285     struct flow_stats_ds_cbdata *cbdata = cbdata_;
3286     struct ds *results = cbdata->results;
3287     struct ofp_match match;
3288     uint64_t packet_count, byte_count;
3289     size_t act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3290
3291     /* Don't report on subrules. */
3292     if (rule->super != NULL) {
3293         return;
3294     }
3295
3296     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3297     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards,
3298                   cbdata->ofproto->tun_id_from_cookie, &match);
3299
3300     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
3301                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
3302     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
3303     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3304     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3305     ofp_print_match(results, &match, true);
3306     ofp_print_actions(results, &rule->actions->header, act_len);
3307     ds_put_cstr(results, "\n");
3308 }
3309
3310 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including 
3311  * those marked hidden by secchan (e.g., by in-band control). */
3312 void
3313 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3314 {
3315     struct ofp_match match;
3316     struct cls_rule target;
3317     struct flow_stats_ds_cbdata cbdata;
3318
3319     memset(&match, 0, sizeof match);
3320     match.wildcards = htonl(OVSFW_ALL);
3321
3322     cbdata.ofproto = p;
3323     cbdata.results = results;
3324
3325     cls_rule_from_match(&match, 0, false, 0, &target);
3326     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3327                               flow_stats_ds_cb, &cbdata);
3328 }
3329
3330 struct aggregate_stats_cbdata {
3331     struct ofproto *ofproto;
3332     uint16_t out_port;
3333     uint64_t packet_count;
3334     uint64_t byte_count;
3335     uint32_t n_flows;
3336 };
3337
3338 static void
3339 aggregate_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3340 {
3341     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3342     struct aggregate_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3343     uint64_t packet_count, byte_count;
3344
3345     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
3346         return;
3347     }
3348
3349     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3350
3351     cbdata->packet_count += packet_count;
3352     cbdata->byte_count += byte_count;
3353     cbdata->n_flows++;
3354 }
3355
3356 static int
3357 handle_aggregate_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3358                                const struct ofp_stats_request *osr,
3359                                size_t arg_size)
3360 {
3361     struct ofp_aggregate_stats_request *asr;
3362     struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
3363     struct aggregate_stats_cbdata cbdata;
3364     struct cls_rule target;
3365     struct ofpbuf *msg;
3366
3367     if (arg_size != sizeof *asr) {
3368         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3369     }
3370     asr = (struct ofp_aggregate_stats_request *) osr->body;
3371
3372     COVERAGE_INC(ofproto_agg_request);
3373     cbdata.ofproto = p;
3374     cbdata.out_port = asr->out_port;
3375     cbdata.packet_count = 0;
3376     cbdata.byte_count = 0;
3377     cbdata.n_flows = 0;
3378     cls_rule_from_match(&asr->match, 0, false, 0, &target);
3379     classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
3380                               table_id_to_include(asr->table_id),
3381                               aggregate_stats_cb, &cbdata);
3382
3383     msg = start_stats_reply(osr, sizeof *reply);
3384     reply = append_stats_reply(sizeof *reply, ofconn, &msg);
3385     reply->flow_count = htonl(cbdata.n_flows);
3386     reply->packet_count = htonll(cbdata.packet_count);
3387     reply->byte_count = htonll(cbdata.byte_count);
3388     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3389     return 0;
3390 }
3391
3392 struct queue_stats_cbdata {
3393     struct ofconn *ofconn;
3394     struct ofpbuf *msg;
3395     uint16_t port_no;
3396 };
3397
3398 static void
3399 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
3400                 const struct netdev_queue_stats *stats)
3401 {
3402     struct ofp_queue_stats *reply;
3403
3404     reply = append_stats_reply(sizeof *reply, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
3405     reply->port_no = htons(cbdata->port_no);
3406     memset(reply->pad, 0, sizeof reply->pad);
3407     reply->queue_id = htonl(queue_id);
3408     reply->tx_bytes = htonll(stats->tx_bytes);
3409     reply->tx_packets = htonll(stats->tx_packets);
3410     reply->tx_errors = htonll(stats->tx_errors);
3411 }
3412
3413 static void
3414 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
3415                            struct netdev_queue_stats *stats,
3416                            void *cbdata_)
3417 {
3418     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3419
3420     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
3421 }
3422
3423 static void
3424 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint16_t port_no,
3425                             uint32_t queue_id,
3426                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
3427 {
3428     cbdata->port_no = port_no;
3429     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
3430         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
3431                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
3432     } else {
3433         struct netdev_queue_stats stats;
3434
3435         netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats);
3436         put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
3437     }
3438 }
3439
3440 static int
3441 handle_queue_stats_request(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3442                            const struct ofp_stats_request *osr,
3443                            size_t arg_size)
3444 {
3445     struct ofp_queue_stats_request *qsr;
3446     struct queue_stats_cbdata cbdata;
3447     struct ofport *port;
3448     unsigned int port_no;
3449     uint32_t queue_id;
3450
3451     if (arg_size != sizeof *qsr) {
3452         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3453     }
3454     qsr = (struct ofp_queue_stats_request *) osr->body;
3455
3456     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
3457
3458     cbdata.ofconn = ofconn;
3459     cbdata.msg = start_stats_reply(osr, 128);
3460
3461     port_no = ntohs(qsr->port_no);
3462     queue_id = ntohl(qsr->queue_id);
3463     if (port_no == OFPP_ALL) {
3464         PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &ofproto->ports, port_no) {
3465             handle_queue_stats_for_port(port, port_no, queue_id, &cbdata);
