feb1c5d83d70c65d210f4d760964de943dec8c9a
[openvswitch] / vswitchd / bridge.c
1 /* Copyright (c) 2008, 2009, 2010 Nicira Networks
2  *
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.
14  */
15
16 #include <config.h>
17 #include "bridge.h"
18 #include <assert.h>
19 #include <errno.h>
20 #include <arpa/inet.h>
21 #include <ctype.h>
22 #include <inttypes.h>
23 #include <sys/socket.h>
24 #include <net/if.h>
25 #include <openflow/openflow.h>
26 #include <signal.h>
27 #include <stdlib.h>
28 #include <strings.h>
29 #include <sys/stat.h>
30 #include <sys/socket.h>
31 #include <sys/types.h>
32 #include <unistd.h>
33 #include "bitmap.h"
34 #include "coverage.h"
35 #include "dirs.h"
36 #include "dpif.h"
37 #include "dynamic-string.h"
38 #include "flow.h"
39 #include "hash.h"
40 #include "jsonrpc.h"
41 #include "list.h"
42 #include "mac-learning.h"
43 #include "netdev.h"
44 #include "odp-util.h"
45 #include "ofp-print.h"
46 #include "ofpbuf.h"
47 #include "ofproto/netflow.h"
48 #include "ofproto/ofproto.h"
49 #include "packets.h"
50 #include "poll-loop.h"
51 #include "port-array.h"
52 #include "proc-net-compat.h"
53 #include "process.h"
54 #include "sha1.h"
55 #include "shash.h"
56 #include "socket-util.h"
57 #include "stream-ssl.h"
58 #include "svec.h"
59 #include "timeval.h"
60 #include "util.h"
61 #include "unixctl.h"
62 #include "vconn.h"
63 #include "vswitchd/vswitch-idl.h"
64 #include "xenserver.h"
65 #include "xtoxll.h"
66 #include "sflow_api.h"
67
68 #define THIS_MODULE VLM_bridge
69 #include "vlog.h"
70
71 struct dst {
72     uint16_t vlan;
73     uint16_t dp_ifidx;
74 };
75
76 struct iface {
77     /* These members are always valid. */
78     struct port *port;          /* Containing port. */
79     size_t port_ifidx;          /* Index within containing port. */
80     char *name;                 /* Host network device name. */
81     tag_type tag;               /* Tag associated with this interface. */
82     long long delay_expires;    /* Time after which 'enabled' may change. */
83
84     /* These members are valid only after bridge_reconfigure() causes them to
85      * be initialized.*/
86     int dp_ifidx;               /* Index within kernel datapath. */
87     struct netdev *netdev;      /* Network device. */
88     bool enabled;               /* May be chosen for flows? */
89
90     /* This member is only valid *during* bridge_reconfigure(). */
91     const struct ovsrec_interface *cfg;
92 };
93
94 #define BOND_MASK 0xff
95 struct bond_entry {
96     int iface_idx;              /* Index of assigned iface, or -1 if none. */
97     uint64_t tx_bytes;          /* Count of bytes recently transmitted. */
98     tag_type iface_tag;         /* Tag associated with iface_idx. */
99 };
100
101 #define MAX_MIRRORS 32
102 typedef uint32_t mirror_mask_t;
103 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
104 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
105 struct mirror {
106     struct bridge *bridge;
107     size_t idx;
108     char *name;
109
110     /* Selection criteria. */
111     struct shash src_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
112     struct shash dst_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
113     int *vlans;
114     size_t n_vlans;
115
116     /* Output. */
117     struct port *out_port;
118     int out_vlan;
119 };
120
121 #define FLOOD_PORT ((struct port *) 1) /* The 'flood' output port. */
122 struct port {
123     struct bridge *bridge;
124     size_t port_idx;
125     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
126     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
127                                  * NULL if all VLANs are trunked. */
128     char *name;
129
130     /* An ordinary bridge port has 1 interface.
131      * A bridge port for bonding has at least 2 interfaces. */
132     struct iface **ifaces;
133     size_t n_ifaces, allocated_ifaces;
134
135     /* Bonding info. */
136     struct bond_entry *bond_hash; /* An array of (BOND_MASK + 1) elements. */
137     int active_iface;           /* Ifidx on which bcasts accepted, or -1. */
138     tag_type active_iface_tag;  /* Tag for bcast flows. */
139     tag_type no_ifaces_tag;     /* Tag for flows when all ifaces disabled. */
140     int updelay, downdelay;     /* Delay before iface goes up/down, in ms. */
141     bool bond_compat_is_stale;  /* Need to call port_update_bond_compat()? */
142     bool bond_fake_iface;       /* Fake a bond interface for legacy compat? */
143     long bond_next_fake_iface_update; /* Next update to fake bond stats. */
144     int bond_rebalance_interval; /* Interval between rebalances, in ms. */
145     long long int bond_next_rebalance; /* Next rebalancing time. */
146
147     /* Port mirroring info. */
148     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
149     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
150     bool is_mirror_output_port; /* Does port mirroring send frames here? */
151
152     /* This member is only valid *during* bridge_reconfigure(). */
153     const struct ovsrec_port *cfg;
154 };
155
156 #define DP_MAX_PORTS 255
157 struct bridge {
158     struct list node;           /* Node in global list of bridges. */
159     char *name;                 /* User-specified arbitrary name. */
160     struct mac_learning *ml;    /* MAC learning table. */
161     bool sent_config_request;   /* Successfully sent config request? */
162     uint8_t default_ea[ETH_ADDR_LEN]; /* Default MAC. */
163
164     /* OpenFlow switch processing. */
165     struct ofproto *ofproto;    /* OpenFlow switch. */
166
167     /* Description strings. */
168     char *mfr_desc;             /* Manufacturer. */
169     char *hw_desc;              /* Hardware. */
170     char *sw_desc;              /* Software version. */
171     char *serial_desc;          /* Serial number. */
172     char *dp_desc;              /* Datapath description. */
173
174     /* Kernel datapath information. */
175     struct dpif *dpif;          /* Datapath. */
176     struct port_array ifaces;   /* Indexed by kernel datapath port number. */
177
178     /* Bridge ports. */
179     struct port **ports;
180     size_t n_ports, allocated_ports;
181     struct shash iface_by_name; /* "struct iface"s indexed by name. */
182     struct shash port_by_name;  /* "struct port"s indexed by name. */
183
184     /* Bonding. */
185     bool has_bonded_ports;
186
187     /* Flow tracking. */
188     bool flush;
189
190     /* Flow statistics gathering. */
191     time_t next_stats_request;
192
193     /* Port mirroring. */
194     struct mirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
195
196     /* This member is only valid *during* bridge_reconfigure(). */
197     const struct ovsrec_bridge *cfg;
198 };
199
200 /* List of all bridges. */
201 static struct list all_bridges = LIST_INITIALIZER(&all_bridges);
202
203 /* Maximum number of datapaths. */
204 enum { DP_MAX = 256 };
205
206 static struct bridge *bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg);
207 static void bridge_destroy(struct bridge *);
208 static struct bridge *bridge_lookup(const char *name);
209 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_dump_flows;
210 static int bridge_run_one(struct bridge *);
211 static size_t bridge_get_controllers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
212                                      const struct bridge *br,
213                                      struct ovsrec_controller ***controllersp);
214 static void bridge_reconfigure_one(const struct ovsrec_open_vswitch *,
215                                    struct bridge *);
216 static void bridge_reconfigure_remotes(const struct ovsrec_open_vswitch *,
217                                        struct bridge *,
218                                        const struct sockaddr_in *managers,
219                                        size_t n_managers);
220 static void bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *, struct shash *ifaces);
221 static void bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *);
222 static void bridge_flush(struct bridge *);
223 static void bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *,
224                                       uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
225                                       struct iface **hw_addr_iface);
226 static uint64_t bridge_pick_datapath_id(struct bridge *,
227                                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
228                                         struct iface *hw_addr_iface);
229 static struct iface *bridge_get_local_iface(struct bridge *);
230 static uint64_t dpid_from_hash(const void *, size_t nbytes);
231
232 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_fdb_show;
233
234 static void bond_init(void);
235 static void bond_run(struct bridge *);
236 static void bond_wait(struct bridge *);
237 static void bond_rebalance_port(struct port *);
238 static void bond_send_learning_packets(struct port *);
239 static void bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable);
240
241 static struct port *port_create(struct bridge *, const char *name);
242 static void port_reconfigure(struct port *, const struct ovsrec_port *);
243 static void port_del_ifaces(struct port *, const struct ovsrec_port *);
244 static void port_destroy(struct port *);
245 static struct port *port_lookup(const struct bridge *, const char *name);
246 static struct iface *port_lookup_iface(const struct port *, const char *name);
247 static struct port *port_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
248                                        uint16_t dp_ifidx);
249 static void port_update_bond_compat(struct port *);
250 static void port_update_vlan_compat(struct port *);
251 static void port_update_bonding(struct port *);
252
253 static struct mirror *mirror_create(struct bridge *, const char *name);
254 static void mirror_destroy(struct mirror *);
255 static void mirror_reconfigure(struct bridge *);
256 static void mirror_reconfigure_one(struct mirror *, struct ovsrec_mirror *);
257 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *, int vlan);
258
259 static struct iface *iface_create(struct port *port, 
260                                   const struct ovsrec_interface *if_cfg);
261 static void iface_destroy(struct iface *);
262 static struct iface *iface_lookup(const struct bridge *, const char *name);
263 static struct iface *iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
264                                          uint16_t dp_ifidx);
265 static bool iface_is_internal(const struct bridge *, const char *name);
266 static void iface_set_mac(struct iface *);
267
268 /* Hooks into ofproto processing. */
269 static struct ofhooks bridge_ofhooks;
270 \f
271 /* Public functions. */
272
273 /* Adds the name of each interface used by a bridge, including local and
274  * internal ports, to 'svec'. */
275 void
276 bridge_get_ifaces(struct svec *svec) 
277 {
278     struct bridge *br, *next;
279     size_t i, j;
280
281     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, struct bridge, node, &all_bridges) {
282         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
283             struct port *port = br->ports[i];
284
285             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
286                 struct iface *iface = port->ifaces[j];
287                 if (iface->dp_ifidx < 0) {
288                     VLOG_ERR("%s interface not in datapath %s, ignoring",
289                              iface->name, dpif_name(br->dpif));
290                 } else {
291                     if (iface->dp_ifidx != ODPP_LOCAL) {
292                         svec_add(svec, iface->name);
293                     }
294                 }
295             }
296         }
297     }
298 }
299
300 void
301 bridge_init(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
302 {
303     struct svec bridge_names;
304     struct svec dpif_names, dpif_types;
305     size_t i;
306
307     unixctl_command_register("fdb/show", bridge_unixctl_fdb_show, NULL);
308
309     svec_init(&bridge_names);
310     for (i = 0; i < cfg->n_bridges; i++) {
311         svec_add(&bridge_names, cfg->bridges[i]->name);
312     }
313     svec_sort(&bridge_names);
314
315     svec_init(&dpif_names);
316     svec_init(&dpif_types);
317     dp_enumerate_types(&dpif_types);
318     for (i = 0; i < dpif_types.n; i++) {
319         struct dpif *dpif;
320         int retval;
321         size_t j;
322
323         dp_enumerate_names(dpif_types.names[i], &dpif_names);
324
325         for (j = 0; j < dpif_names.n; j++) {
326             retval = dpif_open(dpif_names.names[j], dpif_types.names[i], &dpif);
327             if (!retval) {
328                 struct svec all_names;
329                 size_t k;
330
331                 svec_init(&all_names);
332                 dpif_get_all_names(dpif, &all_names);
333                 for (k = 0; k < all_names.n; k++) {
334                     if (svec_contains(&bridge_names, all_names.names[k])) {
335                         goto found;
336                     }
337                 }
338                 dpif_delete(dpif);
339             found:
340                 svec_destroy(&all_names);
341                 dpif_close(dpif);
342             }
343         }
344     }
345     svec_destroy(&bridge_names);
346     svec_destroy(&dpif_names);
347     svec_destroy(&dpif_types);
348
349     unixctl_command_register("bridge/dump-flows", bridge_unixctl_dump_flows,
350                              NULL);
351
352     bond_init();
353     bridge_reconfigure(cfg);
354 }
355
356 #ifdef HAVE_OPENSSL
357 static void
358 bridge_configure_ssl(const struct ovsrec_ssl *ssl)
359 {
360     /* XXX SSL should be configurable on a per-bridge basis. */
361     if (ssl) {
362         stream_ssl_set_private_key_file(ssl->private_key);
363         stream_ssl_set_certificate_file(ssl->certificate);
364         stream_ssl_set_ca_cert_file(ssl->ca_cert, ssl->bootstrap_ca_cert);
365     }
366 }
367 #endif
368
369 /* Attempt to create the network device 'iface_name' through the netdev
370  * library. */
371 static int
372 set_up_iface(const struct ovsrec_interface *iface_cfg, struct iface *iface,
373              bool create)
374 {
375     struct shash_node *node;
376     struct shash options;
377     int error = 0;
378     size_t i;
379
380     shash_init(&options);
381     for (i = 0; i < iface_cfg->n_options; i++) {
382         shash_add(&options, iface_cfg->key_options[i],
383                   xstrdup(iface_cfg->value_options[i]));
384     }
385
386     if (create) {
387         struct netdev_options netdev_options;
388
389         memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
390         netdev_options.name = iface_cfg->name;
391         if (!strcmp(iface_cfg->type, "internal")) {
392             /* An "internal" config type maps to a netdev "system" type. */
393             netdev_options.type = "system";
394         } else {
395             netdev_options.type = iface_cfg->type;
396         }
397         netdev_options.args = &options;
398         netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
399
400         error = netdev_open(&netdev_options, &iface->netdev);
401
402         if (iface->netdev) {
403             netdev_get_carrier(iface->netdev, &iface->enabled);
404         }
405     } else if (iface->netdev) {
406         const char *netdev_type = netdev_get_type(iface->netdev);
407         const char *iface_type = iface_cfg->type && strlen(iface_cfg->type)
408                                   ? iface_cfg->type : NULL;
409
410         /* An "internal" config type maps to a netdev "system" type. */
411         if (iface_type && !strcmp(iface_type, "internal")) {
412             iface_type = "system";
413         }
414
415         if (!iface_type || !strcmp(netdev_type, iface_type)) {
416             error = netdev_reconfigure(iface->netdev, &options);
417         } else {
418             VLOG_WARN("%s: attempting change device type from %s to %s",
419                       iface_cfg->name, netdev_type, iface_type);
420             error = EINVAL;
421         }
422     }
423
424     SHASH_FOR_EACH (node, &options) {
425         free(node->data);
426     }
427     shash_destroy(&options);
428
429     return error;
430 }
431
432 static int
433 reconfigure_iface(const struct ovsrec_interface *iface_cfg, struct iface *iface)
434 {
435     return set_up_iface(iface_cfg, iface, false);
436 }
437
438 static bool
439 check_iface_netdev(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
440                    void *aux OVS_UNUSED)
441 {
442     if (!iface->netdev) {
443         int error = set_up_iface(iface->cfg, iface, true);
444         if (error) {
445             VLOG_WARN("could not open netdev on %s, dropping: %s", iface->name,
446                                                                strerror(error));
447             return false;
448         }
449     }
450
451     return true;
452 }
453
454 static bool
455 check_iface_dp_ifidx(struct bridge *br, struct iface *iface,
456                      void *aux OVS_UNUSED)
457 {
458     if (iface->dp_ifidx >= 0) {
459         VLOG_DBG("%s has interface %s on port %d",
460                  dpif_name(br->dpif),
461                  iface->name, iface->dp_ifidx);
462         return true;
463     } else {
464         VLOG_ERR("%s interface not in %s, dropping",
465                  iface->name, dpif_name(br->dpif));
466         return false;
467     }
468 }
469
470 static bool
471 set_iface_properties(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
472                      void *aux OVS_UNUSED)
473 {
474     /* Set policing attributes. */
475     netdev_set_policing(iface->netdev,
476                         iface->cfg->ingress_policing_rate,
477                         iface->cfg->ingress_policing_burst);
478
479     /* Set MAC address of internal interfaces other than the local
480      * interface. */
481     if (iface->dp_ifidx != ODPP_LOCAL
482         && iface_is_internal(br, iface->name)) {
483         iface_set_mac(iface);
484     }
485
486     return true;
487 }
488
489 /* Calls 'cb' for each interfaces in 'br', passing along the 'aux' argument.
