75413f388699f2d3ea9605946cb96d5f1a6e0a74
[openvswitch] / utilities / ovs-openflowd.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2008, 2009, 2010 Nicira Networks.
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at:
7  *
8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 #include <config.h>
18 #include <assert.h>
19 #include <errno.h>
20 #include <getopt.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <netinet/in.h>
23 #include <stdlib.h>
24 #include <signal.h>
25 #include <string.h>
26
27 #include "command-line.h"
28 #include "compiler.h"
29 #include "daemon.h"
30 #include "dirs.h"
31 #include "dpif.h"
32 #include "leak-checker.h"
33 #include "list.h"
34 #include "netdev.h"
35 #include "ofpbuf.h"
36 #include "ofproto/ofproto.h"
37 #include "openflow/openflow.h"
38 #include "packets.h"
39 #include "poll-loop.h"
40 #include "rconn.h"
41 #include "stream-ssl.h"
42 #include "svec.h"
43 #include "timeval.h"
44 #include "unixctl.h"
45 #include "util.h"
46 #include "vconn.h"
47 #include "vlog.h"
48
49 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(openflowd);
50
51 /* Settings that may be configured by the user. */
52 struct ofsettings {
53     /* Controller configuration. */
54     struct ofproto_controller *controllers;
55     size_t n_controllers;
56     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
57
58     /* Datapath. */
59     uint64_t datapath_id;       /* Datapath ID. */
60     char *dp_name;              /* Name of local datapath. */
61     char *dp_type;              /* Type of local datapath. */
62     struct svec ports;          /* Set of ports to add to datapath (if any). */
63
64     /* Description strings. */
65     const char *mfr_desc;       /* Manufacturer. */
66     const char *hw_desc;        /* Hardware. */
67     const char *sw_desc;        /* Software version. */
68     const char *serial_desc;    /* Serial number. */
69     const char *dp_desc;        /* Datapath description. */
70
71     /* Related vconns and network devices. */
72     struct svec snoops;          /* Listen for controller snooping conns. */
73
74     /* Failure behavior. */
75     int max_idle;             /* Idle time for flows in fail-open mode. */
76
77     /* NetFlow. */
78     struct svec netflow;        /* NetFlow targets. */
79 };
80
81 static void parse_options(int argc, char *argv[], struct ofsettings *);
82 static void usage(void) NO_RETURN;
83
84 int
85 main(int argc, char *argv[])
86 {
87     struct unixctl_server *unixctl;
88     struct ofproto *ofproto;
89     struct ofsettings s;
90     int error;
91     struct dpif *dpif;
92     struct netflow_options nf_options;
93
94     proctitle_init(argc, argv);
95     set_program_name(argv[0]);
96     parse_options(argc, argv, &s);
97     signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
98
99     die_if_already_running();
100     daemonize_start();
101
102     /* Start listening for ovs-appctl requests. */
103     error = unixctl_server_create(NULL, &unixctl);
104     if (error) {
105         exit(EXIT_FAILURE);
106     }
107
108     VLOG_INFO("Open vSwitch version %s", VERSION BUILDNR);
109     VLOG_INFO("OpenFlow protocol version 0x%02x", OFP_VERSION);
110
111     error = dpif_create_and_open(s.dp_name, s.dp_type, &dpif);
112     if (error) {
113         ovs_fatal(error, "could not create datapath");
114     }
115
116     /* Add ports to the datapath if requested by the user. */
117     if (s.ports.n) {
118         const char *port;
119         size_t i;
120
121         SVEC_FOR_EACH (i, port, &s.ports) {
122             error = dpif_port_add(dpif, port, 0, NULL);
123             if (error) {
124                 ovs_fatal(error, "failed to add %s as a port", port);
125             }