3466         }
3467     } else if (port_no < ofproto->max_ports) {
3468         port = port_array_get(&ofproto->ports, port_no);
3469         if (port) {
3470             handle_queue_stats_for_port(port, port_no, queue_id, &cbdata);
3471         }
3472     } else {
3473         ofpbuf_delete(cbdata.msg);
3474         return ofp_mkerr(OFPET_QUEUE_OP_FAILED, OFPQOFC_BAD_PORT);
3475     }
3476     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3477
3478     return 0;
3479 }
3480
3481 static int
3482 handle_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3483                      struct ofp_header *oh)
3484 {
3485     struct ofp_stats_request *osr;
3486     size_t arg_size;
3487     int error;
3488
3489     error = check_ofp_message_array(oh, OFPT_STATS_REQUEST, sizeof *osr,
3490                                     1, &arg_size);
3491     if (error) {
3492         return error;
3493     }
3494     osr = (struct ofp_stats_request *) oh;
3495
3496     switch (ntohs(osr->type)) {
3497     case OFPST_DESC:
3498         return handle_desc_stats_request(p, ofconn, osr);
3499
3500     case OFPST_FLOW:
3501         return handle_flow_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3502
3503     case OFPST_AGGREGATE:
3504         return handle_aggregate_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3505
3506     case OFPST_TABLE:
3507         return handle_table_stats_request(p, ofconn, osr);
3508
3509     case OFPST_PORT:
3510         return handle_port_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3511
3512     case OFPST_QUEUE:
3513         return handle_queue_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3514
3515     case OFPST_VENDOR:
3516         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
3517
3518     default:
3519         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT);
3520     }
3521 }
3522
3523 static long long int
3524 msec_from_nsec(uint64_t sec, uint32_t nsec)
3525 {
3526     return !sec ? 0 : sec * 1000 + nsec / 1000000;
3527 }
3528
3529 static void
3530 update_time(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
3531             const struct odp_flow_stats *stats)
3532 {
3533     long long int used = msec_from_nsec(stats->used_sec, stats->used_nsec);
3534     if (used > rule->used) {
3535         rule->used = used;
3536         if (rule->super && used > rule->super->used) {
3537             rule->super->used = used;
3538         }
3539         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, used);
3540     }
3541 }
3542
3543 static void
3544 update_stats(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
3545              const struct odp_flow_stats *stats)
3546 {
3547     if (stats->n_packets) {
3548         update_time(ofproto, rule, stats);
3549         rule->packet_count += stats->n_packets;
3550         rule->byte_count += stats->n_bytes;
3551         netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow, stats->tcp_flags);
3552     }
3553 }
3554
3555 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3556  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3557  *
3558  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3559  * ofp_actions, to 'p''s flow table.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3560  * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
3561  *
3562  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3563  * if any. */
3564 static int
3565 add_flow(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3566          const struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
3567 {
3568     struct ofpbuf *packet;
3569     struct rule *rule;
3570     uint16_t in_port;
3571     int error;
3572
3573     if (ofm->flags & htons(OFPFF_CHECK_OVERLAP)) {
3574         flow_t flow;
3575         uint32_t wildcards;
3576
3577         flow_from_match(&ofm->match, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3578                         &flow, &wildcards);
3579         if (classifier_rule_overlaps(&p->cls, &flow, wildcards,
3580                                      ntohs(ofm->priority))) {
3581             return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_OVERLAP);
3582         }
3583     }
3584
3585     rule = rule_create(p, NULL, (const union ofp_action *) ofm->actions,
3586                        n_actions, ntohs(ofm->idle_timeout),
3587                        ntohs(ofm->hard_timeout),  ofm->cookie,
3588                        ofm->flags & htons(OFPFF_SEND_FLOW_REM));
3589     cls_rule_from_match(&ofm->match, ntohs(ofm->priority),
3590                         p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie, &rule->cr);
3591
3592     error = 0;
3593     if (ofm->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
3594         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(ofm->buffer_id),
3595                                 &packet, &in_port);
3596     } else {
3597         packet = NULL;
3598         in_port = UINT16_MAX;
3599     }
3600
3601     rule_insert(p, rule, packet, in_port);
3602     return error;
3603 }
3604
3605 static struct rule *
3606 find_flow_strict(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm)
3607 {
3608     uint32_t wildcards;
3609     flow_t flow;
3610
3611     flow_from_match(&ofm->match, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3612                     &flow, &wildcards);
3613     return rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
3614                                   &p->cls, &flow, wildcards,
3615                                   ntohs(ofm->priority)));
3616 }
3617
3618 static int
3619 send_buffered_packet(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3620                      struct rule *rule, const struct ofp_flow_mod *ofm)
3621 {
3622     struct ofpbuf *packet;
3623     uint16_t in_port;
3624     flow_t flow;
3625     int error;
3626
3627     if (ofm->buffer_id == htonl(UINT32_MAX)) {
3628         return 0;
3629     }
3630
3631     error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(ofm->buffer_id),
3632                             &packet, &in_port);
3633     if (error) {
3634         return error;
3635     }
3636
3637     flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
3638     rule_execute(ofproto, rule, packet, &flow);
3639
3640     return 0;
3641 }
3642 \f
3643 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
3644
3645 struct modify_flows_cbdata {
3646     struct ofproto *ofproto;
3647     const struct ofp_flow_mod *ofm;
3648     size_t n_actions;
3649     struct rule *match;
3650 };
3651
3652 static int modify_flow(struct ofproto *, const struct ofp_flow_mod *,
3653                        size_t n_actions, struct rule *);
3654 static void modify_flows_cb(struct cls_rule *, void *cbdata_);
3655
3656 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code as
3657  * encoded by ofp_mkerr() on failure.