490  * Deletes from 'br' all the interfaces for which 'cb' returns false, and then
491  * deletes from 'br' any ports that no longer have any interfaces. */
492 static void
493 iterate_and_prune_ifaces(struct bridge *br,
494                          bool (*cb)(struct bridge *, struct iface *,
495                                     void *aux),
496                          void *aux)
497 {
498     size_t i, j;
499
500     for (i = 0; i < br->n_ports; ) {
501         struct port *port = br->ports[i];
502         for (j = 0; j < port->n_ifaces; ) {
503             struct iface *iface = port->ifaces[j];
504             if (cb(br, iface, aux)) {
505                 j++;
506             } else {
507                 iface_destroy(iface);
508             }
509         }
510
511         if (port->n_ifaces) {
512             i++;
513         } else  {
514             VLOG_ERR("%s port has no interfaces, dropping", port->name);
515             port_destroy(port);
516         }
517     }
518 }
519
520 /* Looks at the list of managers in 'ovs_cfg' and extracts their remote IP
521  * addresses and ports into '*managersp' and '*n_managersp'.  The caller is
522  * responsible for freeing '*managersp' (with free()).
523  *
524  * You may be asking yourself "why does ovs-vswitchd care?", because
525  * ovsdb-server is responsible for connecting to the managers, and ovs-vswitchd
526  * should not be and in fact is not directly involved in that.  But
527  * ovs-vswitchd needs to make sure that ovsdb-server can reach the managers, so
528  * it has to tell in-band control where the managers are to enable that.
529  */
530 static void
531 collect_managers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
532                  struct sockaddr_in **managersp, size_t *n_managersp)
533 {
534     struct sockaddr_in *managers = NULL;
535     size_t n_managers = 0;
536
537     if (ovs_cfg->n_managers > 0) {
538         size_t i;
539
540         managers = xmalloc(ovs_cfg->n_managers * sizeof *managers);
541         for (i = 0; i < ovs_cfg->n_managers; i++) {
542             const char *name = ovs_cfg->managers[i];
543             struct sockaddr_in *sin = &managers[i];
544
545             if ((!strncmp(name, "tcp:", 4)
546                  && inet_parse_active(name + 4, JSONRPC_TCP_PORT, sin)) ||
547                 (!strncmp(name, "ssl:", 4)
548                  && inet_parse_active(name + 4, JSONRPC_SSL_PORT, sin))) {
549                 n_managers++;
550             }
551         }
552     }
553
554     *managersp = managers;
555     *n_managersp = n_managers;
556 }
557
558 void
559 bridge_reconfigure(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg)
560 {
561     struct ovsdb_idl_txn *txn;
562     struct shash old_br, new_br;
563     struct shash_node *node;
564     struct bridge *br, *next;
565     struct sockaddr_in *managers;
566     size_t n_managers;
567     size_t i;
568     int sflow_bridge_number;
569
570     COVERAGE_INC(bridge_reconfigure);
571
572     txn = ovsdb_idl_txn_create(ovs_cfg->header_.table->idl);
573
574     collect_managers(ovs_cfg, &managers, &n_managers);
575
576     /* Collect old and new bridges. */
577     shash_init(&old_br);
578     shash_init(&new_br);
579     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
580         shash_add(&old_br, br->name, br);
581     }
582     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_bridges; i++) {
583         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs_cfg->bridges[i];
584         if (!shash_add_once(&new_br, br_cfg->name, br_cfg)) {
585             VLOG_WARN("more than one bridge named %s", br_cfg->name);
586         }
587     }
588
589     /* Get rid of deleted bridges and add new bridges. */
590     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, struct bridge, node, &all_bridges) {
591         struct ovsrec_bridge *br_cfg = shash_find_data(&new_br, br->name);
592         if (br_cfg) {
593             br->cfg = br_cfg;
594         } else {
595             bridge_destroy(br);
596         }
597     }
598     SHASH_FOR_EACH (node, &new_br) {
599         const char *br_name = node->name;
600         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = node->data;
601         br = shash_find_data(&old_br, br_name);
602         if (br) {
603             /* If the bridge datapath type has changed, we need to tear it
604              * down and recreate. */
605             if (strcmp(br->cfg->datapath_type, br_cfg->datapath_type)) {
606                 bridge_destroy(br);
607                 bridge_create(br_cfg);
608             }
609         } else {
610             bridge_create(br_cfg);
611         }
612     }
613     shash_destroy(&old_br);
614     shash_destroy(&new_br);
615
616 #ifdef HAVE_OPENSSL
617     /* Configure SSL. */
618     bridge_configure_ssl(ovs_cfg->ssl);
619 #endif
620
621     /* Reconfigure all bridges. */
622     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
623         bridge_reconfigure_one(ovs_cfg, br);
624     }
625
626     /* Add and delete ports on all datapaths.
627      *
628      * The kernel will reject any attempt to add a given port to a datapath if
629      * that port already belongs to a different datapath, so we must do all
630      * port deletions before any port additions. */
631     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
632         struct odp_port *dpif_ports;
633         size_t n_dpif_ports;
634         struct shash want_ifaces;
635
636         dpif_port_list(br->dpif, &dpif_ports, &n_dpif_ports);
637         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
638         for (i = 0; i < n_dpif_ports; i++) {
639             const struct odp_port *p = &dpif_ports[i];
640             if (!shash_find(&want_ifaces, p->devname)
641                 && strcmp(p->devname, br->name)) {
642                 int retval = dpif_port_del(br->dpif, p->port);
643                 if (retval) {
644                     VLOG_ERR("failed to remove %s interface from %s: %s",
645                              p->devname, dpif_name(br->dpif),
646                              strerror(retval));
647                 }
648             }
649         }
650         shash_destroy(&want_ifaces);
651         free(dpif_ports);
652     }
653     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
654         struct odp_port *dpif_ports;
655         size_t n_dpif_ports;
656         struct shash cur_ifaces, want_ifaces;
657         struct shash_node *node;
658
659         /* Get the set of interfaces currently in this datapath. */
660         dpif_port_list(br->dpif, &dpif_ports, &n_dpif_ports);
661         shash_init(&cur_ifaces);
662         for (i = 0; i < n_dpif_ports; i++) {
663             const char *name = dpif_ports[i].devname;
664             if (!shash_find(&cur_ifaces, name)) {
665                 shash_add(&cur_ifaces, name, NULL);
666             }
667         }
668         free(dpif_ports);
669
670         /* Get the set of interfaces we want on this datapath. */
671         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
672
673         SHASH_FOR_EACH (node, &want_ifaces) {
674             const char *if_name = node->name;
675             struct iface *iface = node->data;
676
677             if (shash_find(&cur_ifaces, if_name)) {
678                 /* Already exists, just reconfigure it. */
679                 if (iface) {
680                     reconfigure_iface(iface->cfg, iface);
681                 }
682             } else {
683                 /* Need to add to datapath. */
684                 bool internal;
685                 int error;
686
687                 /* Add to datapath. */
688                 internal = iface_is_internal(br, if_name);
689                 error = dpif_port_add(br->dpif, if_name,
690                                       internal ? ODP_PORT_INTERNAL : 0, NULL);
691                 if (error == EFBIG) {
692                     VLOG_ERR("ran out of valid port numbers on %s",
693                              dpif_name(br->dpif));
694                     break;
695                 } else if (error) {
696                     VLOG_ERR("failed to add %s interface to %s: %s",
697                              if_name, dpif_name(br->dpif), strerror(error));
698                 }
699             }
700         }
701         shash_destroy(&cur_ifaces);
702         shash_destroy(&want_ifaces);
703     }
704     sflow_bridge_number = 0;
705     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
706         uint8_t ea[8];
707         uint64_t dpid;
708         struct iface *local_iface;
709         struct iface *hw_addr_iface;
710         char *dpid_string;
711
712         bridge_fetch_dp_ifaces(br);
713
714         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface_netdev, NULL);
715         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface_dp_ifidx, NULL);
716
717         /* Pick local port hardware address, datapath ID. */
718         bridge_pick_local_hw_addr(br, ea, &hw_addr_iface);
719         local_iface = bridge_get_local_iface(br);
720         if (local_iface) {
721             int error = netdev_set_etheraddr(local_iface->netdev, ea);
722             if (error) {
723                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
724                 VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: failed to set bridge "
725                             "Ethernet address: %s",
726                             br->name, strerror(error));
727             }
728         }
729
730         dpid = bridge_pick_datapath_id(br, ea, hw_addr_iface);
731         ofproto_set_datapath_id(br->ofproto, dpid);
732
733         dpid_string = xasprintf("%012"PRIx64, dpid);
734         ovsrec_bridge_set_datapath_id(br->cfg, dpid_string);
735         free(dpid_string);
736
737         /* Set NetFlow configuration on this bridge. */
738         if (br->cfg->netflow) {
739             struct ovsrec_netflow *nf_cfg = br->cfg->netflow;
740             struct netflow_options opts;
741
742             memset(&opts, 0, sizeof opts);
743
744             dpif_get_netflow_ids(br->dpif, &opts.engine_type, &opts.engine_id);
745             if (nf_cfg->engine_type) {
746                 opts.engine_type = *nf_cfg->engine_type;
747             }
748             if (nf_cfg->engine_id) {
749                 opts.engine_id = *nf_cfg->engine_id;
750             }
751
752             opts.active_timeout = nf_cfg->active_timeout;
753             if (!opts.active_timeout) {
754                 opts.active_timeout = -1;
755             } else if (opts.active_timeout < 0) {
756                 VLOG_WARN("bridge %s: active timeout interval set to negative "
757                           "value, using default instead (%d seconds)", br->name,
758                           NF_ACTIVE_TIMEOUT_DEFAULT);
759                 opts.active_timeout = -1;
760             }
761
762             opts.add_id_to_iface = nf_cfg->add_id_to_interface;
763             if (opts.add_id_to_iface) {
764                 if (opts.engine_id > 0x7f) {
765                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling may conflict "
766                               "with another vswitch, choose an engine id less "
767                               "than 128", br->name);
768                 }
769                 if (br->n_ports > 508) {
770                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling will conflict "
771                               "with another port when more than 508 ports are "
772                               "used", br->name);
773                 }
774             }
775
776             opts.collectors.n = nf_cfg->n_targets;
777             opts.collectors.names = nf_cfg->targets;
778             if (ofproto_set_netflow(br->ofproto, &opts)) {
779                 VLOG_ERR("bridge %s: problem setting netflow collectors", 
780                          br->name);
781             }
782         } else {
783             ofproto_set_netflow(br->ofproto, NULL);
784         }
785
786         /* Set sFlow configuration on this bridge. */
787         if (br->cfg->sflow) {
788             const struct ovsrec_sflow *sflow_cfg = br->cfg->sflow;
789             struct ovsrec_controller **controllers;
790             struct ofproto_sflow_options oso;
791             size_t n_controllers;
792             size_t i;
793
794             memset(&oso, 0, sizeof oso);
795
796             oso.targets.n = sflow_cfg->n_targets;
797             oso.targets.names = sflow_cfg->targets;
798
799             oso.sampling_rate = SFL_DEFAULT_SAMPLING_RATE;
800             if (sflow_cfg->sampling) {
801                 oso.sampling_rate = *sflow_cfg->sampling;
802             }
803
804             oso.polling_interval = SFL_DEFAULT_POLLING_INTERVAL;
805             if (sflow_cfg->polling) {
806                 oso.polling_interval = *sflow_cfg->polling;
807             }
808
809             oso.header_len = SFL_DEFAULT_HEADER_SIZE;
810             if (sflow_cfg->header) {
811                 oso.header_len = *sflow_cfg->header;
812             }
813
814             oso.sub_id = sflow_bridge_number++;
815             oso.agent_device = sflow_cfg->agent;
816
817             oso.control_ip = NULL;
818             n_controllers = bridge_get_controllers(ovs_cfg, br, &controllers);
819             for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
820                 if (controllers[i]->local_ip) {
821                     oso.control_ip = controllers[i]->local_ip;
822                     break;
823                 }
824             }
825             ofproto_set_sflow(br->ofproto, &oso);
826
827             /* Do not destroy oso.targets because it is owned by sflow_cfg. */
828         } else {
829             ofproto_set_sflow(br->ofproto, NULL);
830         }
831
832         /* Update the controller and related settings.  It would be more
833          * straightforward to call this from bridge_reconfigure_one(), but we
834          * can't do it there for two reasons.  First, and most importantly, at
835          * that point we don't know the dp_ifidx of any interfaces that have
836          * been added to the bridge (because we haven't actually added them to
837          * the datapath).  Second, at that point we haven't set the datapath ID
838          * yet; when a controller is configured, resetting the datapath ID will
839          * immediately disconnect from the controller, so it's better to set
840          * the datapath ID before the controller. */
841         bridge_reconfigure_remotes(ovs_cfg, br, managers, n_managers);
842     }
843     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
844         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
845             struct port *port = br->ports[i];
846
847             port_update_vlan_compat(port);
848             port_update_bonding(port);
849         }
850     }
851     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
852         iterate_and_prune_ifaces(br, set_iface_properties, NULL);
853     }
854
855     ovsrec_open_vswitch_set_cur_cfg(ovs_cfg, ovs_cfg->next_cfg);
856
857     ovsdb_idl_txn_commit(txn);
858     ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
859
860     free(managers);
861 }
862
863 static const char *
864 get_ovsrec_key_value(const char *key, char **keys, char **values, size_t n)
865 {
866     size_t i;
867
868     for (i = 0; i < n; i++) {
869         if (!strcmp(keys[i], key)) {
870             return values[i];
871         }
872     }
873     return NULL;
874 }
875
876 static const char *
877 bridge_get_other_config(const struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *key)
878 {
879     return get_ovsrec_key_value(key,
880                                 br_cfg->key_other_config,
881                                 br_cfg->value_other_config,
882                                 br_cfg->n_other_config);
883 }
884
885 static void
886 bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *br, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
887                           struct iface **hw_addr_iface)
888 {
889     const char *hwaddr;
890     size_t i, j;
891     int error;
892
893     *hw_addr_iface = NULL;
894
895     /* Did the user request a particular MAC? */
896     hwaddr = bridge_get_other_config(br->cfg, "hwaddr");
897     if (hwaddr && eth_addr_from_string(hwaddr, ea)) {
898         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
899             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to multicast "
900                      "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
901         } else if (eth_addr_is_zero(ea)) {
902             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to zero", br->name);
903         } else {
904             return;
905         }
906     }
907
908     /* Otherwise choose the minimum non-local MAC address among all of the
909      * interfaces. */
910     memset(ea, 0xff, sizeof ea);
911     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
912         struct port *port = br->ports[i];
913         uint8_t iface_ea[ETH_ADDR_LEN];
914         struct iface *iface;
915
916         /* Mirror output ports don't participate. */
917         if (port->is_mirror_output_port) {
918             continue;
919         }
920
921         /* Choose the MAC address to represent the port. */
922         if (port->cfg->mac && eth_addr_from_string(port->cfg->mac, iface_ea)) {
923             /* Find the interface with this Ethernet address (if any) so that
924              * we can provide the correct devname to the caller. */
925             iface = NULL;
926             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
927                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
928                 uint8_t candidate_ea[ETH_ADDR_LEN];
929                 if (!netdev_get_etheraddr(candidate->netdev, candidate_ea)
930                     && eth_addr_equals(iface_ea, candidate_ea)) {
931                     iface = candidate;
932                 }
933             }
934         } else {
935             /* Choose the interface whose MAC address will represent the port.