126         }
127     }
128
129     /* Start OpenFlow processing. */
130     error = ofproto_create(s.dp_name, s.dp_type, NULL, NULL, &ofproto);
131     if (error) {
132         ovs_fatal(error, "could not initialize openflow switch");
133     }
134     if (s.datapath_id) {
135         ofproto_set_datapath_id(ofproto, s.datapath_id);
136     }
137     ofproto_set_desc(ofproto, s.mfr_desc, s.hw_desc, s.sw_desc,
138                      s.serial_desc, s.dp_desc);
139     error = ofproto_set_snoops(ofproto, &s.snoops);
140     if (error) {
141         ovs_fatal(error,
142                   "failed to configure controller snooping connections");
143     }
144     memset(&nf_options, 0, sizeof nf_options);
145     nf_options.collectors = s.netflow;
146     error = ofproto_set_netflow(ofproto, &nf_options);
147     if (error) {
148         ovs_fatal(error, "failed to configure NetFlow collectors");
149     }
150     ofproto_set_controllers(ofproto, s.controllers, s.n_controllers);
151     ofproto_set_fail_mode(ofproto, s.fail_mode);
152
153     daemonize_complete();
154
155     while (ofproto_is_alive(ofproto)) {
156         error = ofproto_run(ofproto);
157         if (error) {
158             ovs_fatal(error, "unrecoverable datapath error");
159         }
160         unixctl_server_run(unixctl);
161         dp_run();
162         netdev_run();
163
164         ofproto_wait(ofproto);
165         unixctl_server_wait(unixctl);
166         dp_wait();
167         netdev_wait();
168         poll_block();
169     }
170
171     dpif_close(dpif);
172
173     return 0;
174 }
175 \f
176 /* User interface. */
177
178 static void
179 parse_options(int argc, char *argv[], struct ofsettings *s)
180 {
181     enum {
182         OPT_DATAPATH_ID = UCHAR_MAX + 1,
183         OPT_MFR_DESC,
184         OPT_HW_DESC,
185         OPT_SW_DESC,
186         OPT_SERIAL_DESC,
187         OPT_DP_DESC,
188         OPT_ACCEPT_VCONN,
189         OPT_NO_RESOLV_CONF,
190         OPT_BR_NAME,
191         OPT_FAIL_MODE,
192         OPT_INACTIVITY_PROBE,
193         OPT_MAX_IDLE,
194         OPT_MAX_BACKOFF,
195         OPT_SNOOP,
196         OPT_RATE_LIMIT,
197         OPT_BURST_LIMIT,
198         OPT_BOOTSTRAP_CA_CERT,
199         OPT_OUT_OF_BAND,
200         OPT_IN_BAND,
201         OPT_NETFLOW,
202         OPT_PORTS,
203         VLOG_OPTION_ENUMS,
204         LEAK_CHECKER_OPTION_ENUMS
205     };
206     static struct option long_options[] = {
207         {"datapath-id", required_argument, 0, OPT_DATAPATH_ID},
208         {"mfr-desc", required_argument, 0, OPT_MFR_DESC},
209         {"hw-desc", required_argument, 0, OPT_HW_DESC},
210         {"sw-desc", required_argument, 0, OPT_SW_DESC},
211         {"serial-desc", required_argument, 0, OPT_SERIAL_DESC},
212         {"dp-desc", required_argument, 0, OPT_DP_DESC},
213         {"accept-vconn", required_argument, 0, OPT_ACCEPT_VCONN},
214         {"no-resolv-conf", no_argument, 0, OPT_NO_RESOLV_CONF},
215         {"config",      required_argument, 0, 'F'},
216         {"br-name",     required_argument, 0, OPT_BR_NAME},
217         {"fail",        required_argument, 0, OPT_FAIL_MODE},
218         {"inactivity-probe", required_argument, 0, OPT_INACTIVITY_PROBE},
219         {"max-idle",    required_argument, 0, OPT_MAX_IDLE},
220         {"max-backoff", required_argument, 0, OPT_MAX_BACKOFF},
221         {"listen",      required_argument, 0, 'l'},
222         {"snoop",      required_argument, 0, OPT_SNOOP},
223         {"rate-limit",  optional_argument, 0, OPT_RATE_LIMIT},
224         {"burst-limit", required_argument, 0, OPT_BURST_LIMIT},
225         {"out-of-band", no_argument, 0, OPT_OUT_OF_BAND},
226         {"in-band",     no_argument, 0, OPT_IN_BAND},