3658  *
3659  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3660  * if any. */
3661 static int
3662 modify_flows_loose(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3663                    const struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
3664 {
3665     struct modify_flows_cbdata cbdata;
3666     struct cls_rule target;
3667
3668     cbdata.ofproto = p;
3669     cbdata.ofm = ofm;
3670     cbdata.n_actions = n_actions;
3671     cbdata.match = NULL;
3672
3673     cls_rule_from_match(&ofm->match, 0, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3674                         &target);
3675
3676     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3677                               modify_flows_cb, &cbdata);
3678     if (cbdata.match) {
3679         /* This credits the packet to whichever flow happened to happened to
3680          * match last.  That's weird.  Maybe we should do a lookup for the
3681          * flow that actually matches the packet?  Who knows. */
3682         send_buffered_packet(p, ofconn, cbdata.match, ofm);
3683         return 0;
3684     } else {
3685         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
3686     }
3687 }
3688
3689 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3690  * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
3691  *
3692  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3693  * if any. */
3694 static int
3695 modify_flow_strict(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3696                    struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
3697 {
3698     struct rule *rule = find_flow_strict(p, ofm);
3699     if (rule && !rule_is_hidden(rule)) {
3700         modify_flow(p, ofm, n_actions, rule);
3701         return send_buffered_packet(p, ofconn, rule, ofm);
3702     } else {
3703         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
3704     }
3705 }
3706
3707 /* Callback for modify_flows_loose(). */
3708 static void
3709 modify_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3710 {
3711     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3712     struct modify_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
3713
3714     if (!rule_is_hidden(rule)) {
3715         cbdata->match = rule;
3716         modify_flow(cbdata->ofproto, cbdata->ofm, cbdata->n_actions, rule);
3717     }
3718 }
3719
3720 /* Implements core of OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT where 'rule' has
3721  * been identified as a flow in 'p''s flow table to be modified, by changing
3722  * the rule's actions to match those in 'ofm' (which is followed by 'n_actions'
3723  * ofp_action[] structures). */
3724 static int
3725 modify_flow(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm,
3726             size_t n_actions, struct rule *rule)
3727 {
3728     size_t actions_len = n_actions * sizeof *rule->actions;
3729
3730     rule->flow_cookie = ofm->cookie;
3731
3732     /* If the actions are the same, do nothing. */
3733     if (n_actions == rule->n_actions
3734         && !memcmp(ofm->actions, rule->actions, actions_len))
3735     {
3736         return 0;
3737     }
3738
3739     /* Replace actions. */
3740     free(rule->actions);
3741     rule->actions = xmemdup(ofm->actions, actions_len);
3742     rule->n_actions = n_actions;
3743
3744     /* Make sure that the datapath gets updated properly. */
3745     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3746         COVERAGE_INC(ofproto_mod_wc_flow);
3747         p->need_revalidate = true;
3748     } else {
3749         rule_update_actions(p, rule);
3750     }
3751
3752     return 0;
3753 }
3754 \f
3755 /* OFPFC_DELETE implementation. */
3756
3757 struct delete_flows_cbdata {
3758     struct ofproto *ofproto;
3759     uint16_t out_port;
3760 };
3761
3762 static void delete_flows_cb(struct cls_rule *, void *cbdata_);
3763 static void delete_flow(struct ofproto *, struct rule *, uint16_t out_port);
3764
3765 /* Implements OFPFC_DELETE. */
3766 static void
3767 delete_flows_loose(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm)
3768 {
3769     struct delete_flows_cbdata cbdata;
3770     struct cls_rule target;
3771
3772     cbdata.ofproto = p;
3773     cbdata.out_port = ofm->out_port;
3774
3775     cls_rule_from_match(&ofm->match, 0, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3776                         &target);
3777
3778     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3779                               delete_flows_cb, &cbdata);
3780 }
3781
3782 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
3783 static void
3784 delete_flow_strict(struct ofproto *p, struct ofp_flow_mod *ofm)
3785 {
3786     struct rule *rule = find_flow_strict(p, ofm);
3787     if (rule) {
3788         delete_flow(p, rule, ofm->out_port);
3789     }
3790 }
3791
3792 /* Callback for delete_flows_loose(). */
3793 static void
3794 delete_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3795 {
3796     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3797     struct delete_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
3798
3799     delete_flow(cbdata->ofproto, rule, cbdata->out_port);
3800 }
3801
3802 /* Implements core of OFPFC_DELETE and OFPFC_DELETE_STRICT where 'rule' has
3803  * been identified as a flow to delete from 'p''s flow table, by deleting the
3804  * flow and sending out a OFPT_FLOW_REMOVED message to any interested
3805  * controller.