936              * The Linux kernel bonding code always chooses the MAC address of
937              * the first slave added to a bond, and the Fedora networking
938              * scripts always add slaves to a bond in alphabetical order, so
939              * for compatibility we choose the interface with the name that is
940              * first in alphabetical order. */
941             iface = port->ifaces[0];
942             for (j = 1; j < port->n_ifaces; j++) {
943                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
944                 if (strcmp(candidate->name, iface->name) < 0) {
945                     iface = candidate;
946                 }
947             }
948
949             /* The local port doesn't count (since we're trying to choose its
950              * MAC address anyway). */
951             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
952                 continue;
953             }
954
955             /* Grab MAC. */
956             error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, iface_ea);
957             if (error) {
958                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
959                 VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to obtain Ethernet address of %s: %s",
960                             iface->name, strerror(error));
961                 continue;
962             }
963         }
964
965         /* Compare against our current choice. */
966         if (!eth_addr_is_multicast(iface_ea) &&
967             !eth_addr_is_local(iface_ea) &&
968             !eth_addr_is_reserved(iface_ea) &&
969             !eth_addr_is_zero(iface_ea) &&
970             memcmp(iface_ea, ea, ETH_ADDR_LEN) < 0)
971         {
972             memcpy(ea, iface_ea, ETH_ADDR_LEN);
973             *hw_addr_iface = iface;
974         }
975     }
976     if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
977         memcpy(ea, br->default_ea, ETH_ADDR_LEN);
978         *hw_addr_iface = NULL;
979         VLOG_WARN("bridge %s: using default bridge Ethernet "
980                   "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
981     } else {
982         VLOG_DBG("bridge %s: using bridge Ethernet address "ETH_ADDR_FMT,
983                  br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
984     }
985 }
986
987 /* Choose and returns the datapath ID for bridge 'br' given that the bridge
988  * Ethernet address is 'bridge_ea'.  If 'bridge_ea' is the Ethernet address of
989  * an interface on 'br', then that interface must be passed in as
990  * 'hw_addr_iface'; if 'bridge_ea' was derived some other way, then
991  * 'hw_addr_iface' must be passed in as a null pointer. */
992 static uint64_t
993 bridge_pick_datapath_id(struct bridge *br,
994                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
995                         struct iface *hw_addr_iface)
996 {
997     /*
998      * The procedure for choosing a bridge MAC address will, in the most
999      * ordinary case, also choose a unique MAC that we can use as a datapath
1000      * ID.  In some special cases, though, multiple bridges will end up with
1001      * the same MAC address.  This is OK for the bridges, but it will confuse
1002      * the OpenFlow controller, because each datapath needs a unique datapath
1003      * ID.
1004      *
1005      * Datapath IDs must be unique.  It is also very desirable that they be
1006      * stable from one run to the next, so that policy set on a datapath
1007      * "sticks".
1008      */
1009     const char *datapath_id;
1010     uint64_t dpid;
1011
1012     datapath_id = bridge_get_other_config(br->cfg, "datapath-id");
1013     if (datapath_id && dpid_from_string(datapath_id, &dpid)) {
1014         return dpid;
1015     }
1016
1017     if (hw_addr_iface) {
1018         int vlan;
1019         if (!netdev_get_vlan_vid(hw_addr_iface->netdev, &vlan)) {
1020             /*
1021              * A bridge whose MAC address is taken from a VLAN network device
1022              * (that is, a network device created with vconfig(8) or similar
1023              * tool) will have the same MAC address as a bridge on the VLAN
1024              * device's physical network device.
1025              *
1026              * Handle this case by hashing the physical network device MAC
1027              * along with the VLAN identifier.
1028              */
1029             uint8_t buf[ETH_ADDR_LEN + 2];
1030             memcpy(buf, bridge_ea, ETH_ADDR_LEN);
1031             buf[ETH_ADDR_LEN] = vlan >> 8;
1032             buf[ETH_ADDR_LEN + 1] = vlan;
1033             return dpid_from_hash(buf, sizeof buf);
1034         } else {
1035             /*
1036              * Assume that this bridge's MAC address is unique, since it
1037              * doesn't fit any of the cases we handle specially.
1038              */
1039         }
1040     } else {
1041         /*
1042          * A purely internal bridge, that is, one that has no non-virtual
1043          * network devices on it at all, is more difficult because it has no
1044          * natural unique identifier at all.
1045          *
1046          * When the host is a XenServer, we handle this case by hashing the
1047          * host's UUID with the name of the bridge.  Names of bridges are
1048          * persistent across XenServer reboots, although they can be reused if
1049          * an internal network is destroyed and then a new one is later
1050          * created, so this is fairly effective.
1051          *
1052          * When the host is not a XenServer, we punt by using a random MAC
1053          * address on each run.
1054          */
1055         const char *host_uuid = xenserver_get_host_uuid();
1056         if (host_uuid) {
1057             char *combined = xasprintf("%s,%s", host_uuid, br->name);
1058             dpid = dpid_from_hash(combined, strlen(combined));
1059             free(combined);
1060             return dpid;
1061         }
1062     }
1063
1064     return eth_addr_to_uint64(bridge_ea);
1065 }
1066
1067 static uint64_t
1068 dpid_from_hash(const void *data, size_t n)
1069 {
1070     uint8_t hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
1071
1072     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof hash >= ETH_ADDR_LEN);
1073     sha1_bytes(data, n, hash);
1074     eth_addr_mark_random(hash);
1075     return eth_addr_to_uint64(hash);
1076 }
1077
1078 int
1079 bridge_run(void)
1080 {
1081     struct bridge *br, *next;
1082     int retval;
1083
1084     retval = 0;
1085     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, struct bridge, node, &all_bridges) {
1086         int error = bridge_run_one(br);
1087         if (error) {
1088             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1089             VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: datapath was destroyed externally, "
1090                         "forcing reconfiguration", br->name);
1091             if (!retval) {
1092                 retval = error;
1093             }
1094         }
1095     }
1096     return retval;
1097 }
1098
1099 void
1100 bridge_wait(void)
1101 {
1102     struct bridge *br;
1103
1104     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
1105         ofproto_wait(br->ofproto);
1106         if (ofproto_has_controller(br->ofproto)) {
1107             continue;
1108         }
1109
1110         mac_learning_wait(br->ml);
1111         bond_wait(br);
1112     }
1113 }
1114
1115 /* Forces 'br' to revalidate all of its flows.  This is appropriate when 'br''s
1116  * configuration changes.  */
1117 static void
1118 bridge_flush(struct bridge *br)
1119 {
1120     COVERAGE_INC(bridge_flush);
1121     br->flush = true;
1122     mac_learning_flush(br->ml);
1123 }
1124
1125 /* Returns the 'br' interface for the ODPP_LOCAL port, or null if 'br' has no
1126  * such interface. */
1127 static struct iface *
1128 bridge_get_local_iface(struct bridge *br)
1129 {
1130     size_t i, j;
1131
1132     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1133         struct port *port = br->ports[i];
1134         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1135             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1136             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
1137                 return iface;
1138             }
1139         }
1140     }
1141
1142     return NULL;
1143 }
1144 \f
1145 /* Bridge unixctl user interface functions. */
1146 static void
1147 bridge_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
1148                         const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1149 {
1150     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1151     const struct bridge *br;
1152     const struct mac_entry *e;
1153
1154     br = bridge_lookup(args);
1155     if (!br) {
1156         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
1157         return;
1158     }
1159
1160     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
1161     LIST_FOR_EACH (e, struct mac_entry, lru_node, &br->ml->lrus) {
1162         if (e->port < 0 || e->port >= br->n_ports) {
1163             continue;
1164         }
1165         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
1166                       br->ports[e->port]->ifaces[0]->dp_ifidx,
1167                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
1168     }
1169     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1170     ds_destroy(&ds);
1171 }
1172 \f
1173 /* Bridge reconfiguration functions. */
1174 static struct bridge *
1175 bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg)
1176 {
1177     struct bridge *br;
1178     int error;
1179
1180     assert(!bridge_lookup(br_cfg->name));
1181     br = xzalloc(sizeof *br);
1182
1183     error = dpif_create_and_open(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type,
1184                                  &br->dpif);
1185     if (error) {
1186         free(br);
1187         return NULL;
1188     }
1189     dpif_flow_flush(br->dpif);
1190
1191     error = ofproto_create(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type, &bridge_ofhooks,
1192                            br, &br->ofproto);
1193     if (error) {
1194         VLOG_ERR("failed to create switch %s: %s", br_cfg->name,
1195                  strerror(error));
1196         dpif_delete(br->dpif);
1197         dpif_close(br->dpif);
1198         free(br);
1199         return NULL;
1200     }
1201
1202     br->name = xstrdup(br_cfg->name);
1203     br->cfg = br_cfg;
1204     br->ml = mac_learning_create();
1205     br->sent_config_request = false;
1206     eth_addr_nicira_random(br->default_ea);
1207
1208     port_array_init(&br->ifaces);
1209
1210     shash_init(&br->port_by_name);
1211     shash_init(&br->iface_by_name);
1212
1213     br->flush = false;
1214
1215     list_push_back(&all_bridges, &br->node);
1216
1217     VLOG_INFO("created bridge %s on %s", br->name, dpif_name(br->dpif));
1218
1219     return br;
1220 }
1221
1222 static void
1223 bridge_destroy(struct bridge *br)
1224 {
1225     if (br) {
1226         int error;
1227
1228         while (br->n_ports > 0) {
1229             port_destroy(br->ports[br->n_ports - 1]);
1230         }
1231         list_remove(&br->node);
1232         error = dpif_delete(br->dpif);
1233         if (error && error != ENOENT) {
1234             VLOG_ERR("failed to delete %s: %s",
1235                      dpif_name(br->dpif), strerror(error));
1236         }
1237         dpif_close(br->dpif);
1238         ofproto_destroy(br->ofproto);
1239         mac_learning_destroy(br->ml);
1240         port_array_destroy(&br->ifaces);
1241         shash_destroy(&br->port_by_name);
1242         shash_destroy(&br->iface_by_name);
1243         free(br->ports);
1244         free(br->name);
1245         free(br);
1246     }
1247 }
1248
1249 static struct bridge *
1250 bridge_lookup(const char *name)
1251 {
1252     struct bridge *br;
1253
1254     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
1255         if (!strcmp(br->name, name)) {
1256             return br;
1257         }
1258     }
1259     return NULL;
1260 }
1261
1262 bool
1263 bridge_exists(const char *name)
1264 {
1265     return bridge_lookup(name) ? true : false;
1266 }
1267
1268 uint64_t
1269 bridge_get_datapathid(const char *name)
1270 {
1271     struct bridge *br = bridge_lookup(name);
1272     return br ? ofproto_get_datapath_id(br->ofproto) : 0;
1273 }
1274
1275 /* Handle requests for a listing of all flows known by the OpenFlow
1276  * stack, including those normally hidden. */
1277 static void
1278 bridge_unixctl_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
1279                           const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1280 {
1281     struct bridge *br;
1282     struct ds results;
1283     
1284     br = bridge_lookup(args);
1285     if (!br) {
1286         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1287         return;
1288     }
1289
1290     ds_init(&results);
1291     ofproto_get_all_flows(br->ofproto, &results);
1292
1293     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
1294     ds_destroy(&results);
1295 }
1296
1297 static int
1298 bridge_run_one(struct bridge *br)
1299 {
1300     int error;
1301
1302     error = ofproto_run1(br->ofproto);
1303     if (error) {
1304         return error;
1305     }
1306
1307     mac_learning_run(br->ml, ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
1308     bond_run(br);
1309
1310     error = ofproto_run2(br->ofproto, br->flush);
1311     br->flush = false;
1312
1313     return error;
1314 }
1315
1316 static size_t
1317 bridge_get_controllers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
1318                        const struct bridge *br,
1319                        struct ovsrec_controller ***controllersp)
1320 {
1321     struct ovsrec_controller **controllers;
1322     size_t n_controllers;
1323
1324     if (br->cfg->n_controller) {
1325         controllers = br->cfg->controller;
1326         n_controllers = br->cfg->n_controller;
1327     } else {
1328         controllers = ovs_cfg->controller;
1329         n_controllers = ovs_cfg->n_controller;
1330     }
1331
1332     if (n_controllers == 1 && !strcmp(controllers[0]->target, "none")) {
1333         controllers = NULL;
1334         n_controllers = 0;
1335     }
1336
1337     if (controllersp) {
1338         *controllersp = controllers;
1339     }
1340     return n_controllers;
1341 }
1342
1343 static void
1344 bridge_update_desc(struct bridge *br OVS_UNUSED)
1345 {
1346 #if 0
1347     bool changed = false;
1348     const char *desc;
1349
1350     desc = cfg_get_string(0, "bridge.%s.mfr-desc", br->name);
1351     if (desc != br->mfr_desc) {
1352         free(br->mfr_desc);
1353         if (desc) {
1354             br->mfr_desc = xstrdup(desc);
1355         } else {
1356             br->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
1357         }
1358         changed = true;
1359     }
1360
1361     desc = cfg_get_string(0, "bridge.%s.hw-desc", br->name);
1362     if (desc != br->hw_desc) {
1363         free(br->hw_desc);
1364         if (desc) {
1365             br->hw_desc = xstrdup(desc);
1366         } else {
1367             br->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
1368         }
1369         changed = true;
1370     }
1371
1372     desc = cfg_get_string(0, "bridge.%s.sw-desc", br->name);
1373     if (desc != br->sw_desc) {
1374         free(br->sw_desc);
1375         if (desc) {
1376             br->sw_desc = xstrdup(desc);
1377         } else {
1378             br->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
1379         }
1380         changed = true;
1381     }
1382
1383     desc = cfg_get_string(0, "bridge.%s.serial-desc", br->name);
1384     if (desc != br->serial_desc) {
1385         free(br->serial_desc);
1386         if (desc) {
1387             br->serial_desc = xstrdup(desc);
1388         } else {
1389             br->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
1390         }
1391         changed = true;
1392     }
1393
1394     desc = cfg_get_string(0, "bridge.%s.dp-desc", br->name);
1395     if (desc != br->dp_desc) {
1396         free(br->dp_desc);
1397         if (desc) {
1398             br->dp_desc = xstrdup(desc);
1399         } else {
1400             br->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
1401         }
1402         changed = true;
1403     }
1404
1405     if (changed) {
1406         ofproto_set_desc(br->ofproto, br->mfr_desc, br->hw_desc,
1407                 br->sw_desc, br->serial_desc, br->dp_desc);
1408     }
1409 #endif
1410 }
1411
1412 static void
1413 bridge_reconfigure_one(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
1414                        struct bridge *br)
1415 {
1416     struct shash old_ports, new_ports;
1417     struct svec listeners, old_listeners;
1418     struct svec snoops, old_snoops;
1419     struct shash_node *node;
1420     size_t i;
1421
1422     /* Collect old ports. */
1423     shash_init(&old_ports);
1424     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1425         shash_add(&old_ports, br->ports[i]->name, br->ports[i]);
1426     }
1427
1428     /* Collect new ports. */
1429     shash_init(&new_ports);
1430     for (i = 0; i < br->cfg->n_ports; i++) {
1431         const char *name = br->cfg->ports[i]->name;
1432         if (!shash_add_once(&new_ports, name, br->cfg->ports[i])) {
1433             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as bridge port",
1434                       br->name, name);
1435         }
1436     }
1437
1438     /* If we have a controller, then we need a local port.  Complain if the
1439      * user didn't specify one.