227         {"netflow",     required_argument, 0, OPT_NETFLOW},
228         {"ports",       required_argument, 0, OPT_PORTS},
229         {"verbose",     optional_argument, 0, 'v'},
230         {"help",        no_argument, 0, 'h'},
231         {"version",     no_argument, 0, 'V'},
232         DAEMON_LONG_OPTIONS,
233         VLOG_LONG_OPTIONS,
234         LEAK_CHECKER_LONG_OPTIONS,
235 #ifdef HAVE_OPENSSL
236         STREAM_SSL_LONG_OPTIONS
237         {"bootstrap-ca-cert", required_argument, 0, OPT_BOOTSTRAP_CA_CERT},
238 #endif
239         {0, 0, 0, 0},
240     };
241     char *short_options = long_options_to_short_options(long_options);
242     struct ofproto_controller controller_opts;
243     struct svec controllers;
244     int i;
245
246     /* Set defaults that we can figure out before parsing options. */
247     controller_opts.target = NULL;
248     controller_opts.max_backoff = 8;
249     controller_opts.probe_interval = 5;
250     controller_opts.band = OFPROTO_IN_BAND;
251     controller_opts.accept_re = NULL;
252     controller_opts.update_resolv_conf = true;
253     controller_opts.rate_limit = 0;
254     controller_opts.burst_limit = 0;
255     s->fail_mode = OFPROTO_FAIL_STANDALONE;
256     s->datapath_id = 0;
257     s->mfr_desc = NULL;
258     s->hw_desc = NULL;
259     s->sw_desc = NULL;
260     s->serial_desc = NULL;
261     s->dp_desc = NULL;
262     svec_init(&controllers);
263     svec_init(&s->snoops);
264     s->max_idle = 0;
265     svec_init(&s->netflow);
266     svec_init(&s->ports);
267     for (;;) {
268         int c;
269
270         c = getopt_long(argc, argv, short_options, long_options, NULL);
271         if (c == -1) {
272             break;
273         }
274
275         switch (c) {
276         case OPT_DATAPATH_ID:
277             if (!dpid_from_string(optarg, &s->datapath_id)) {
278                 ovs_fatal(0, "argument to --datapath-id must be "
279                           "exactly 16 hex digits and may not be all-zero");
280             }
281             break;
282
283         case OPT_MFR_DESC:
284             s->mfr_desc = optarg;
285             break;
286
287         case OPT_HW_DESC:
288             s->hw_desc = optarg;
289             break;
290
291         case OPT_SW_DESC:
292             s->sw_desc = optarg;
293             break;
294
295         case OPT_SERIAL_DESC:
296             s->serial_desc = optarg;
297             break;
298
299         case OPT_DP_DESC:
300             s->dp_desc = optarg;
301             break;
302
303         case OPT_ACCEPT_VCONN:
304             controller_opts.accept_re = optarg;
305             break;
306
307         case OPT_NO_RESOLV_CONF:
308             controller_opts.update_resolv_conf = false;
309             break;
310
311         case OPT_FAIL_MODE:
312             if (!strcmp(optarg, "open") || !strcmp(optarg, "standalone")) {
313                 s->fail_mode = OFPROTO_FAIL_STANDALONE;
314             } else if (!strcmp(optarg, "closed")
315                        || !strcmp(optarg, "secure")) {
316                 s->fail_mode = OFPROTO_FAIL_SECURE;
317             } else {
318                 ovs_fatal(0, "--fail argument must be \"standalone\" "
319                           "or \"secure\"");
320             }
321             break;
322
323         case OPT_INACTIVITY_PROBE:
324             controller_opts.probe_interval = atoi(optarg);
325             if (controller_opts.probe_interval < 5) {
326                 ovs_fatal(0, "--inactivity-probe argument must be at least 5");
327             }
328             break;
329
330         case OPT_MAX_IDLE:
331             if (!strcmp(optarg, "permanent")) {
332                 s->max_idle = OFP_FLOW_PERMANENT;