3806  *
3807  * Will not delete 'rule' if it is hidden.  Will delete 'rule' only if
3808  * 'out_port' is htons(OFPP_NONE) or if 'rule' actually outputs to the
3809  * specified 'out_port'. */
3810 static void
3811 delete_flow(struct ofproto *p, struct rule *rule, uint16_t out_port)
3812 {
3813     if (rule_is_hidden(rule)) {
3814         return;
3815     }
3816
3817     if (out_port != htons(OFPP_NONE) && !rule_has_out_port(rule, out_port)) {
3818         return;
3819     }
3820
3821     send_flow_removed(p, rule, time_msec(), OFPRR_DELETE);
3822     rule_remove(p, rule);
3823 }
3824 \f
3825 static int
3826 handle_flow_mod(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3827                 struct ofp_flow_mod *ofm)
3828 {
3829     struct ofp_match orig_match;
3830     size_t n_actions;
3831     int error;
3832
3833     error = reject_slave_controller(ofconn, &ofm->header);
3834     if (error) {
3835         return error;
3836     }
3837     error = check_ofp_message_array(&ofm->header, OFPT_FLOW_MOD, sizeof *ofm,
3838                                     sizeof *ofm->actions, &n_actions);
3839     if (error) {
3840         return error;
3841     }
3842
3843     /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully
3844      * get dropped from OpenFlow in the near future. */
3845     if (ofm->flags & htons(OFPFF_EMERG)) {
3846         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
3847          * flow table is full. */
3848         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL);
3849     }
3850
3851     /* Normalize ofp->match.  If normalization actually changes anything, then
3852      * log the differences. */
3853     ofm->match.pad1[0] = ofm->match.pad2[0] = 0;
3854     orig_match = ofm->match;
3855     normalize_match(&ofm->match);
3856     if (memcmp(&ofm->match, &orig_match, sizeof orig_match)) {
3857         static struct vlog_rate_limit normal_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
3858         if (!VLOG_DROP_INFO(&normal_rl)) {
3859             char *old = ofp_match_to_literal_string(&orig_match);
3860             char *new = ofp_match_to_literal_string(&ofm->match);
3861             VLOG_INFO("%s: normalization changed ofp_match, details:",
3862                       rconn_get_name(ofconn->rconn));
3863             VLOG_INFO(" pre: %s", old);
3864             VLOG_INFO("post: %s", new);
3865             free(old);
3866             free(new);
3867         }
3868     }
3869
3870     if (!ofm->match.wildcards) {
3871         ofm->priority = htons(UINT16_MAX);
3872     }
3873
3874     error = validate_actions((const union ofp_action *) ofm->actions,
3875                              n_actions, p->max_ports);
3876     if (error) {
3877         return error;
3878     }
3879
3880     switch (ntohs(ofm->command)) {
3881     case OFPFC_ADD:
3882         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
3883
3884     case OFPFC_MODIFY:
3885         return modify_flows_loose(p, ofconn, ofm, n_actions);
3886
3887     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3888         return modify_flow_strict(p, ofconn, ofm, n_actions);
3889
3890     case OFPFC_DELETE:
3891         delete_flows_loose(p, ofm);
3892         return 0;
3893
3894     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3895         delete_flow_strict(p, ofm);
3896         return 0;
3897
3898     default:
3899         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_BAD_COMMAND);
3900     }
3901 }
3902
3903 static int
3904 handle_tun_id_from_cookie(struct ofproto *p, struct nxt_tun_id_cookie *msg)
3905 {
3906     int error;
3907
3908     error = check_ofp_message(&msg->header, OFPT_VENDOR, sizeof *msg);
3909     if (error) {
3910         return error;
3911     }
3912
3913     p->tun_id_from_cookie = !!msg->set;
3914     return 0;
3915 }
3916
3917 static int
3918 handle_role_request(struct ofproto *ofproto,
3919                     struct ofconn *ofconn, struct nicira_header *msg)
3920 {
3921     struct nx_role_request *nrr;
3922     struct nx_role_request *reply;
3923     struct ofpbuf *buf;
3924     uint32_t role;
3925
3926     if (ntohs(msg->header.length) != sizeof *nrr) {
3927         VLOG_WARN_RL(&rl, "received role request of length %u (expected %zu)",
3928                      ntohs(msg->header.length), sizeof *nrr);
3929         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3930     }
3931     nrr = (struct nx_role_request *) msg;
3932
3933     if (ofconn->type != OFCONN_PRIMARY) {
3934         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring role request on non-controller "
3935                      "connection");
3936         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
3937     }
3938
3939     role = ntohl(nrr->role);
3940     if (role != NX_ROLE_OTHER && role != NX_ROLE_MASTER
3941         && role != NX_ROLE_SLAVE) {
3942         VLOG_WARN_RL(&rl, "received request for unknown role %"PRIu32, role);
3943
3944         /* There's no good error code for this. */
3945         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, -1);
3946     }
3947
3948     if (role == NX_ROLE_MASTER) {
3949         struct ofconn *other;
3950
3951         HMAP_FOR_EACH (other, struct ofconn, hmap_node,
3952                        &ofproto->controllers) {
3953             if (other->role == NX_ROLE_MASTER) {
3954                 other->role = NX_ROLE_SLAVE;
3955             }
3956         }
3957     }
3958     ofconn->role = role;
3959
3960     reply = make_openflow_xid(sizeof *reply, OFPT_VENDOR, msg->header.xid,
3961                               &buf);
3962     reply->nxh.vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
3963     reply->nxh.subtype = htonl(NXT_ROLE_REPLY);
3964     reply->role = htonl(role);
3965     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
3966
3967     return 0;
3968 }
3969
3970 static int
3971 handle_vendor(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn, void *msg)
3972 {
3973     struct ofp_vendor_header *ovh = msg;
3974     struct nicira_header *nh;
3975
3976     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct ofp_vendor_header)) {
3977         VLOG_WARN_RL(&rl, "received vendor message of length %u "
3978                           "(expected at least %zu)",
3979                    ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct ofp_vendor_header));