1440      *
1441      * XXX perhaps we should synthesize a port ourselves in this case. */
1442     if (bridge_get_controllers(ovs_cfg, br, NULL)) {
1443         char local_name[IF_NAMESIZE];
1444         int error;
1445
1446         error = dpif_port_get_name(br->dpif, ODPP_LOCAL,
1447                                    local_name, sizeof local_name);
1448         if (!error && !shash_find(&new_ports, local_name)) {
1449             VLOG_WARN("bridge %s: controller specified but no local port "
1450                       "(port named %s) defined",
1451                       br->name, local_name);
1452         }
1453     }
1454
1455     /* Get rid of deleted ports.
1456      * Get rid of deleted interfaces on ports that still exist. */
1457     SHASH_FOR_EACH (node, &old_ports) {
1458         struct port *port = node->data;
1459         const struct ovsrec_port *port_cfg;
1460
1461         port_cfg = shash_find_data(&new_ports, node->name);
1462         if (!port_cfg) {
1463             port_destroy(port);
1464         } else {
1465             port_del_ifaces(port, port_cfg);
1466         }
1467     }
1468
1469     /* Create new ports.
1470      * Add new interfaces to existing ports.
1471      * Reconfigure existing ports. */
1472     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ports) {
1473         struct port *port = shash_find_data(&old_ports, node->name);
1474         if (!port) {
1475             port = port_create(br, node->name);
1476         }
1477
1478         port_reconfigure(port, node->data);
1479         if (!port->n_ifaces) {
1480             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
1481                       br->name, port->name);
1482             port_destroy(port);
1483         }
1484     }
1485     shash_destroy(&old_ports);
1486     shash_destroy(&new_ports);
1487
1488     /* Delete all flows if we're switching from connected to standalone or vice
1489      * versa.  (XXX Should we delete all flows if we are switching from one
1490      * controller to another?) */
1491
1492 #if 0
1493     /* Configure OpenFlow management listeners. */
1494     svec_init(&listeners);
1495     cfg_get_all_strings(&listeners, "bridge.%s.openflow.listeners", br->name);
1496     if (!listeners.n) {
1497         svec_add_nocopy(&listeners, xasprintf("punix:%s/%s.mgmt",
1498                                               ovs_rundir, br->name));
1499     } else if (listeners.n == 1 && !strcmp(listeners.names[0], "none")) {
1500         svec_clear(&listeners);
1501     }
1502     svec_sort_unique(&listeners);
1503
1504     svec_init(&old_listeners);
1505     ofproto_get_listeners(br->ofproto, &old_listeners);
1506     svec_sort_unique(&old_listeners);
1507
1508     if (!svec_equal(&listeners, &old_listeners)) {
1509         ofproto_set_listeners(br->ofproto, &listeners);
1510     }
1511     svec_destroy(&listeners);
1512     svec_destroy(&old_listeners);
1513
1514     /* Configure OpenFlow controller connection snooping. */
1515     svec_init(&snoops);
1516     cfg_get_all_strings(&snoops, "bridge.%s.openflow.snoops", br->name);
1517     if (!snoops.n) {
1518         svec_add_nocopy(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1519                                            ovs_rundir, br->name));
1520     } else if (snoops.n == 1 && !strcmp(snoops.names[0], "none")) {
1521         svec_clear(&snoops);
1522     }
1523     svec_sort_unique(&snoops);
1524
1525     svec_init(&old_snoops);
1526     ofproto_get_snoops(br->ofproto, &old_snoops);
1527     svec_sort_unique(&old_snoops);
1528
1529     if (!svec_equal(&snoops, &old_snoops)) {
1530         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1531     }
1532     svec_destroy(&snoops);
1533     svec_destroy(&old_snoops);
1534 #else
1535     /* Default listener. */
1536     svec_init(&listeners);
1537     svec_add_nocopy(&listeners, xasprintf("punix:%s/%s.mgmt",
1538                                           ovs_rundir, br->name));
1539     svec_init(&old_listeners);
1540     ofproto_get_listeners(br->ofproto, &old_listeners);
1541     if (!svec_equal(&listeners, &old_listeners)) {
1542         ofproto_set_listeners(br->ofproto, &listeners);
1543     }
1544     svec_destroy(&listeners);
1545     svec_destroy(&old_listeners);
1546
1547     /* Default snoop. */
1548     svec_init(&snoops);
1549     svec_add_nocopy(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1550                                        ovs_rundir, br->name));
1551     svec_init(&old_snoops);
1552     ofproto_get_snoops(br->ofproto, &old_snoops);
1553     if (!svec_equal(&snoops, &old_snoops)) {
1554         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1555     }
1556     svec_destroy(&snoops);
1557     svec_destroy(&old_snoops);
1558 #endif
1559
1560     mirror_reconfigure(br);
1561
1562     bridge_update_desc(br);
1563 }
1564
1565 static void
1566 bridge_reconfigure_remotes(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
1567                            struct bridge *br,
1568                            const struct sockaddr_in *managers,
1569                            size_t n_managers)
1570 {
1571     struct ovsrec_controller **controllers;
1572     size_t n_controllers;
1573
1574     ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, managers, n_managers);
1575
1576     n_controllers = bridge_get_controllers(ovs_cfg, br, &controllers);
1577     if (ofproto_has_controller(br->ofproto) != (n_controllers != 0)) {
1578         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1579     }
1580
1581     if (!n_controllers) {
1582         union ofp_action action;
1583         flow_t flow;
1584
1585         /* Clear out controllers. */
1586         ofproto_set_controllers(br->ofproto, NULL, 0);
1587
1588         /* Set up a flow that matches every packet and directs them to
1589          * OFPP_NORMAL (which goes to us). */
1590         memset(&action, 0, sizeof action);
1591         action.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
1592         action.output.len = htons(sizeof action);
1593         action.output.port = htons(OFPP_NORMAL);
1594         memset(&flow, 0, sizeof flow);
1595         ofproto_add_flow(br->ofproto, &flow, OVSFW_ALL, 0, &action, 1, 0);
1596     } else {
1597         struct ofproto_controller *ocs;
1598         size_t i;
1599
1600         ocs = xmalloc(n_controllers * sizeof *ocs);
1601         for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
1602             struct ovsrec_controller *c = controllers[i];
1603             struct ofproto_controller *oc = &ocs[i];
1604
1605             if (strcmp(c->target, "discover")) {
1606                 struct iface *local_iface;
1607                 struct in_addr ip;
1608
1609                 local_iface = bridge_get_local_iface(br);
1610                 if (local_iface && c->local_ip
1611                     && inet_aton(c->local_ip, &ip)) {
1612                     struct netdev *netdev = local_iface->netdev;
1613                     struct in_addr mask, gateway;
1614
1615                     if (!c->local_netmask
1616                         || !inet_aton(c->local_netmask, &mask)) {
1617                         mask.s_addr = 0;
1618                     }
1619                     if (!c->local_gateway
1620                         || !inet_aton(c->local_gateway, &gateway)) {
1621                         gateway.s_addr = 0;
1622                     }
1623
1624                     netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
1625                     if (!mask.s_addr) {
1626                         mask.s_addr = guess_netmask(ip.s_addr);
1627                     }
1628                     if (!netdev_set_in4(netdev, ip, mask)) {
1629                         VLOG_INFO("bridge %s: configured IP address "IP_FMT", "
1630                                   "netmask "IP_FMT,
1631                                   br->name, IP_ARGS(&ip.s_addr),
1632                                   IP_ARGS(&mask.s_addr));
1633                     }
1634
1635                     if (gateway.s_addr) {
1636                         if (!netdev_add_router(netdev, gateway)) {
1637                             VLOG_INFO("bridge %s: configured gateway "IP_FMT,
1638                                       br->name, IP_ARGS(&gateway.s_addr));
1639                         }
1640                     }
1641                 }
1642             }
1643
1644             oc->target = c->target;
1645             oc->max_backoff = c->max_backoff ? *c->max_backoff / 1000 : 8;
1646             oc->probe_interval = (c->inactivity_probe
1647                                  ? *c->inactivity_probe / 1000 : 5);
1648             oc->fail = (!c->fail_mode
1649                        || !strcmp(c->fail_mode, "standalone")
1650                        || !strcmp(c->fail_mode, "open")
1651                        ? OFPROTO_FAIL_STANDALONE
1652                        : OFPROTO_FAIL_SECURE);
1653             oc->band = (!c->connection_mode
1654                        || !strcmp(c->connection_mode, "in-band")
1655                        ? OFPROTO_IN_BAND
1656                        : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
1657             oc->accept_re = c->discover_accept_regex;
1658             oc->update_resolv_conf = c->discover_update_resolv_conf;
1659             oc->rate_limit = (c->controller_rate_limit
1660                              ? *c->controller_rate_limit : 0);
1661             oc->burst_limit = (c->controller_burst_limit
1662                               ? *c->controller_burst_limit : 0);
1663         }
1664         ofproto_set_controllers(br->ofproto, ocs, n_controllers);
1665         free(ocs);
1666     }
1667 }
1668
1669 static void
1670 bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *br, struct shash *ifaces)
1671 {
1672     size_t i, j;
1673
1674     shash_init(ifaces);
1675     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1676         struct port *port = br->ports[i];
1677         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1678             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1679             shash_add_once(ifaces, iface->name, iface);
1680         }
1681         if (port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
1682             shash_add_once(ifaces, port->name, NULL);
1683         }
1684     }
1685 }
1686
1687 /* For robustness, in case the administrator moves around datapath ports behind
1688  * our back, we re-check all the datapath port numbers here.
1689  *
1690  * This function will set the 'dp_ifidx' members of interfaces that have
1691  * disappeared to -1, so only call this function from a context where those
1692  * 'struct iface's will be removed from the bridge.  Otherwise, the -1
1693  * 'dp_ifidx'es will cause trouble later when we try to send them to the
1694  * datapath, which doesn't support UINT16_MAX+1 ports. */
1695 static void
1696 bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *br)
1697 {
1698     struct odp_port *dpif_ports;
1699     size_t n_dpif_ports;
1700     size_t i, j;
1701
1702     /* Reset all interface numbers. */
1703     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1704         struct port *port = br->ports[i];
1705         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1706             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1707             iface->dp_ifidx = -1;
1708         }
1709     }
1710     port_array_clear(&br->ifaces);
1711
1712     dpif_port_list(br->dpif, &dpif_ports, &n_dpif_ports);
1713     for (i = 0; i < n_dpif_ports; i++) {
1714         struct odp_port *p = &dpif_ports[i];
1715         struct iface *iface = iface_lookup(br, p->devname);
1716         if (iface) {
1717             if (iface->dp_ifidx >= 0) {
1718                 VLOG_WARN("%s reported interface %s twice",
1719                           dpif_name(br->dpif), p->devname);
1720             } else if (iface_from_dp_ifidx(br, p->port)) {
1721                 VLOG_WARN("%s reported interface %"PRIu16" twice",
1722                           dpif_name(br->dpif), p->port);
1723             } else {
1724                 port_array_set(&br->ifaces, p->port, iface);
1725                 iface->dp_ifidx = p->port;
1726             }
1727
1728             if (iface->cfg) {
1729                 int64_t ofport = (iface->dp_ifidx >= 0
1730                                   ? odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx)
1731                                   : -1);
1732                 ovsrec_interface_set_ofport(iface->cfg, &ofport, 1);
1733             }
1734         }
1735     }
1736     free(dpif_ports);
1737 }
1738 \f
1739 /* Bridge packet processing functions. */
1740
1741 static int
1742 bond_hash(const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
1743 {
1744     return hash_bytes(mac, ETH_ADDR_LEN, 0) & BOND_MASK;
1745 }
1746
1747 static struct bond_entry *
1748 lookup_bond_entry(const struct port *port, const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
1749 {
1750     return &port->bond_hash[bond_hash(mac)];
1751 }
1752
1753 static int
1754 bond_choose_iface(const struct port *port)
1755 {
1756     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
1757     size_t i, best_down_slave = -1;
1758     long long next_delay_expiration = LLONG_MAX;
1759
1760     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
1761         struct iface *iface = port->ifaces[i];
1762
1763         if (iface->enabled) {
1764             return i;
1765         } else if (iface->delay_expires < next_delay_expiration) {
1766             best_down_slave = i;
1767             next_delay_expiration = iface->delay_expires;
1768         }
1769     }
1770
1771     if (best_down_slave != -1) {
1772         struct iface *iface = port->ifaces[best_down_slave];
1773
1774         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping remaining %lli ms updelay "
1775                      "since no other interface is up", iface->name,
1776                      iface->delay_expires - time_msec());
1777         bond_enable_slave(iface, true);
1778     }
1779
1780     return best_down_slave;
1781 }
1782
1783 static bool
1784 choose_output_iface(const struct port *port, const uint8_t *dl_src,
1785                     uint16_t *dp_ifidx, tag_type *tags)
1786 {
1787     struct iface *iface;
1788
1789     assert(port->n_ifaces);
1790     if (port->n_ifaces == 1) {
1791         iface = port->ifaces[0];
1792     } else {
1793         struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(port, dl_src);
1794         if (e->iface_idx < 0 || e->iface_idx >= port->n_ifaces
1795             || !port->ifaces[e->iface_idx]->enabled) {
1796             /* XXX select interface properly.  The current interface selection
1797              * is only good for testing the rebalancing code. */
1798             e->iface_idx = bond_choose_iface(port);
1799             if (e->iface_idx < 0) {
1800                 *tags |= port->no_ifaces_tag;
1801                 return false;
1802             }
1803             e->iface_tag = tag_create_random();
1804             ((struct port *) port)->bond_compat_is_stale = true;
1805         }
1806         *tags |= e->iface_tag;
1807         iface = port->ifaces[e->iface_idx];
1808     }
1809     *dp_ifidx = iface->dp_ifidx;
1810     *tags |= iface->tag;        /* Currently only used for bonding. */
1811     return true;
1812 }
1813
1814 static void
1815 bond_link_status_update(struct iface *iface, bool carrier)
1816 {
1817     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
1818     struct port *port = iface->port;
1819
1820     if ((carrier == iface->enabled) == (iface->delay_expires == LLONG_MAX)) {
1821         /* Nothing to do. */
1822         return;
1823     }
1824     VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: carrier %s",
1825                  iface->name, carrier ? "detected" : "dropped");
1826     if (carrier == iface->enabled) {
1827         iface->delay_expires = LLONG_MAX;
1828         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: will not be %s",
1829                      iface->name, carrier ? "disabled" : "enabled");
1830     } else if (carrier && port->active_iface < 0) {
1831         bond_enable_slave(iface, true);
1832         if (port->updelay) {
1833             VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping %d ms updelay since no "
1834                          "other interface is up", iface->name, port->updelay);
1835         }
1836     } else {
1837         int delay = carrier ? port->updelay : port->downdelay;
1838         iface->delay_expires = time_msec() + delay;
1839         if (delay) {
1840             VLOG_INFO_RL(&rl,
1841                          "interface %s: will be %s if it stays %s for %d ms",
1842                          iface->name,
1843                          carrier ? "enabled" : "disabled",
1844                          carrier ? "up" : "down",
1845                          delay);
1846         }
1847     }
1848 }
1849
1850 static void
1851 bond_choose_active_iface(struct port *port)
1852 {
1853     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
1854
1855     port->active_iface = bond_choose_iface(port);
1856     port->active_iface_tag = tag_create_random();
1857     if (port->active_iface >= 0) {
1858         VLOG_INFO_RL(&rl, "port %s: active interface is now %s",
1859                      port->name, port->ifaces[port->active_iface]->name);
1860     } else {
1861         VLOG_WARN_RL(&rl, "port %s: all ports disabled, no active interface",
1862                      port->name);
1863     }
1864 }
1865
1866 static void
1867 bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable)
1868 {
1869     struct port *port = iface->port;
1870     struct bridge *br = port->bridge;
1871
1872     /* This acts as a recursion check.  If the act of disabling a slave
1873      * causes a different slave to be enabled, the flag will allow us to
1874      * skip redundant work when we reenter this function.  It must be