333             } else {
334                 s->max_idle = atoi(optarg);
335                 if (s->max_idle < 1 || s->max_idle > 65535) {
336                     ovs_fatal(0, "--max-idle argument must be between 1 and "
337                               "65535 or the word 'permanent'");
338                 }
339             }
340             break;
341
342         case OPT_MAX_BACKOFF:
343             controller_opts.max_backoff = atoi(optarg);
344             if (controller_opts.max_backoff < 1) {
345                 ovs_fatal(0, "--max-backoff argument must be at least 1");
346             } else if (controller_opts.max_backoff > 3600) {
347                 controller_opts.max_backoff = 3600;
348             }
349             break;
350
351         case OPT_RATE_LIMIT:
352             if (optarg) {
353                 controller_opts.rate_limit = atoi(optarg);
354                 if (controller_opts.rate_limit < 1) {
355                     ovs_fatal(0, "--rate-limit argument must be at least 1");
356                 }
357             } else {
358                 controller_opts.rate_limit = 1000;
359             }
360             break;
361
362         case OPT_BURST_LIMIT:
363             controller_opts.burst_limit = atoi(optarg);
364             if (controller_opts.burst_limit < 1) {
365                 ovs_fatal(0, "--burst-limit argument must be at least 1");
366             }
367             break;
368
369         case OPT_OUT_OF_BAND:
370             controller_opts.band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
371             break;
372
373         case OPT_IN_BAND:
374             controller_opts.band = OFPROTO_IN_BAND;
375             break;
376
377         case OPT_NETFLOW:
378             svec_add(&s->netflow, optarg);
379             break;
380
381         case 'l':
382             svec_add(&controllers, optarg);
383             break;
384
385         case OPT_SNOOP:
386             svec_add(&s->snoops, optarg);
387             break;
388
389         case OPT_PORTS:
390             svec_split(&s->ports, optarg, ",");
391             break;
392
393         case 'h':
394             usage();
395
396         case 'V':
397             OVS_PRINT_VERSION(OFP_VERSION, OFP_VERSION);
398             exit(EXIT_SUCCESS);
399
400         DAEMON_OPTION_HANDLERS
401
402         VLOG_OPTION_HANDLERS
403
404         LEAK_CHECKER_OPTION_HANDLERS
405
406 #ifdef HAVE_OPENSSL
407         STREAM_SSL_OPTION_HANDLERS
408
409         case OPT_BOOTSTRAP_CA_CERT:
410             stream_ssl_set_ca_cert_file(optarg, true);
411             break;
412 #endif
413
414         case '?':
415             exit(EXIT_FAILURE);
416
417         default:
418             abort();
419         }
420     }
421     free(short_options);
422
423     argc -= optind;
424     argv += optind;
425     if (argc < 1) {
426         ovs_fatal(0, "need at least one non-option arguments; "
427                   "use --help for usage");
428     }
429
430     /* Set accept_controller_regex. */
431     if (!controller_opts.accept_re) {
432         controller_opts.accept_re
433             = stream_ssl_is_configured() ? "^ssl:.*" : "^tcp:.*";
434     }
435
436     /* Rate limiting. */
437     if (controller_opts.rate_limit && controller_opts.rate_limit < 100) {
438         VLOG_WARN("Rate limit set to unusually low value %d",
439                   controller_opts.rate_limit);
440     }
441
442     /* Local vconns. */
443     dp_parse_name(argv[0], &s->dp_name, &s->dp_type);
444
445     /* Figure out controller names. */
446     if (!controllers.n) {
447         svec_add_nocopy(&controllers,
448                         xasprintf("punix:%s/%s.mgmt", ovs_rundir, s->dp_name));
449     }
450     for (i = 1; i < argc; i++) {