3980         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3981     }
3982     if (ovh->vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
3983         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
3984     }
3985     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct nicira_header)) {
3986         VLOG_WARN_RL(&rl, "received Nicira vendor message of length %u "
3987                           "(expected at least %zu)",
3988                      ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct nicira_header));
3989         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3990     }
3991
3992     nh = msg;
3993     switch (ntohl(nh->subtype)) {
3994     case NXT_STATUS_REQUEST:
3995         return switch_status_handle_request(p->switch_status, ofconn->rconn,
3996                                             msg);
3997
3998     case NXT_TUN_ID_FROM_COOKIE:
3999         return handle_tun_id_from_cookie(p, msg);
4000
4001     case NXT_ROLE_REQUEST:
4002         return handle_role_request(p, ofconn, msg);
4003     }
4004
4005     return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE);
4006 }
4007
4008 static int
4009 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
4010 {
4011     struct ofp_header *ob;
4012     struct ofpbuf *buf;
4013
4014     /* Currently, everything executes synchronously, so we can just
4015      * immediately send the barrier reply. */
4016     ob = make_openflow_xid(sizeof *ob, OFPT_BARRIER_REPLY, oh->xid, &buf);
4017     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
4018     return 0;
4019 }
4020
4021 static void
4022 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p,
4023                 struct ofpbuf *ofp_msg)
4024 {
4025     struct ofp_header *oh = ofp_msg->data;
4026     int error;
4027
4028     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
4029     switch (oh->type) {
4030     case OFPT_ECHO_REQUEST:
4031         error = handle_echo_request(ofconn, oh);
4032         break;
4033
4034     case OFPT_ECHO_REPLY:
4035         error = 0;
4036         break;
4037
4038     case OFPT_FEATURES_REQUEST:
4039         error = handle_features_request(p, ofconn, oh);
4040         break;
4041
4042     case OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
4043         error = handle_get_config_request(p, ofconn, oh);
4044         break;
4045
4046     case OFPT_SET_CONFIG:
4047         error = handle_set_config(p, ofconn, ofp_msg->data);
4048         break;
4049
4050     case OFPT_PACKET_OUT:
4051         error = handle_packet_out(p, ofconn, ofp_msg->data);
4052         break;
4053
4054     case OFPT_PORT_MOD:
4055         error = handle_port_mod(p, ofconn, oh);
4056         break;
4057
4058     case OFPT_FLOW_MOD:
4059         error = handle_flow_mod(p, ofconn, ofp_msg->data);
4060         break;
4061
4062     case OFPT_STATS_REQUEST:
4063         error = handle_stats_request(p, ofconn, oh);
4064         break;
4065
4066     case OFPT_VENDOR:
4067         error = handle_vendor(p, ofconn, ofp_msg->data);
4068         break;
4069
4070     case OFPT_BARRIER_REQUEST:
4071         error = handle_barrier_request(ofconn, oh);
4072         break;
4073
4074     default:
4075         if (VLOG_IS_WARN_ENABLED()) {
4076             char *s = ofp_to_string(oh, ntohs(oh->length), 2);
4077             VLOG_DBG_RL(&rl, "OpenFlow message ignored: %s", s);
4078             free(s);
4079         }
4080         error = ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
4081         break;
4082     }
4083
4084     if (error) {
4085         send_error_oh(ofconn, ofp_msg->data, error);
4086     }
4087 }
4088 \f
4089 static void
4090 handle_odp_miss_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
4091 {
4092     struct odp_msg *msg = packet->data;
4093     struct rule *rule;
4094     struct ofpbuf payload;
4095     flow_t flow;
4096
4097     payload.data = msg + 1;
4098     payload.size = msg->length - sizeof *msg;
4099     flow_extract(&payload, msg->arg, msg->port, &flow);
4100
4101     /* Check with in-band control to see if this packet should be sent
4102      * to the local port regardless of the flow table. */
4103     if (in_band_msg_in_hook(p->in_band, &flow, &payload)) {
4104         union odp_action action;
4105
4106         memset(&action, 0, sizeof(action));
4107         action.output.type = ODPAT_OUTPUT;
4108         action.output.port = ODPP_LOCAL;
4109         dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, &action, 1, &payload);
4110     }
4111
4112     rule = lookup_valid_rule(p, &flow);
4113     if (!rule) {
4114         /* Don't send a packet-in if OFPPC_NO_PACKET_IN asserted. */
4115         struct ofport *port = port_array_get(&p->ports, msg->port);
4116         if (port) {
4117             if (port->opp.config & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
4118                 COVERAGE_INC(ofproto_no_packet_in);
4119                 /* XXX install 'drop' flow entry */
4120                 ofpbuf_delete(packet);
4121                 return;
4122             }
4123         } else {
4124             VLOG_WARN_RL(&rl, "packet-in on unknown port %"PRIu16, msg->port);
4125         }
4126
4127         COVERAGE_INC(ofproto_packet_in);
4128         send_packet_in(p, packet);
4129         return;
4130     }
4131
4132     if (rule->cr.wc.wildcards) {
4133         rule = rule_create_subrule(p, rule, &flow);
4134         rule_make_actions(p, rule, packet);
4135     } else {
4136         if (!rule->may_install) {
4137             /* The rule is not installable, that is, we need to process every
4138              * packet, so process the current packet and set its actions into
4139              * 'subrule'. */
4140             rule_make_actions(p, rule, packet);
4141         } else {
4142             /* XXX revalidate rule if it needs it */
4143         }
4144     }
4145
4146     if (rule->super && rule->super->cr.priority == FAIL_OPEN_PRIORITY) {
4147         /*
4148          * Extra-special case for fail-open mode.
4149          *
4150          * We are in fail-open mode and the packet matched the fail-open rule,
4151          * but we are connected to a controller too.  We should send the packet
4152          * up to the controller in the hope that it will try to set up a flow
4153          * and thereby allow us to exit fail-open.
4154          *
4155          * See the top-level comment in fail-open.c for more information.