1875      * cleared on exit to keep things safe with multiple bonds. */
1876     static bool moving_active_iface = false;
1877
1878     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
1879     if (enable == iface->enabled) {
1880         return;
1881     }
1882
1883     iface->enabled = enable;
1884     if (!iface->enabled) {
1885         VLOG_WARN("interface %s: disabled", iface->name);
1886         ofproto_revalidate(br->ofproto, iface->tag);
1887         if (iface->port_ifidx == port->active_iface) {
1888             ofproto_revalidate(br->ofproto,
1889                                port->active_iface_tag);
1890
1891             /* Disabling a slave can lead to another slave being immediately
1892              * enabled if there will be no active slaves but one is waiting
1893              * on an updelay.  In this case we do not need to run most of the
1894              * code for the newly enabled slave since there was no period
1895              * without an active slave and it is redundant with the disabling
1896              * path. */
1897             moving_active_iface = true;
1898             bond_choose_active_iface(port);
1899         }
1900         bond_send_learning_packets(port);
1901     } else {
1902         VLOG_WARN("interface %s: enabled", iface->name);
1903         if (port->active_iface < 0 && !moving_active_iface) {
1904             ofproto_revalidate(br->ofproto, port->no_ifaces_tag);
1905             bond_choose_active_iface(port);
1906             bond_send_learning_packets(port);
1907         }
1908         iface->tag = tag_create_random();
1909     }
1910
1911     moving_active_iface = false;
1912     port->bond_compat_is_stale = true;
1913 }
1914
1915 /* Attempts to make the sum of the bond slaves' statistics appear on the fake
1916  * bond interface. */
1917 static void
1918 bond_update_fake_iface_stats(struct port *port)
1919 {
1920     struct netdev_stats bond_stats;
1921     struct netdev *bond_dev;
1922     size_t i;
1923
1924     memset(&bond_stats, 0, sizeof bond_stats);
1925
1926     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
1927         struct netdev_stats slave_stats;
1928
1929         if (!netdev_get_stats(port->ifaces[i]->netdev, &slave_stats)) {
1930             /* XXX: We swap the stats here because they are swapped back when
1931              * reported by the internal device.  The reason for this is
1932              * internal devices normally represent packets going into the system
1933              * but when used as fake bond device they represent packets leaving
1934              * the system.  We really should do this in the internal device
1935              * itself because changing it here reverses the counts from the
1936              * perspective of the switch.  However, the internal device doesn't
1937              * know what type of device it represents so we have to do it here
1938              * for now. */
1939             bond_stats.tx_packets += slave_stats.rx_packets;
1940             bond_stats.tx_bytes += slave_stats.rx_bytes;
1941             bond_stats.rx_packets += slave_stats.tx_packets;
1942             bond_stats.rx_bytes += slave_stats.tx_bytes;
1943         }
1944     }
1945
1946     if (!netdev_open_default(port->name, &bond_dev)) {
1947         netdev_set_stats(bond_dev, &bond_stats);
1948         netdev_close(bond_dev);
1949     }
1950 }
1951
1952 static void
1953 bond_run(struct bridge *br)
1954 {
1955     size_t i, j;
1956
1957     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1958         struct port *port = br->ports[i];
1959
1960         if (port->n_ifaces >= 2) {
1961             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1962                 struct iface *iface = port->ifaces[j];
1963                 if (time_msec() >= iface->delay_expires) {
1964                     bond_enable_slave(iface, !iface->enabled);
1965                 }
1966             }
1967
1968             if (port->bond_fake_iface
1969                 && time_msec() >= port->bond_next_fake_iface_update) {
1970                 bond_update_fake_iface_stats(port);
1971                 port->bond_next_fake_iface_update = time_msec() + 1000;
1972             }
1973         }
1974
1975         if (port->bond_compat_is_stale) {
1976             port->bond_compat_is_stale = false;
1977             port_update_bond_compat(port);
1978         }
1979     }
1980 }
1981
1982 static void
1983 bond_wait(struct bridge *br)
1984 {
1985     size_t i, j;
1986
1987     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1988         struct port *port = br->ports[i];
1989         if (port->n_ifaces < 2) {
1990             continue;
1991         }
1992         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1993             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1994             if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
1995                 poll_timer_wait_until(iface->delay_expires);
1996             }
1997         }
1998         if (port->bond_fake_iface) {
1999             poll_timer_wait_until(port->bond_next_fake_iface_update);
2000         }
2001     }
2002 }
2003
2004 static bool
2005 set_dst(struct dst *p, const flow_t *flow,
2006         const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2007         tag_type *tags)
2008 {
2009     p->vlan = (out_port->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
2010               : in_port->vlan >= 0 ? in_port->vlan
2011               : ntohs(flow->dl_vlan));
2012     return choose_output_iface(out_port, flow->dl_src, &p->dp_ifidx, tags);
2013 }
2014
2015 static void
2016 swap_dst(struct dst *p, struct dst *q)
2017 {
2018     struct dst tmp = *p;
2019     *p = *q;
2020     *q = tmp;
2021 }
2022
2023 /* Moves all the dsts with vlan == 'vlan' to the front of the 'n_dsts' in
2024  * 'dsts'.  (This may help performance by reducing the number of VLAN changes
2025  * that we push to the datapath.  We could in fact fully sort the array by
2026  * vlan, but in most cases there are at most two different vlan tags so that's
2027  * possibly overkill.) */
2028 static void
2029 partition_dsts(struct dst *dsts, size_t n_dsts, int vlan)
2030 {
2031     struct dst *first = dsts;
2032     struct dst *last = dsts + n_dsts;
2033
2034     while (first != last) {
2035         /* Invariants:
2036          *      - All dsts < first have vlan == 'vlan'.
2037          *      - All dsts >= last have vlan != 'vlan'.
2038          *      - first < last. */
2039         while (first->vlan == vlan) {
2040             if (++first == last) {
2041                 return;
2042             }
2043         }
2044
2045         /* Same invariants, plus one additional:
2046          *      - first->vlan != vlan.
2047          */
2048         while (last[-1].vlan != vlan) {
2049             if (--last == first) {
2050                 return;
2051             }
2052         }
2053
2054         /* Same invariants, plus one additional:
2055          *      - last[-1].vlan == vlan.*/
2056         swap_dst(first++, --last);
2057     }
2058 }
2059
2060 static int
2061 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
2062 {
2063     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
2064     return ffs(mask);
2065 }
2066
2067 static bool
2068 dst_is_duplicate(const struct dst *dsts, size_t n_dsts,
2069                  const struct dst *test)
2070 {
2071     size_t i;
2072     for (i = 0; i < n_dsts; i++) {
2073         if (dsts[i].vlan == test->vlan && dsts[i].dp_ifidx == test->dp_ifidx) {
2074             return true;
2075         }
2076     }
2077     return false;
2078 }
2079
2080 static bool
2081 port_trunks_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2082 {
2083     return (port->vlan < 0
2084             && (!port->trunks || bitmap_is_set(port->trunks, vlan)));
2085 }
2086
2087 static bool
2088 port_includes_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2089 {
2090     return vlan == port->vlan || port_trunks_vlan(port, vlan);
2091 }
2092
2093 static size_t
2094 compose_dsts(const struct bridge *br, const flow_t *flow, uint16_t vlan,
2095              const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2096              struct dst dsts[], tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2097 {
2098     mirror_mask_t mirrors = in_port->src_mirrors;
2099     struct dst *dst = dsts;
2100     size_t i;
2101
2102     if (out_port == FLOOD_PORT) {
2103         /* XXX use ODP_FLOOD if no vlans or bonding. */
2104         /* XXX even better, define each VLAN as a datapath port group */
2105         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2106             struct port *port = br->ports[i];
2107             if (port != in_port && port_includes_vlan(port, vlan)
2108                 && !port->is_mirror_output_port
2109                 && set_dst(dst, flow, in_port, port, tags)) {
2110                 mirrors |= port->dst_mirrors;
2111                 dst++;
2112             }
2113         }
2114         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2115     } else if (out_port && set_dst(dst, flow, in_port, out_port, tags)) {
2116         *nf_output_iface = dst->dp_ifidx;
2117         mirrors |= out_port->dst_mirrors;
2118         dst++;
2119     }
2120
2121     while (mirrors) {
2122         struct mirror *m = br->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
2123         if (!m->n_vlans || vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
2124             if (m->out_port) {
2125                 if (set_dst(dst, flow, in_port, m->out_port, tags)
2126                     && !dst_is_duplicate(dsts, dst - dsts, dst)) {
2127                     dst++;
2128                 }
2129             } else {
2130                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2131                     struct port *port = br->ports[i];
2132                     if (port_includes_vlan(port, m->out_vlan)
2133                         && set_dst(dst, flow, in_port, port, tags))
2134                     {
2135                         int flow_vlan;
2136
2137                         if (port->vlan < 0) {
2138                             dst->vlan = m->out_vlan;
2139                         }
2140                         if (dst_is_duplicate(dsts, dst - dsts, dst)) {
2141                             continue;
2142                         }
2143
2144                         /* Use the vlan tag on the original flow instead of
2145                          * the one passed in the vlan parameter.  This ensures
2146                          * that we compare the vlan from before any implicit
2147                          * tagging tags place. This is necessary because
2148                          * dst->vlan is the final vlan, after removing implicit
2149                          * tags. */
2150                         flow_vlan = ntohs(flow->dl_vlan);
2151                         if (flow_vlan == 0) {
2152                             flow_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2153                         }
2154                         if (port == in_port && dst->vlan == flow_vlan) {
2155                             /* Don't send out input port on same VLAN. */
2156                             continue;
2157                         }
2158                         dst++;
2159                     }
2160                 }
2161             }
2162         }
2163         mirrors &= mirrors - 1;
2164     }
2165
2166     partition_dsts(dsts, dst - dsts, ntohs(flow->dl_vlan));
2167     return dst - dsts;
2168 }
2169
2170 static void OVS_UNUSED
2171 print_dsts(const struct dst *dsts, size_t n)
2172 {
2173     for (; n--; dsts++) {
2174         printf(">p%"PRIu16, dsts->dp_ifidx);
2175         if (dsts->vlan != OFP_VLAN_NONE) {
2176             printf("v%"PRIu16, dsts->vlan);
2177         }
2178     }
2179 }
2180
2181 static void
2182 compose_actions(struct bridge *br, const flow_t *flow, uint16_t vlan,
2183                 const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2184                 tag_type *tags, struct odp_actions *actions,
2185                 uint16_t *nf_output_iface)
2186 {
2187     struct dst dsts[DP_MAX_PORTS * (MAX_MIRRORS + 1)];
2188     size_t n_dsts;
2189     const struct dst *p;
2190     uint16_t cur_vlan;
2191
2192     n_dsts = compose_dsts(br, flow, vlan, in_port, out_port, dsts, tags,
2193                           nf_output_iface);
2194
2195     cur_vlan = ntohs(flow->dl_vlan);
2196     for (p = dsts; p < &dsts[n_dsts]; p++) {
2197         union odp_action *a;
2198         if (p->vlan != cur_vlan) {
2199             if (p->vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2200                 odp_actions_add(actions, ODPAT_STRIP_VLAN);
2201             } else {
2202                 a = odp_actions_add(actions, ODPAT_SET_VLAN_VID);
2203                 a->vlan_vid.vlan_vid = htons(p->vlan);
2204             }
2205             cur_vlan = p->vlan;
2206         }
2207         a = odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT);
2208         a->output.port = p->dp_ifidx;
2209     }
2210 }
2211
2212 /* Returns the effective vlan of a packet, taking into account both the
2213  * 802.1Q header and implicitly tagged ports.  A value of 0 indicates that
2214  * the packet is untagged and -1 indicates it has an invalid header and
2215  * should be dropped. */
2216 static int flow_get_vlan(struct bridge *br, const flow_t *flow,
2217                          struct port *in_port, bool have_packet)
2218 {
2219     /* Note that dl_vlan of 0 and of OFP_VLAN_NONE both mean that the packet
2220      * belongs to VLAN 0, so we should treat both cases identically.  (In the
2221      * former case, the packet has an 802.1Q header that specifies VLAN 0,
2222      * presumably to allow a priority to be specified.  In the latter case, the
2223      * packet does not have any 802.1Q header.) */
2224     int vlan = ntohs(flow->dl_vlan);
2225     if (vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2226         vlan = 0;
2227     }
2228     if (in_port->vlan >= 0) {
2229         if (vlan) {
2230             /* XXX support double tagging? */
2231             if (have_packet) {
2232                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2233                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %"PRIu16" tagged "
2234                              "packet received on port %s configured with "
2235                              "implicit VLAN %"PRIu16,
2236                              br->name, ntohs(flow->dl_vlan),
2237                              in_port->name, in_port->vlan);
2238             }
2239             return -1;
2240         }
2241         vlan = in_port->vlan;
2242     } else {
2243         if (!port_includes_vlan(in_port, vlan)) {
2244             if (have_packet) {
2245                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2246                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2247                              "packet received on port %s not configured for "
2248                              "trunking VLAN %d",
2249                              br->name, vlan, in_port->name, vlan);
2250             }
2251             return -1;
2252         }
2253     }
2254
2255     return vlan;
2256 }
2257
2258 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
2259  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
2260  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
2261 static bool
2262 is_gratuitous_arp(const flow_t *flow)
2263 {
2264     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
2265             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)
2266             && (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
2267                 || (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST
2268                     && flow->nw_src == flow->nw_dst)));
2269 }
2270
2271 static void
2272 update_learning_table(struct bridge *br, const flow_t *flow, int vlan,
2273                       struct port *in_port)
2274 {
2275     enum grat_arp_lock_type lock_type;
2276     tag_type rev_tag;
2277
2278     /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are reflected
2279      * back over bond slaves so we lock the learning table. */
2280     lock_type = !is_gratuitous_arp(flow) ? GRAT_ARP_LOCK_NONE :
2281                     (in_port->n_ifaces == 1) ? GRAT_ARP_LOCK_SET :
2282                                                GRAT_ARP_LOCK_CHECK;
2283
2284     rev_tag = mac_learning_learn(br->ml, flow->dl_src, vlan, in_port->port_idx,
2285                                  lock_type);
2286     if (rev_tag) {
2287         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
2288          * so keep the rate limit relatively high. */
2289         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30,
2290                                                                 300);
2291         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
2292                     "on port %s in VLAN %d",
2293                     br->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
2294                     in_port->name, vlan);
2295         ofproto_revalidate(br->ofproto, rev_tag);
2296     }
2297 }
2298
2299 /* Determines whether packets in 'flow' within 'br' should be forwarded or
2300  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
2301  * dropped.
2302  *
2303  * If 'have_packet' is true, it indicates that the caller is processing a
2304  * received packet.  If 'have_packet' is false, then the caller is just
2305  * revalidating an existing flow because configuration has changed.  Either
2306  * way, 'have_packet' only affects logging (there is no point in logging errors
2307  * during revalidation).
2308  *
2309  * Sets '*in_portp' to the input port.  This will be a null pointer if
2310  * flow->in_port does not designate a known input port (in which case
2311  * is_admissible() returns false).