451         svec_add(&controllers, argv[i]);
452     }
453     if (argc < 2) {
454         svec_add(&controllers, "discover");
455     }
456
457     /* Set up controllers. */
458     s->n_controllers = controllers.n;
459     s->controllers = xmalloc(s->n_controllers * sizeof *s->controllers);
460     for (i = 0; i < s->n_controllers; i++) {
461         s->controllers[i] = controller_opts;
462         s->controllers[i].target = controllers.names[i];
463     }
464
465     /* Sanity check. */
466     if (controller_opts.band == OFPROTO_OUT_OF_BAND) {
467         for (i = 0; i < s->n_controllers; i++) {
468             if (!strcmp(s->controllers[i].target, "discover")) {
469                 ovs_fatal(0, "Cannot perform discovery with out-of-band "
470                           "control");
471             }
472         }
473     }
474 }
475
476 static void
477 usage(void)
478 {
479     printf("%s: an OpenFlow switch implementation.\n"
480            "usage: %s [OPTIONS] DATAPATH [CONTROLLER...]\n"
481            "DATAPATH is a local datapath (e.g. \"dp0\").\n"
482            "Each CONTROLLER is an active OpenFlow connection method.  If\n"
483            "none is given, ovs-openflowd performs controller discovery.\n",
484            program_name, program_name);
485     vconn_usage(true, true, true);
486     printf("\nOpenFlow options:\n"
487            "  -d, --datapath-id=ID    Use ID as the OpenFlow switch ID\n"
488            "                          (ID must consist of 16 hex digits)\n"
489            "  --mfr-desc=MFR          Identify manufacturer as MFR\n"
490            "  --hw-desc=HW            Identify hardware as HW\n"
491            "  --sw-desc=SW            Identify software as SW\n"
492            "  --serial-desc=SERIAL    Identify serial number as SERIAL\n"
493            "  --dp-desc=DP_DESC       Identify dp description as DP_DESC\n"
494            "\nController discovery options:\n"
495            "  --accept-vconn=REGEX    accept matching discovered controllers\n"
496            "  --no-resolv-conf        do not update /etc/resolv.conf\n"
497            "\nNetworking options:\n"
498            "  --fail=open|closed      when controller connection fails:\n"
499            "                            closed: drop all packets\n"
500            "                            open (default): act as learning switch\n"
501            "  --inactivity-probe=SECS time between inactivity probes\n"
502            "  --max-idle=SECS         max idle for flows set up by switch\n"
503            "  --max-backoff=SECS      max time between controller connection\n"
504            "                          attempts (default: 8 seconds)\n"
505            "  -l, --listen=METHOD     allow management connections on METHOD\n"
506            "                          (a passive OpenFlow connection method)\n"
507            "  --snoop=METHOD          allow controller snooping on METHOD\n"
508            "                          (a passive OpenFlow connection method)\n"
509            "  --out-of-band           controller connection is out-of-band\n"
510            "  --netflow=HOST:PORT     configure NetFlow output target\n"
511            "\nRate-limiting of \"packet-in\" messages to the controller:\n"
512            "  --rate-limit[=PACKETS]  max rate, in packets/s (default: 1000)\n"
513            "  --burst-limit=BURST     limit on packet credit for idle time\n");
514     daemon_usage();
515     vlog_usage();
516     printf("\nOther options:\n"
517            "  -h, --help              display this help message\n"
518            "  -V, --version           display version information\n");
519     leak_checker_usage();
520     exit(EXIT_SUCCESS);
521 }