4156          */
4157         send_packet_in(p, ofpbuf_clone(packet));
4158     }
4159
4160     ofpbuf_pull(packet, sizeof *msg);
4161     rule_execute(p, rule, packet, &flow);
4162     rule_reinstall(p, rule);
4163 }
4164
4165 static void
4166 handle_odp_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
4167 {
4168     struct odp_msg *msg = packet->data;
4169
4170     switch (msg->type) {
4171     case _ODPL_ACTION_NR:
4172         COVERAGE_INC(ofproto_ctlr_action);
4173         send_packet_in(p, packet);
4174         break;
4175
4176     case _ODPL_SFLOW_NR:
4177         if (p->sflow) {
4178             ofproto_sflow_received(p->sflow, msg);
4179         }
4180         ofpbuf_delete(packet);
4181         break;
4182
4183     case _ODPL_MISS_NR:
4184         handle_odp_miss_msg(p, packet);
4185         break;
4186
4187     default:
4188         VLOG_WARN_RL(&rl, "received ODP message of unexpected type %"PRIu32,
4189                      msg->type);
4190         break;
4191     }
4192 }
4193 \f
4194 static void
4195 revalidate_cb(struct cls_rule *sub_, void *cbdata_)
4196 {
4197     struct rule *sub = rule_from_cls_rule(sub_);
4198     struct revalidate_cbdata *cbdata = cbdata_;
4199
4200     if (cbdata->revalidate_all
4201         || (cbdata->revalidate_subrules && sub->super)
4202         || (tag_set_intersects(&cbdata->revalidate_set, sub->tags))) {
4203         revalidate_rule(cbdata->ofproto, sub);
4204     }
4205 }
4206
4207 static bool
4208 revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule)
4209 {
4210     const flow_t *flow = &rule->cr.flow;
4211
4212     COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_rule);
4213     if (rule->super) {
4214         struct rule *super;
4215         super = rule_from_cls_rule(classifier_lookup_wild(&p->cls, flow));
4216         if (!super) {
4217             rule_remove(p, rule);
4218             return false;
4219         } else if (super != rule->super) {
4220             COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_moved);
4221             list_remove(&rule->list);
4222             list_push_back(&super->list, &rule->list);
4223             rule->super = super;
4224             rule->hard_timeout = super->hard_timeout;
4225             rule->idle_timeout = super->idle_timeout;
4226             rule->created = super->created;
4227             rule->used = 0;
4228         }
4229     }
4230
4231     rule_update_actions(p, rule);
4232     return true;
4233 }
4234
4235 static struct ofpbuf *
4236 compose_flow_removed(struct ofproto *p, const struct rule *rule,
4237                      long long int now, uint8_t reason)
4238 {
4239     struct ofp_flow_removed *ofr;
4240     struct ofpbuf *buf;
4241     long long int tdiff = now - rule->created;
4242     uint32_t sec = tdiff / 1000;
4243     uint32_t msec = tdiff - (sec * 1000);
4244
4245     ofr = make_openflow(sizeof *ofr, OFPT_FLOW_REMOVED, &buf);
4246     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, p->tun_id_from_cookie,
4247                   &ofr->match);
4248     ofr->cookie = rule->flow_cookie;
4249     ofr->priority = htons(rule->cr.priority);
4250     ofr->reason = reason;
4251     ofr->duration_sec = htonl(sec);
4252     ofr->duration_nsec = htonl(msec * 1000000);
4253     ofr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
4254     ofr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
4255     ofr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
4256
4257     return buf;
4258 }
4259
4260 static void
4261 uninstall_idle_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
4262 {
4263     assert(rule->installed);
4264     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
4265
4266     if (rule->super) {
4267         rule_remove(ofproto, rule);
4268     } else {
4269         rule_uninstall(ofproto, rule);
4270     }
4271 }
4272
4273 static void
4274 send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
4275                   long long int now, uint8_t reason)
4276 {
4277     struct ofconn *ofconn;
4278     struct ofconn *prev;
4279     struct ofpbuf *buf = NULL;
4280
4281     /* We limit the maximum number of queued flow expirations it by accounting
4282      * them under the counter for replies.  That works because preventing
4283      * OpenFlow requests from being processed also prevents new flows from
4284      * being added (and expiring).  (It also prevents processing OpenFlow
4285      * requests that would not add new flows, so it is imperfect.) */
4286
4287     prev = NULL;
4288     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
4289         if (rule->send_flow_removed && rconn_is_connected(ofconn->rconn)
4290             && ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
4291             if (prev) {
4292                 queue_tx(ofpbuf_clone(buf), prev, prev->reply_counter);
4293             } else {
4294                 buf = compose_flow_removed(p, rule, now, reason);
4295             }
4296             prev = ofconn;
4297         }
4298     }
4299     if (prev) {
4300         queue_tx(buf, prev, prev->reply_counter);
4301     }
4302 }
4303
4304
4305 static void
4306 expire_rule(struct cls_rule *cls_rule, void *p_)
4307 {
4308     struct ofproto *p = p_;
4309     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
4310     long long int hard_expire, idle_expire, expire, now;
4311
4312     hard_expire = (rule->hard_timeout
4313                    ? rule->created + rule->hard_timeout * 1000
4314                    : LLONG_MAX);
4315     idle_expire = (rule->idle_timeout
4316                    && (rule->super || list_is_empty(&rule->list))
4317                    ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
4318                    : LLONG_MAX);
4319     expire = MIN(hard_expire, idle_expire);
4320
4321     now = time_msec();
4322     if (now < expire) {
4323         if (rule->installed && now >= rule->used + 5000) {
4324             uninstall_idle_flow(p, rule);
4325         } else if (!rule->cr.wc.wildcards) {
4326             active_timeout(p, rule);
4327         }
4328
4329         return;