2312  *
2313  * When returning true, sets '*vlanp' to the effective VLAN of the input
2314  * packet, as returned by flow_get_vlan().
2315  *
2316  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
2317  * so in one special case.
2318  */
2319 static bool
2320 is_admissible(struct bridge *br, const flow_t *flow, bool have_packet,
2321               tag_type *tags, int *vlanp, struct port **in_portp)
2322 {
2323     struct iface *in_iface;
2324     struct port *in_port;
2325     int vlan;
2326
2327     /* Find the interface and port structure for the received packet. */
2328     in_iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2329     if (!in_iface) {
2330         /* No interface?  Something fishy... */
2331         if (have_packet) {
2332             /* Odd.  A few possible reasons here:
2333              *
2334              * - We deleted an interface but there are still a few packets
2335              *   queued up from it.
2336              *
2337              * - Someone externally added an interface (e.g. with "ovs-dpctl
2338              *   add-if") that we don't know about.
2339              *
2340              * - Packet arrived on the local port but the local port is not
2341              *   one of our bridge ports.
2342              */
2343             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2344
2345             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
2346                          "interface %"PRIu16, br->name, flow->in_port); 
2347         }
2348
2349         *in_portp = NULL;
2350         return false;
2351     }
2352     *in_portp = in_port = in_iface->port;
2353     *vlanp = vlan = flow_get_vlan(br, flow, in_port, have_packet);
2354     if (vlan < 0) {
2355         return false;
2356     }
2357
2358     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
2359     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
2360         return false;
2361     }
2362
2363     /* Drop frames on ports reserved for mirroring. */
2364     if (in_port->is_mirror_output_port) {
2365         if (have_packet) {
2366             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2367             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
2368                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
2369                          br->name, in_port->name);
2370         }
2371         return false;
2372     }
2373
2374     /* Packets received on bonds need special attention to avoid duplicates. */
2375     if (in_port->n_ifaces > 1) {
2376         int src_idx;
2377         bool is_grat_arp_locked;
2378
2379         if (eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2380             *tags |= in_port->active_iface_tag;
2381             if (in_port->active_iface != in_iface->port_ifidx) {
2382                 /* Drop all multicast packets on inactive slaves. */
2383                 return false;
2384             }
2385         }
2386
2387         /* Drop all packets for which we have learned a different input
2388          * port, because we probably sent the packet on one slave and got
2389          * it back on the other.  Gratuitous ARP packets are an exception
2390          * to this rule: the host has moved to another switch.  The exception
2391          * to the exception is if we locked the learning table to avoid
2392          * reflections on bond slaves.  If this is the case, just drop the
2393          * packet now. */
2394         src_idx = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_src, vlan,
2395                                       &is_grat_arp_locked);
2396         if (src_idx != -1 && src_idx != in_port->port_idx &&
2397             (!is_gratuitous_arp(flow) || is_grat_arp_locked)) {
2398                 return false;
2399         }
2400     }
2401
2402     return true;
2403 }
2404
2405 /* If the composed actions may be applied to any packet in the given 'flow',
2406  * returns true.  Otherwise, the actions should only be applied to 'packet', or
2407  * not at all, if 'packet' was NULL. */
2408 static bool
2409 process_flow(struct bridge *br, const flow_t *flow,
2410              const struct ofpbuf *packet, struct odp_actions *actions,
2411              tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2412 {
2413     struct port *in_port;
2414     struct port *out_port;
2415     int vlan;
2416     int out_port_idx;
2417
2418     /* Check whether we should drop packets in this flow. */
2419     if (!is_admissible(br, flow, packet != NULL, tags, &vlan, &in_port)) {
2420         out_port = NULL;
2421         goto done;
2422     }
2423
2424     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
2425     if (packet) {
2426         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2427     }
2428
2429     /* Determine output port. */
2430     out_port_idx = mac_learning_lookup_tag(br->ml, flow->dl_dst, vlan, tags,
2431                                            NULL);
2432     if (out_port_idx >= 0 && out_port_idx < br->n_ports) {
2433         out_port = br->ports[out_port_idx];
2434     } else if (!packet && !eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2435         /* If we are revalidating but don't have a learning entry then
2436          * eject the flow.  Installing a flow that floods packets opens
2437          * up a window of time where we could learn from a packet reflected
2438          * on a bond and blackhole packets before the learning table is
2439          * updated to reflect the correct port. */
2440         return false;
2441     } else {
2442         out_port = FLOOD_PORT;
2443     }
2444
2445     /* Don't send packets out their input ports. */
2446     if (in_port == out_port) {
2447         out_port = NULL;
2448     }
2449
2450 done:
2451     if (in_port) {
2452         compose_actions(br, flow, vlan, in_port, out_port, tags, actions,
2453                         nf_output_iface);
2454     }
2455
2456     return true;
2457 }
2458
2459 /* Careful: 'opp' is in host byte order and opp->port_no is an OFP port
2460  * number. */
2461 static void
2462 bridge_port_changed_ofhook_cb(enum ofp_port_reason reason,
2463                               const struct ofp_phy_port *opp,
2464                               void *br_)
2465 {
2466     struct bridge *br = br_;
2467     struct iface *iface;
2468     struct port *port;
2469
2470     iface = iface_from_dp_ifidx(br, ofp_port_to_odp_port(opp->port_no));
2471     if (!iface) {
2472         return;
2473     }
2474     port = iface->port;
2475
2476     if (reason == OFPPR_DELETE) {
2477         VLOG_WARN("bridge %s: interface %s deleted unexpectedly",
2478                   br->name, iface->name);
2479         iface_destroy(iface);
2480         if (!port->n_ifaces) {
2481             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
2482                       br->name, port->name);
2483             port_destroy(port);
2484         }
2485
2486         bridge_flush(br);
2487     } else {
2488         if (port->n_ifaces > 1) {
2489             bool up = !(opp->state & OFPPS_LINK_DOWN);
2490             bond_link_status_update(iface, up);
2491             port_update_bond_compat(port);
2492         }
2493     }
2494 }
2495
2496 static bool
2497 bridge_normal_ofhook_cb(const flow_t *flow, const struct ofpbuf *packet,
2498                         struct odp_actions *actions, tag_type *tags,
2499                         uint16_t *nf_output_iface, void *br_)
2500 {
2501     struct bridge *br = br_;
2502
2503     COVERAGE_INC(bridge_process_flow);
2504     return process_flow(br, flow, packet, actions, tags, nf_output_iface);
2505 }
2506
2507 static void
2508 bridge_account_flow_ofhook_cb(const flow_t *flow,
2509                               const union odp_action *actions,
2510                               size_t n_actions, unsigned long long int n_bytes,
2511                               void *br_)
2512 {
2513     struct bridge *br = br_;
2514     const union odp_action *a;
2515     struct port *in_port;
2516     tag_type tags = 0;
2517     int vlan;
2518
2519     /* Feed information from the active flows back into the learning table
2520      * to ensure that table is always in sync with what is actually flowing
2521      * through the datapath. */
2522     if (is_admissible(br, flow, false, &tags, &vlan, &in_port)) {
2523         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2524     }
2525
2526     if (!br->has_bonded_ports) {
2527         return;
2528     }
2529
2530     for (a = actions; a < &actions[n_actions]; a++) {
2531         if (a->type == ODPAT_OUTPUT) {
2532             struct port *out_port = port_from_dp_ifidx(br, a->output.port);
2533             if (out_port && out_port->n_ifaces >= 2) {
2534                 struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(out_port,
2535                                                          flow->dl_src);
2536                 e->tx_bytes += n_bytes;
2537             }
2538         }
2539     }
2540 }
2541
2542 static void
2543 bridge_account_checkpoint_ofhook_cb(void *br_)
2544 {
2545     struct bridge *br = br_;
2546     long long int now;
2547     size_t i;
2548
2549     if (!br->has_bonded_ports) {
2550         return;
2551     }
2552
2553     now = time_msec();
2554     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2555         struct port *port = br->ports[i];
2556         if (port->n_ifaces > 1 && now >= port->bond_next_rebalance) {
2557             port->bond_next_rebalance = now + port->bond_rebalance_interval;
2558             bond_rebalance_port(port);
2559         }
2560     }
2561 }
2562
2563 static struct ofhooks bridge_ofhooks = {
2564     bridge_port_changed_ofhook_cb,
2565     bridge_normal_ofhook_cb,
2566     bridge_account_flow_ofhook_cb,
2567     bridge_account_checkpoint_ofhook_cb,
2568 };
2569 \f
2570 /* Bonding functions. */
2571
2572 /* Statistics for a single interface on a bonded port, used for load-based
2573  * bond rebalancing.  */
2574 struct slave_balance {
2575     struct iface *iface;        /* The interface. */
2576     uint64_t tx_bytes;          /* Sum of hashes[*]->tx_bytes. */
2577
2578     /* All the "bond_entry"s that are assigned to this interface, in order of
2579      * increasing tx_bytes. */
2580     struct bond_entry **hashes;
2581     size_t n_hashes;
2582 };
2583
2584 /* Sorts pointers to pointers to bond_entries in ascending order by the
2585  * interface to which they are assigned, and within a single interface in
2586  * ascending order of bytes transmitted. */
2587 static int
2588 compare_bond_entries(const void *a_, const void *b_)
2589 {
2590     const struct bond_entry *const *ap = a_;
2591     const struct bond_entry *const *bp = b_;
2592     const struct bond_entry *a = *ap;
2593     const struct bond_entry *b = *bp;
2594     if (a->iface_idx != b->iface_idx) {
2595         return a->iface_idx > b->iface_idx ? 1 : -1;
2596     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
2597         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? 1 : -1;
2598     } else {
2599         return 0;
2600     }
2601 }
2602
2603 /* Sorts slave_balances so that enabled ports come first, and otherwise in
2604  * *descending* order by number of bytes transmitted. */
2605 static int
2606 compare_slave_balance(const void *a_, const void *b_)
2607 {
2608     const struct slave_balance *a = a_;
2609     const struct slave_balance *b = b_;
2610     if (a->iface->enabled != b->iface->enabled) {
2611         return a->iface->enabled ? -1 : 1;
2612     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
2613         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? -1 : 1;
2614     } else {
2615         return 0;
2616     }
2617 }
2618
2619 static void
2620 swap_bals(struct slave_balance *a, struct slave_balance *b)
2621 {
2622     struct slave_balance tmp = *a;
2623     *a = *b;
2624     *b = tmp;
2625 }
2626
2627 /* Restores the 'n_bals' slave_balance structures in 'bals' to sorted order
2628  * given that 'p' (and only 'p') might be in the wrong location.
2629  *
2630  * This function invalidates 'p', since it might now be in a different memory
2631  * location. */
2632 static void
2633 resort_bals(struct slave_balance *p,
2634             struct slave_balance bals[], size_t n_bals)
2635 {
2636     if (n_bals > 1) {
2637         for (; p > bals && p->tx_bytes > p[-1].tx_bytes; p--) {
2638             swap_bals(p, p - 1);
2639         }
2640         for (; p < &bals[n_bals - 1] && p->tx_bytes < p[1].tx_bytes; p++) {
2641             swap_bals(p, p + 1);
2642         }
2643     }
2644 }
2645
2646 static void
2647 log_bals(const struct slave_balance *bals, size_t n_bals, struct port *port)
2648 {
2649     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
2650         struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2651         const struct slave_balance *b;
2652
2653         for (b = bals; b < bals + n_bals; b++) {
2654             size_t i;
2655
2656             if (b > bals) {
2657                 ds_put_char(&ds, ',');
2658             }
2659             ds_put_format(&ds, " %s %"PRIu64"kB",
2660                           b->iface->name, b->tx_bytes / 1024);
2661
2662             if (!b->iface->enabled) {
2663                 ds_put_cstr(&ds, " (disabled)");
2664             }
2665             if (b->n_hashes > 0) {
2666                 ds_put_cstr(&ds, " (");
2667                 for (i = 0; i < b->n_hashes; i++) {
2668                     const struct bond_entry *e = b->hashes[i];
2669                     if (i > 0) {
2670                         ds_put_cstr(&ds, " + ");
2671                     }
2672                     ds_put_format(&ds, "h%td: %"PRIu64"kB",
2673                                   e - port->bond_hash, e->tx_bytes / 1024);
2674                 }
2675                 ds_put_cstr(&ds, ")");
2676             }
2677         }
2678         VLOG_DBG("bond %s:%s", port->name, ds_cstr(&ds));
2679         ds_destroy(&ds);
2680     }
2681 }
2682
2683 /* Shifts 'hash' from 'from' to 'to' within 'port'. */
2684 static void
2685 bond_shift_load(struct slave_balance *from, struct slave_balance *to,
2686                 int hash_idx)
2687 {
2688     struct bond_entry *hash = from->hashes[hash_idx];
2689     struct port *port = from->iface->port;
2690     uint64_t delta = hash->tx_bytes;
2691
2692     VLOG_INFO("bond %s: shift %"PRIu64"kB of load (with hash %td) "
2693               "from %s to %s (now carrying %"PRIu64"kB and "
2694               "%"PRIu64"kB load, respectively)",
2695               port->name, delta / 1024, hash - port->bond_hash,
2696               from->iface->name, to->iface->name,
2697               (from->tx_bytes - delta) / 1024,
2698               (to->tx_bytes + delta) / 1024);
2699
2700     /* Delete element from from->hashes.
2701      *
2702      * We don't bother to add the element to to->hashes because not only would
2703      * it require more work, the only purpose it would be to allow that hash to
2704      * be migrated to another slave in this rebalancing run, and there is no
2705      * point in doing that.  */
2706     if (hash_idx == 0) {
2707         from->hashes++;
2708     } else {
2709         memmove(from->hashes + hash_idx, from->hashes + hash_idx + 1,
2710                 (from->n_hashes - (hash_idx + 1)) * sizeof *from->hashes);
2711     }
2712     from->n_hashes--;
2713
2714     /* Shift load away from 'from' to 'to'. */
2715     from->tx_bytes -= delta;
2716     to->tx_bytes += delta;
2717
2718     /* Arrange for flows to be revalidated. */
2719     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, hash->iface_tag);
2720     hash->iface_idx = to->iface->port_ifidx;
2721     hash->iface_tag = tag_create_random();
2722 }
2723
2724 static void
2725 bond_rebalance_port(struct port *port)
2726 {
2727     struct slave_balance bals[DP_MAX_PORTS];
2728     size_t n_bals;
2729     struct bond_entry *hashes[BOND_MASK + 1];
2730     struct slave_balance *b, *from, *to;
2731     struct bond_entry *e;
2732     size_t i;
2733
2734     /* Sets up 'bals' to describe each of the port's interfaces, sorted in
2735      * descending order of tx_bytes, so that bals[0] represents the most
2736      * heavily loaded slave and bals[n_bals - 1] represents the least heavily
2737      * loaded slave.