4330     }
4331
4332     COVERAGE_INC(ofproto_expired);
4333
4334     /* Update stats.  This code will be a no-op if the rule expired
4335      * due to an idle timeout. */
4336     if (rule->cr.wc.wildcards) {
4337         struct rule *subrule, *next;
4338         LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
4339             rule_remove(p, subrule);
4340         }
4341     } else {
4342         rule_uninstall(p, rule);
4343     }
4344
4345     if (!rule_is_hidden(rule)) {
4346         send_flow_removed(p, rule, now,
4347                           (now >= hard_expire
4348                            ? OFPRR_HARD_TIMEOUT : OFPRR_IDLE_TIMEOUT));
4349     }
4350     rule_remove(p, rule);
4351 }
4352
4353 static void
4354 active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
4355 {
4356     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule) &&
4357         netflow_active_timeout_expired(ofproto->netflow, &rule->nf_flow)) {
4358         struct ofexpired expired;
4359         struct odp_flow odp_flow;
4360
4361         /* Get updated flow stats. */
4362         memset(&odp_flow, 0, sizeof odp_flow);
4363         if (rule->installed) {
4364             odp_flow.key = rule->cr.flow;
4365             odp_flow.flags = ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS;
4366             dpif_flow_get(ofproto->dpif, &odp_flow);
4367
4368             if (odp_flow.stats.n_packets) {
4369                 update_time(ofproto, rule, &odp_flow.stats);
4370                 netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow,
4371                                           odp_flow.stats.tcp_flags);
4372             }
4373         }
4374
4375         expired.flow = rule->cr.flow;
4376         expired.packet_count = rule->packet_count +
4377                                odp_flow.stats.n_packets;
4378         expired.byte_count = rule->byte_count + odp_flow.stats.n_bytes;
4379         expired.used = rule->used;
4380
4381         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
4382
4383         /* Schedule us to send the accumulated records once we have
4384          * collected all of them. */
4385         poll_immediate_wake();
4386     }
4387 }
4388
4389 static void
4390 update_used(struct ofproto *p)
4391 {
4392     struct odp_flow *flows;
4393     size_t n_flows;
4394     size_t i;
4395     int error;
4396
4397     error = dpif_flow_list_all(p->dpif, &flows, &n_flows);
4398     if (error) {
4399         return;
4400     }
4401
4402     for (i = 0; i < n_flows; i++) {
4403         struct odp_flow *f = &flows[i];
4404         struct rule *rule;
4405
4406         rule = rule_from_cls_rule(
4407             classifier_find_rule_exactly(&p->cls, &f->key, 0, UINT16_MAX));
4408         if (!rule || !rule->installed) {
4409             COVERAGE_INC(ofproto_unexpected_rule);
4410             dpif_flow_del(p->dpif, f);
4411             continue;
4412         }
4413
4414         update_time(p, rule, &f->stats);
4415         rule_account(p, rule, f->stats.n_bytes);
4416     }
4417     free(flows);
4418 }
4419
4420 /* pinsched callback for sending 'packet' on 'ofconn'. */
4421 static void
4422 do_send_packet_in(struct ofpbuf *packet, void *ofconn_)
4423 {
4424     struct ofconn *ofconn = ofconn_;
4425
4426     rconn_send_with_limit(ofconn->rconn, packet,
4427                           ofconn->packet_in_counter, 100);
4428 }
4429
4430 /* Takes 'packet', which has been converted with do_convert_to_packet_in(), and
4431  * finalizes its content for sending on 'ofconn', and passes it to 'ofconn''s
4432  * packet scheduler for sending.
4433  *
4434  * 'max_len' specifies the maximum number of bytes of the packet to send on
4435  * 'ofconn' (INT_MAX specifies no limit).
4436  *
4437  * If 'clone' is true, the caller retains ownership of 'packet'.  Otherwise,
4438  * ownership is transferred to this function. */
4439 static void
4440 schedule_packet_in(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *packet, int max_len,
4441                    bool clone)
4442 {
4443     struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
4444     struct ofp_packet_in *opi = packet->data;
4445     uint16_t in_port = ofp_port_to_odp_port(ntohs(opi->in_port));
4446     int send_len, trim_size;
4447     uint32_t buffer_id;
4448
4449     /* Get buffer. */
4450     if (opi->reason == OFPR_ACTION) {
4451         buffer_id = UINT32_MAX;
4452     } else if (ofproto->fail_open && fail_open_is_active(ofproto->fail_open)) {
4453         buffer_id = pktbuf_get_null();
4454     } else if (!ofconn->pktbuf) {
4455         buffer_id = UINT32_MAX;
4456     } else {
4457         struct ofpbuf payload;
4458         payload.data = opi->data;
4459         payload.size = packet->size - offsetof(struct ofp_packet_in, data);
4460         buffer_id = pktbuf_save(ofconn->pktbuf, &payload, in_port);
4461     }
4462
4463     /* Figure out how much of the packet to send. */
4464     send_len = ntohs(opi->total_len);
4465     if (buffer_id != UINT32_MAX) {
4466         send_len = MIN(send_len, ofconn->miss_send_len);
4467     }
4468     send_len = MIN(send_len, max_len);
4469
4470     /* Adjust packet length and clone if necessary. */
4471     trim_size = offsetof(struct ofp_packet_in, data) + send_len;
4472     if (clone) {
4473         packet = ofpbuf_clone_data(packet->data, trim_size);
4474         opi = packet->data;
4475     } else {
4476         packet->size = trim_size;
4477     }
4478
4479     /* Update packet headers. */
4480     opi->buffer_id = htonl(buffer_id);
4481     update_openflow_length(packet);
4482
4483     /* Hand over to packet scheduler.  It might immediately call into
4484      * do_send_packet_in() or it might buffer it for a while (until a later
4485      * call to pinsched_run()). */
4486     pinsched_send(ofconn->schedulers[opi->reason], in_port,
4487                   packet, do_send_packet_in, ofconn);
4488 }
4489
4490 /* Replace struct odp_msg header in 'packet' by equivalent struct
4491  * ofp_packet_in.  The odp_msg must have sufficient headroom to do so (e.g. as
4492  * returned by dpif_recv()).