2738      *
2739      * The code is a bit tricky: to avoid dynamically allocating a 'hashes'
2740      * array for each slave_balance structure, we sort our local array of
2741      * hashes in order by slave, so that all of the hashes for a given slave
2742      * become contiguous in memory, and then we point each 'hashes' members of
2743      * a slave_balance structure to the start of a contiguous group. */
2744     n_bals = port->n_ifaces;
2745     for (b = bals; b < &bals[n_bals]; b++) {
2746         b->iface = port->ifaces[b - bals];
2747         b->tx_bytes = 0;
2748         b->hashes = NULL;
2749         b->n_hashes = 0;
2750     }
2751     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
2752         hashes[i] = &port->bond_hash[i];
2753     }
2754     qsort(hashes, BOND_MASK + 1, sizeof *hashes, compare_bond_entries);
2755     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
2756         e = hashes[i];
2757         if (e->iface_idx >= 0 && e->iface_idx < port->n_ifaces) {
2758             b = &bals[e->iface_idx];
2759             b->tx_bytes += e->tx_bytes;
2760             if (!b->hashes) {
2761                 b->hashes = &hashes[i];
2762             }
2763             b->n_hashes++;
2764         }
2765     }
2766     qsort(bals, n_bals, sizeof *bals, compare_slave_balance);
2767     log_bals(bals, n_bals, port);
2768
2769     /* Discard slaves that aren't enabled (which were sorted to the back of the
2770      * array earlier). */
2771     while (!bals[n_bals - 1].iface->enabled) {
2772         n_bals--;
2773         if (!n_bals) {
2774             return;
2775         }
2776     }
2777
2778     /* Shift load from the most-loaded slaves to the least-loaded slaves. */
2779     to = &bals[n_bals - 1];
2780     for (from = bals; from < to; ) {
2781         uint64_t overload = from->tx_bytes - to->tx_bytes;
2782         if (overload < to->tx_bytes >> 5 || overload < 100000) {
2783             /* The extra load on 'from' (and all less-loaded slaves), compared
2784              * to that of 'to' (the least-loaded slave), is less than ~3%, or
2785              * it is less than ~1Mbps.  No point in rebalancing. */
2786             break;
2787         } else if (from->n_hashes == 1) {
2788             /* 'from' only carries a single MAC hash, so we can't shift any
2789              * load away from it, even though we want to. */
2790             from++;
2791         } else {
2792             /* 'from' is carrying significantly more load than 'to', and that
2793              * load is split across at least two different hashes.  Pick a hash
2794              * to migrate to 'to' (the least-loaded slave), given that doing so
2795              * must decrease the ratio of the load on the two slaves by at
2796              * least 0.1.
2797              *
2798              * The sort order we use means that we prefer to shift away the
2799              * smallest hashes instead of the biggest ones.  There is little
2800              * reason behind this decision; we could use the opposite sort
2801              * order to shift away big hashes ahead of small ones. */
2802             size_t i;
2803             bool order_swapped;
2804
2805             for (i = 0; i < from->n_hashes; i++) {
2806                 double old_ratio, new_ratio;
2807                 uint64_t delta = from->hashes[i]->tx_bytes;
2808
2809                 if (delta == 0 || from->tx_bytes - delta == 0) {
2810                     /* Pointless move. */
2811                     continue;
2812                 }
2813
2814                 order_swapped = from->tx_bytes - delta < to->tx_bytes + delta;
2815
2816                 if (to->tx_bytes == 0) {
2817                     /* Nothing on the new slave, move it. */
2818                     break;
2819                 }
2820
2821                 old_ratio = (double)from->tx_bytes / to->tx_bytes;
2822                 new_ratio = (double)(from->tx_bytes - delta) /
2823                             (to->tx_bytes + delta);
2824
2825                 if (new_ratio == 0) {
2826                     /* Should already be covered but check to prevent division
2827                      * by zero. */
2828                     continue;
2829                 }
2830
2831                 if (new_ratio < 1) {
2832                     new_ratio = 1 / new_ratio;
2833                 }
2834
2835                 if (old_ratio - new_ratio > 0.1) {
2836                     /* Would decrease the ratio, move it. */
2837                     break;
2838                 }
2839             }
2840             if (i < from->n_hashes) {
2841                 bond_shift_load(from, to, i);
2842                 port->bond_compat_is_stale = true;
2843
2844                 /* If the result of the migration changed the relative order of
2845                  * 'from' and 'to' swap them back to maintain invariants. */
2846                 if (order_swapped) {
2847                     swap_bals(from, to);
2848                 }
2849
2850                 /* Re-sort 'bals'.  Note that this may make 'from' and 'to'
2851                  * point to different slave_balance structures.  It is only
2852                  * valid to do these two operations in a row at all because we
2853                  * know that 'from' will not move past 'to' and vice versa. */
2854                 resort_bals(from, bals, n_bals);
2855                 resort_bals(to, bals, n_bals);
2856             } else {
2857                 from++;
2858             }
2859         }
2860     }
2861
2862     /* Implement exponentially weighted moving average.  A weight of 1/2 causes
2863      * historical data to decay to <1% in 7 rebalancing runs.  */
2864     for (e = &port->bond_hash[0]; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
2865         e->tx_bytes /= 2;
2866     }
2867 }
2868
2869 static void
2870 bond_send_learning_packets(struct port *port)
2871 {
2872     struct bridge *br = port->bridge;
2873     struct mac_entry *e;
2874     struct ofpbuf packet;
2875     int error, n_packets, n_errors;
2876
2877     if (!port->n_ifaces || port->active_iface < 0) {
2878         return;
2879     }
2880
2881     ofpbuf_init(&packet, 128);
2882     error = n_packets = n_errors = 0;
2883     LIST_FOR_EACH (e, struct mac_entry, lru_node, &br->ml->lrus) {
2884         union ofp_action actions[2], *a;
2885         uint16_t dp_ifidx;
2886         tag_type tags = 0;
2887         flow_t flow;
2888         int retval;
2889
2890         if (e->port == port->port_idx
2891             || !choose_output_iface(port, e->mac, &dp_ifidx, &tags)) {
2892             continue;
2893         }
2894
2895         /* Compose actions. */
2896         memset(actions, 0, sizeof actions);
2897         a = actions;
2898         if (e->vlan) {
2899             a->vlan_vid.type = htons(OFPAT_SET_VLAN_VID);
2900             a->vlan_vid.len = htons(sizeof *a);
2901             a->vlan_vid.vlan_vid = htons(e->vlan);
2902             a++;
2903         }
2904         a->output.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
2905         a->output.len = htons(sizeof *a);
2906         a->output.port = htons(odp_port_to_ofp_port(dp_ifidx));
2907         a++;
2908
2909         /* Send packet. */
2910         n_packets++;
2911         compose_benign_packet(&packet, "Open vSwitch Bond Failover", 0xf177,
2912                               e->mac);
2913         flow_extract(&packet, 0, ODPP_NONE, &flow);
2914         retval = ofproto_send_packet(br->ofproto, &flow, actions, a - actions,
2915                                      &packet);
2916         if (retval) {
2917             error = retval;
2918             n_errors++;
2919         }
2920     }
2921     ofpbuf_uninit(&packet);
2922
2923     if (n_errors) {
2924         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2925         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
2926                      "packets, last error was: %s",
2927                      port->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
2928     } else {
2929         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
2930                  port->name, n_packets);
2931     }
2932 }
2933 \f
2934 /* Bonding unixctl user interface functions. */
2935
2936 static void
2937 bond_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn,
2938                   const char *args OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
2939 {
2940     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2941     const struct bridge *br;
2942
2943     ds_put_cstr(&ds, "bridge\tbond\tslaves\n");
2944
2945     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
2946         size_t i;
2947
2948         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2949             const struct port *port = br->ports[i];
2950             if (port->n_ifaces > 1) {
2951                 size_t j;
2952
2953                 ds_put_format(&ds, "%s\t%s\t", br->name, port->name);
2954                 for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2955                     const struct iface *iface = port->ifaces[j];
2956                     if (j) {
2957                         ds_put_cstr(&ds, ", ");
2958                     }
2959                     ds_put_cstr(&ds, iface->name);
2960                 }
2961                 ds_put_char(&ds, '\n');
2962             }
2963         }
2964     }
2965     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
2966     ds_destroy(&ds);
2967 }
2968
2969 static struct port *
2970 bond_find(const char *name)
2971 {
2972     const struct bridge *br;
2973
2974     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
2975         size_t i;
2976
2977         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2978             struct port *port = br->ports[i];
2979             if (!strcmp(port->name, name) && port->n_ifaces > 1) {
2980                 return port;
2981             }
2982         }
2983     }
2984     return NULL;
2985 }
2986
2987 static void
2988 bond_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
2989                   const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
2990 {
2991     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2992     const struct port *port;
2993     size_t j;
2994
2995     port = bond_find(args);
2996     if (!port) {
2997         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
2998         return;
2999     }
3000
3001     ds_put_format(&ds, "updelay: %d ms\n", port->updelay);
3002     ds_put_format(&ds, "downdelay: %d ms\n", port->downdelay);
3003     ds_put_format(&ds, "next rebalance: %lld ms\n",
3004                   port->bond_next_rebalance - time_msec());
3005     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
3006         const struct iface *iface = port->ifaces[j];
3007         struct bond_entry *be;
3008
3009         /* Basic info. */
3010         ds_put_format(&ds, "slave %s: %s\n",
3011                       iface->name, iface->enabled ? "enabled" : "disabled");
3012         if (j == port->active_iface) {
3013             ds_put_cstr(&ds, "\tactive slave\n");
3014         }
3015         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
3016             ds_put_format(&ds, "\t%s expires in %lld ms\n",
3017                           iface->enabled ? "downdelay" : "updelay",
3018                           iface->delay_expires - time_msec());
3019         }
3020
3021         /* Hashes. */
3022         for (be = port->bond_hash; be <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; be++) {
3023             int hash = be - port->bond_hash;
3024             struct mac_entry *me;
3025
3026             if (be->iface_idx != j) {
3027                 continue;
3028             }
3029
3030             ds_put_format(&ds, "\thash %d: %"PRIu64" kB load\n",
3031                           hash, be->tx_bytes / 1024);
3032
3033             /* MACs. */
3034             LIST_FOR_EACH (me, struct mac_entry, lru_node,
3035                            &port->bridge->ml->lrus) {
3036                 uint16_t dp_ifidx;
3037                 tag_type tags = 0;
3038                 if (bond_hash(me->mac) == hash
3039                     && me->port != port->port_idx
3040                     && choose_output_iface(port, me->mac, &dp_ifidx, &tags)
3041                     && dp_ifidx == iface->dp_ifidx)
3042                 {
3043                     ds_put_format(&ds, "\t\t"ETH_ADDR_FMT"\n",
3044                                   ETH_ADDR_ARGS(me->mac));
3045                 }
3046             }
3047         }
3048     }
3049     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3050     ds_destroy(&ds);
3051 }
3052
3053 static void
3054 bond_unixctl_migrate(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3055                      void *aux OVS_UNUSED)
3056 {
3057     char *args = (char *) args_;
3058     char *save_ptr = NULL;
3059     char *bond_s, *hash_s, *slave_s;
3060     uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
3061     struct port *port;
3062     struct iface *iface;
3063     struct bond_entry *entry;
3064     int hash;
3065
3066     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3067     hash_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3068     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3069     if (!slave_s) {
3070         unixctl_command_reply(conn, 501,
3071                               "usage: bond/migrate BOND HASH SLAVE");
3072         return;
3073     }
3074
3075     port = bond_find(bond_s);
3076     if (!port) {
3077         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3078         return;
3079     }
3080
3081     if (sscanf(hash_s, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
3082         == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
3083         hash = bond_hash(mac);
3084     } else if (strspn(hash_s, "0123456789") == strlen(hash_s)) {
3085         hash = atoi(hash_s) & BOND_MASK;
3086     } else {
3087         unixctl_command_reply(conn, 501, "bad hash");
3088         return;
3089     }
3090
3091     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3092     if (!iface) {
3093         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3094         return;
3095     }
3096
3097     if (!iface->enabled) {
3098         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot migrate to disabled slave");
3099         return;
3100     }
3101
3102     entry = &port->bond_hash[hash];
3103     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, entry->iface_tag);
3104     entry->iface_idx = iface->port_ifidx;
3105     entry->iface_tag = tag_create_random();
3106     port->bond_compat_is_stale = true;
3107     unixctl_command_reply(conn, 200, "migrated");
3108 }
3109
3110 static void
3111 bond_unixctl_set_active_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3112                               void *aux OVS_UNUSED)
3113 {
3114     char *args = (char *) args_;
3115     char *save_ptr = NULL;
3116     char *bond_s, *slave_s;
3117     struct port *port;
3118     struct iface *iface;
3119
3120     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3121     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3122     if (!slave_s) {
3123         unixctl_command_reply(conn, 501,
3124                               "usage: bond/set-active-slave BOND SLAVE");
3125         return;
3126     }
3127
3128     port = bond_find(bond_s);
3129     if (!port) {
3130         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3131         return;
3132     }
3133
3134     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3135     if (!iface) {
3136         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3137         return;
3138     }
3139
3140     if (!iface->enabled) {
3141         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot make disabled slave active");
3142         return;
3143     }
3144
3145     if (port->active_iface != iface->port_ifidx) {
3146         ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
3147         port->active_iface = iface->port_ifidx;
3148         port->active_iface_tag = tag_create_random();
3149         VLOG_INFO("port %s: active interface is now %s",
3150                   port->name, iface->name);
3151         bond_send_learning_packets(port);
3152         unixctl_command_reply(conn, 200, "done");
3153     } else {
3154         unixctl_command_reply(conn, 200, "no change");
3155     }
3156 }
3157
3158 static void
3159 enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_, bool enable)
3160 {
3161     char *args = (char *) args_;
3162     char *save_ptr = NULL;
3163     char *bond_s, *slave_s;
3164     struct port *port;
3165     struct iface *iface;
3166
3167     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3168     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3169     if (!slave_s) {
3170         unixctl_command_reply(conn, 501,
3171                               "usage: bond/enable/disable-slave BOND SLAVE");
3172         return;
3173     }
3174
3175     port = bond_find(bond_s);
3176     if (!port) {
3177         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3178         return;
3179     }
3180
3181     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3182     if (!iface) {
3183         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3184         return;
3185     }
3186
3187     bond_enable_slave(iface, enable);
3188     unixctl_command_reply(conn, 501, enable ? "enabled" : "disabled");
3189 }
3190
3191 static void
3192 bond_unixctl_enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3193                           void *aux OVS_UNUSED)
3194 {
3195     enable_slave(conn, args, true);
3196 }
3197
3198 static void
3199 bond_unixctl_disable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3200                            void *aux OVS_UNUSED)
3201 {
3202     enable_slave(conn, args, false);
3203 }
3204
3205 static void
3206 bond_unixctl_hash(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3207                   void *aux OVS_UNUSED)
3208 {
3209         uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
3210         uint8_t hash;
3211         char *hash_cstr;