4493  *
4494  * The conversion is not complete: the caller still needs to trim any unneeded
4495  * payload off the end of the buffer, set the length in the OpenFlow header,
4496  * and set buffer_id.  Those require us to know the controller settings and so
4497  * must be done on a per-controller basis.
4498  *
4499  * Returns the maximum number of bytes of the packet that should be sent to
4500  * the controller (INT_MAX if no limit). */
4501 static int
4502 do_convert_to_packet_in(struct ofpbuf *packet)
4503 {
4504     struct odp_msg *msg = packet->data;
4505     struct ofp_packet_in *opi;
4506     uint8_t reason;
4507     uint16_t total_len;
4508     uint16_t in_port;
4509     int max_len;
4510
4511     /* Extract relevant header fields */
4512     if (msg->type == _ODPL_ACTION_NR) {
4513         reason = OFPR_ACTION;
4514         max_len = msg->arg;
4515     } else {
4516         reason = OFPR_NO_MATCH;
4517         max_len = INT_MAX;
4518     }
4519     total_len = msg->length - sizeof *msg;
4520     in_port = odp_port_to_ofp_port(msg->port);
4521
4522     /* Repurpose packet buffer by overwriting header. */
4523     ofpbuf_pull(packet, sizeof(struct odp_msg));
4524     opi = ofpbuf_push_zeros(packet, offsetof(struct ofp_packet_in, data));
4525     opi->header.version = OFP_VERSION;
4526     opi->header.type = OFPT_PACKET_IN;
4527     opi->total_len = htons(total_len);
4528     opi->in_port = htons(in_port);
4529     opi->reason = reason;
4530
4531     return max_len;
4532 }
4533
4534 /* Given 'packet' containing an odp_msg of type _ODPL_ACTION_NR or
4535  * _ODPL_MISS_NR, sends an OFPT_PACKET_IN message to each OpenFlow controller
4536  * as necessary according to their individual configurations.
4537  *
4538  * 'packet' must have sufficient headroom to convert it into a struct
4539  * ofp_packet_in (e.g. as returned by dpif_recv()).
4540  *
4541  * Takes ownership of 'packet'. */
4542 static void
4543 send_packet_in(struct ofproto *ofproto, struct ofpbuf *packet)
4544 {
4545     struct ofconn *ofconn, *prev;
4546     int max_len;
4547
4548     max_len = do_convert_to_packet_in(packet);
4549
4550     prev = NULL;
4551     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
4552         if (ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
4553             if (prev) {
4554                 schedule_packet_in(prev, packet, max_len, true);
4555             }
4556             prev = ofconn;
4557         }
4558     }
4559     if (prev) {
4560         schedule_packet_in(prev, packet, max_len, false);
4561     } else {
4562         ofpbuf_delete(packet);
4563     }
4564 }
4565
4566 static uint64_t
4567 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
4568 {
4569     const struct ofport *port;
4570
4571     port = port_array_get(&ofproto->ports, ODPP_LOCAL);
4572     if (port) {
4573         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4574         int error;
4575
4576         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
4577         if (!error) {
4578             return eth_addr_to_uint64(ea);
4579         }
4580         VLOG_WARN("could not get MAC address for %s (%s)",
4581                   netdev_get_name(port->netdev), strerror(error));
4582     }
4583     return ofproto->fallback_dpid;
4584 }
4585
4586 static uint64_t
4587 pick_fallback_dpid(void)
4588 {
4589     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4590     eth_addr_nicira_random(ea);
4591     return eth_addr_to_uint64(ea);
4592 }
4593 \f
4594 static bool
4595 default_normal_ofhook_cb(const flow_t *flow, const struct ofpbuf *packet,
4596                          struct odp_actions *actions, tag_type *tags,
4597                          uint16_t *nf_output_iface, void *ofproto_)
4598 {
4599     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
4600     int out_port;
4601
4602     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
4603     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
4604         return true;
4605     }
4606
4607     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
4608     if (packet != NULL) {
4609         tag_type rev_tag = mac_learning_learn(ofproto->ml, flow->dl_src,
4610                                               0, flow->in_port,
4611                                               GRAT_ARP_LOCK_NONE);
4612         if (rev_tag) {
4613             /* The log messages here could actually be useful in debugging,
4614              * so keep the rate limit relatively high. */
4615             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
4616             VLOG_DBG_RL(&rl, "learned that "ETH_ADDR_FMT" is on port %"PRIu16,
4617                         ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src), flow->in_port);
4618             ofproto_revalidate(ofproto, rev_tag);
4619         }
4620     }
4621
4622     /* Determine output port. */
4623     out_port = mac_learning_lookup_tag(ofproto->ml, flow->dl_dst, 0, tags,
4624                                        NULL);
4625     if (out_port < 0) {
4626         add_output_group_action(actions, DP_GROUP_FLOOD, nf_output_iface);
4627     } else if (out_port != flow->in_port) {
4628         odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT)->output.port = out_port;
4629         *nf_output_iface = out_port;
4630     } else {
4631         /* Drop. */
4632     }
4633
4634     return true;
4635 }
4636
4637 static const struct ofhooks default_ofhooks = {
4638     NULL,
4639     default_normal_ofhook_cb,
4640     NULL,
4641     NULL
4642 };