3212
3213         if (sscanf(args, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
3214             == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
3215                 hash = bond_hash(mac);
3216
3217                 hash_cstr = xasprintf("%u", hash);
3218                 unixctl_command_reply(conn, 200, hash_cstr);
3219                 free(hash_cstr);
3220         } else {
3221                 unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid mac");
3222         }
3223 }
3224
3225 static void
3226 bond_init(void)
3227 {
3228     unixctl_command_register("bond/list", bond_unixctl_list, NULL);
3229     unixctl_command_register("bond/show", bond_unixctl_show, NULL);
3230     unixctl_command_register("bond/migrate", bond_unixctl_migrate, NULL);
3231     unixctl_command_register("bond/set-active-slave",
3232                              bond_unixctl_set_active_slave, NULL);
3233     unixctl_command_register("bond/enable-slave", bond_unixctl_enable_slave,
3234                              NULL);
3235     unixctl_command_register("bond/disable-slave", bond_unixctl_disable_slave,
3236                              NULL);
3237     unixctl_command_register("bond/hash", bond_unixctl_hash, NULL);
3238 }
3239 \f
3240 /* Port functions. */
3241
3242 static struct port *
3243 port_create(struct bridge *br, const char *name)
3244 {
3245     struct port *port;
3246
3247     port = xzalloc(sizeof *port);
3248     port->bridge = br;
3249     port->port_idx = br->n_ports;
3250     port->vlan = -1;
3251     port->trunks = NULL;
3252     port->name = xstrdup(name);
3253     port->active_iface = -1;
3254
3255     if (br->n_ports >= br->allocated_ports) {
3256         br->ports = x2nrealloc(br->ports, &br->allocated_ports,
3257                                sizeof *br->ports);
3258     }
3259     br->ports[br->n_ports++] = port;
3260     shash_add_assert(&br->port_by_name, port->name, port);
3261
3262     VLOG_INFO("created port %s on bridge %s", port->name, br->name);
3263     bridge_flush(br);
3264
3265     return port;
3266 }
3267
3268 static const char *
3269 get_port_other_config(const struct ovsrec_port *port, const char *key,
3270                       const char *default_value)
3271 {
3272     const char *value = get_ovsrec_key_value(key,
3273                                              port->key_other_config,
3274                                              port->value_other_config,
3275                                              port->n_other_config);
3276     return value ? value : default_value;
3277 }
3278
3279 static void
3280 port_del_ifaces(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3281 {
3282     struct shash new_ifaces;
3283     size_t i;
3284
3285     /* Collect list of new interfaces. */
3286     shash_init(&new_ifaces);
3287     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
3288         const char *name = cfg->interfaces[i]->name;
3289         shash_add_once(&new_ifaces, name, NULL);
3290     }
3291
3292     /* Get rid of deleted interfaces. */
3293     for (i = 0; i < port->n_ifaces; ) {
3294         if (!shash_find(&new_ifaces, cfg->interfaces[i]->name)) {
3295             iface_destroy(port->ifaces[i]);
3296         } else {
3297             i++;
3298         }
3299     }
3300
3301     shash_destroy(&new_ifaces);
3302 }
3303
3304 static void
3305 port_reconfigure(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3306 {
3307     struct shash new_ifaces;
3308     long long int next_rebalance;
3309     unsigned long *trunks;
3310     int vlan;
3311     size_t i;
3312
3313     port->cfg = cfg;
3314
3315     /* Update settings. */
3316     port->updelay = cfg->bond_updelay;
3317     if (port->updelay < 0) {
3318         port->updelay = 0;
3319     }
3320     port->updelay = cfg->bond_downdelay;
3321     if (port->downdelay < 0) {
3322         port->downdelay = 0;
3323     }
3324     port->bond_rebalance_interval = atoi(
3325         get_port_other_config(cfg, "bond-rebalance-interval", "10000"));
3326     if (port->bond_rebalance_interval < 1000) {
3327         port->bond_rebalance_interval = 1000;
3328     }
3329     next_rebalance = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
3330     if (port->bond_next_rebalance > next_rebalance) {
3331         port->bond_next_rebalance = next_rebalance;
3332     }
3333
3334     /* Add new interfaces and update 'cfg' member of existing ones. */
3335     shash_init(&new_ifaces);
3336     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
3337         const struct ovsrec_interface *if_cfg = cfg->interfaces[i];
3338         struct iface *iface;
3339
3340         if (!shash_add_once(&new_ifaces, if_cfg->name, NULL)) {
3341             VLOG_WARN("port %s: %s specified twice as port interface",
3342                       port->name, if_cfg->name);
3343             continue;
3344         }
3345
3346         iface = iface_lookup(port->bridge, if_cfg->name);
3347         if (iface) {
3348             if (iface->port != port) {
3349                 VLOG_ERR("bridge %s: %s interface is on multiple ports, "
3350                          "removing from %s",
3351                          port->bridge->name, if_cfg->name, iface->port->name);
3352                 continue;
3353             }
3354             iface->cfg = if_cfg;
3355         } else {
3356             iface_create(port, if_cfg);
3357         }
3358     }
3359     shash_destroy(&new_ifaces);
3360
3361     /* Get VLAN tag. */
3362     vlan = -1;
3363     if (cfg->tag) {
3364         if (port->n_ifaces < 2) {
3365             vlan = *cfg->tag;
3366             if (vlan >= 0 && vlan <= 4095) {
3367                 VLOG_DBG("port %s: assigning VLAN tag %d", port->name, vlan);
3368             } else {
3369                 vlan = -1;
3370             }
3371         } else {
3372             /* It's possible that bonded, VLAN-tagged ports make sense.  Maybe
3373              * they even work as-is.  But they have not been tested. */
3374             VLOG_WARN("port %s: VLAN tags not supported on bonded ports",
3375                       port->name);
3376         }
3377     }
3378     if (port->vlan != vlan) {
3379         port->vlan = vlan;
3380         bridge_flush(port->bridge);
3381     }
3382
3383     /* Get trunked VLANs. */
3384     trunks = NULL;
3385     if (vlan < 0 && cfg->n_trunks) {
3386         size_t n_errors;
3387         size_t i;
3388
3389         trunks = bitmap_allocate(4096);
3390         n_errors = 0;
3391         for (i = 0; i < cfg->n_trunks; i++) {
3392             int trunk = cfg->trunks[i];
3393             if (trunk >= 0) {
3394                 bitmap_set1(trunks, trunk);
3395             } else {
3396                 n_errors++;
3397             }
3398         }
3399         if (n_errors) {
3400             VLOG_ERR("port %s: invalid values for %zu trunk VLANs",
3401                      port->name, cfg->n_trunks);
3402         }
3403         if (n_errors == cfg->n_trunks) {
3404             VLOG_ERR("port %s: no valid trunks, trunking all VLANs",
3405                      port->name);
3406             bitmap_free(trunks);
3407             trunks = NULL;
3408         }
3409     } else if (vlan >= 0 && cfg->n_trunks) {
3410         VLOG_ERR("port %s: ignoring trunks in favor of implicit vlan",
3411                  port->name);
3412     }
3413     if (trunks == NULL
3414         ? port->trunks != NULL
3415         : port->trunks == NULL || !bitmap_equal(trunks, port->trunks, 4096)) {
3416         bridge_flush(port->bridge);
3417     }
3418     bitmap_free(port->trunks);
3419     port->trunks = trunks;
3420 }
3421
3422 static void
3423 port_destroy(struct port *port)
3424 {
3425     if (port) {
3426         struct bridge *br = port->bridge;
3427         struct port *del;
3428         int i;
3429
3430         proc_net_compat_update_vlan(port->name, NULL, 0);
3431         proc_net_compat_update_bond(port->name, NULL);
3432
3433         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3434             struct mirror *m = br->mirrors[i];
3435             if (m && m->out_port == port) {
3436                 mirror_destroy(m);
3437             }
3438         }
3439
3440         while (port->n_ifaces > 0) {
3441             iface_destroy(port->ifaces[port->n_ifaces - 1]);
3442         }
3443
3444         shash_find_and_delete_assert(&br->port_by_name, port->name);
3445
3446         del = br->ports[port->port_idx] = br->ports[--br->n_ports];
3447         del->port_idx = port->port_idx;
3448
3449         free(port->ifaces);
3450         bitmap_free(port->trunks);
3451         free(port->name);
3452         free(port);
3453         bridge_flush(br);
3454     }
3455 }
3456
3457 static struct port *
3458 port_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
3459 {
3460     struct iface *iface = iface_from_dp_ifidx(br, dp_ifidx);
3461     return iface ? iface->port : NULL;
3462 }
3463
3464 static struct port *
3465 port_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3466 {
3467     return shash_find_data(&br->port_by_name, name);
3468 }
3469
3470 static struct iface *
3471 port_lookup_iface(const struct port *port, const char *name)
3472 {
3473     struct iface *iface = iface_lookup(port->bridge, name);
3474     return iface && iface->port == port ? iface : NULL;
3475 }
3476
3477 static void
3478 port_update_bonding(struct port *port)
3479 {
3480     if (port->n_ifaces < 2) {
3481         /* Not a bonded port. */
3482         if (port->bond_hash) {
3483             free(port->bond_hash);
3484             port->bond_hash = NULL;
3485             port->bond_compat_is_stale = true;
3486             port->bond_fake_iface = false;
3487         }
3488     } else {
3489         if (!port->bond_hash) {
3490             size_t i;
3491
3492             port->bond_hash = xcalloc(BOND_MASK + 1, sizeof *port->bond_hash);
3493             for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3494                 struct bond_entry *e = &port->bond_hash[i];
3495                 e->iface_idx = -1;
3496                 e->tx_bytes = 0;
3497             }
3498             port->no_ifaces_tag = tag_create_random();
3499             bond_choose_active_iface(port);
3500             port->bond_next_rebalance
3501                 = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
3502
3503             if (port->cfg->bond_fake_iface) {
3504                 port->bond_next_fake_iface_update = time_msec();
3505             }
3506         }
3507         port->bond_compat_is_stale = true;
3508         port->bond_fake_iface = port->cfg->bond_fake_iface;
3509     }
3510 }
3511
3512 static void
3513 port_update_bond_compat(struct port *port)
3514 {
3515     struct compat_bond_hash compat_hashes[BOND_MASK + 1];
3516     struct compat_bond bond;
3517     size_t i;
3518
3519     if (port->n_ifaces < 2) {
3520         proc_net_compat_update_bond(port->name, NULL);
3521         return;
3522     }
3523
3524     bond.up = false;
3525     bond.updelay = port->updelay;
3526     bond.downdelay = port->downdelay;
3527
3528     bond.n_hashes = 0;
3529     bond.hashes = compat_hashes;
3530     if (port->bond_hash) {
3531         const struct bond_entry *e;
3532         for (e = port->bond_hash; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
3533             if (e->iface_idx >= 0 && e->iface_idx < port->n_ifaces) {
3534                 struct compat_bond_hash *cbh = &bond.hashes[bond.n_hashes++];
3535                 cbh->hash = e - port->bond_hash;
3536                 cbh->netdev_name = port->ifaces[e->iface_idx]->name;
3537             }
3538         }
3539     }
3540
3541     bond.n_slaves = port->n_ifaces;
3542     bond.slaves = xmalloc(port->n_ifaces * sizeof *bond.slaves);
3543     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3544         struct iface *iface = port->ifaces[i];
3545         struct compat_bond_slave *slave = &bond.slaves[i];
3546         slave->name = iface->name;
3547
3548         /* We need to make the same determination as the Linux bonding
3549          * code to determine whether a slave should be consider "up".
3550          * The Linux function bond_miimon_inspect() supports four 
3551          * BOND_LINK_* states:
3552          *      
3553          *    - BOND_LINK_UP: carrier detected, updelay has passed.
3554          *    - BOND_LINK_FAIL: carrier lost, downdelay in progress.
3555          *    - BOND_LINK_DOWN: carrier lost, downdelay has passed.
3556          *    - BOND_LINK_BACK: carrier detected, updelay in progress.
3557          *
3558          * The function bond_info_show_slave() only considers BOND_LINK_UP 
3559          * to be "up" and anything else to be "down".
3560          */
3561         slave->up = iface->enabled && iface->delay_expires == LLONG_MAX;
3562         if (slave->up) {
3563             bond.up = true;
3564         }
3565         netdev_get_etheraddr(iface->netdev, slave->mac);
3566     }
3567
3568     if (port->bond_fake_iface) {
3569         struct netdev *bond_netdev;
3570
3571         if (!netdev_open_default(port->name, &bond_netdev)) {
3572             if (bond.up) {
3573                 netdev_turn_flags_on(bond_netdev, NETDEV_UP, true);
3574             } else {
3575                 netdev_turn_flags_off(bond_netdev, NETDEV_UP, true);
3576             }
3577             netdev_close(bond_netdev);
3578         }
3579     }
3580
3581     proc_net_compat_update_bond(port->name, &bond);
3582     free(bond.slaves);
3583 }
3584
3585 static void
3586 port_update_vlan_compat(struct port *port)
3587 {
3588     struct bridge *br = port->bridge;
3589     char *vlandev_name = NULL;
3590
3591     if (port->vlan > 0) {
3592         /* Figure out the name that the VLAN device should actually have, if it
3593          * existed.  This takes some work because the VLAN device would not
3594          * have port->name in its name; rather, it would have the trunk port's
3595          * name, and 'port' would be attached to a bridge that also had the
3596          * VLAN device one of its ports.  So we need to find a trunk port that
3597          * includes port->vlan.
3598          *
3599          * There might be more than one candidate.  This doesn't happen on
3600          * XenServer, so if it happens we just pick the first choice in
3601          * alphabetical order instead of creating multiple VLAN devices. */
3602         size_t i;
3603         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3604             struct port *p = br->ports[i];
3605             if (port_trunks_vlan(p, port->vlan)
3606                 && p->n_ifaces
3607                 && (!vlandev_name || strcmp(p->name, vlandev_name) <= 0))
3608             {
3609                 uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3610                 netdev_get_etheraddr(p->ifaces[0]->netdev, ea);
3611                 if (!eth_addr_is_multicast(ea) &&
3612                     !eth_addr_is_reserved(ea) &&
3613                     !eth_addr_is_zero(ea)) {
3614                     vlandev_name = p->name;
3615                 }
3616             }
3617         }
3618     }
3619     proc_net_compat_update_vlan(port->name, vlandev_name, port->vlan);
3620 }
3621 \f
3622 /* Interface functions. */
3623
3624 static struct iface *
3625 iface_create(struct port *port, const struct ovsrec_interface *if_cfg)
3626 {
3627     struct bridge *br = port->bridge;
3628     struct iface *iface;
3629     char *name = if_cfg->name;
3630     int error;
3631
3632     iface = xzalloc(sizeof *iface);
3633     iface->port = port;
3634     iface->port_ifidx = port->n_ifaces;
3635     iface->name = xstrdup(name);
3636     iface->dp_ifidx = -1;
3637     iface->tag = tag_create_random();
3638     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
3639     iface->netdev = NULL;
3640     iface->cfg = if_cfg;
3641
3642     shash_add_assert(&br->iface_by_name, iface->name, iface);
3643
3644     /* Attempt to create the network interface in case it doesn't exist yet. */
3645     if (!iface_is_internal(br, iface->name)) {
3646         error = set_up_iface(if_cfg, iface, true);
3647         if (error) {
3648             VLOG_WARN("could not create iface %s: %s", iface->name,
3649                       strerror(error));
3650
3651             shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
3652             free(iface->name);
3653             free(iface);
3654             return NULL;
3655         }
3656     }
3657
3658     if (port->n_ifaces >= port->allocated_ifaces) {
3659         port->ifaces = x2nrealloc(port->ifaces, &port->allocated_ifaces,
3660                                   sizeof *port->ifaces);
3661     }
3662     port->ifaces[port->n_ifaces++] = iface;
3663     if (port->n_ifaces > 1) {
3664         br->has_bonded_ports = true;
3665     }
3666
3667     VLOG_DBG("attached network device %s to port %s", iface->name, port->name);
3668
3669     bridge_flush(br);
3670
3671     return iface;
3672 }
3673
3674 static void
3675 iface_destroy(struct iface *iface)
3676 {
3677     if (iface) {
3678         struct port *port = iface->port;
3679         struct bridge *br = port->bridge;
3680         bool del_active = port->active_iface == iface->port_ifidx;
3681         struct iface *del;
3682
3683         shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
3684
3685         if (iface->dp_ifidx >= 0) {
3686             port_array_set(&br->ifaces, iface->dp_ifidx, NULL);
3687         }
3688
3689         del = port->ifaces[iface->port_ifidx] = port->ifaces[--port->n_ifaces];
3690         del->port_ifidx = iface->port_ifidx;
3691
3692         netdev_close(iface->netdev);
3693
3694         if (del_active) {
3695             ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
3696             bond_choose_active_iface(port);
3697             bond_send_learning_packets(port);
3698         }
3699
3700         free(iface->name);
3701         free(iface);
3702
3703         bridge_flush(port->bridge);
3704     }
3705 }
3706
3707 static struct iface *
3708 iface_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3709 {
3710     return shash_find_data(&br->iface_by_name, name);
3711 }
3712
3713 static struct iface *
3714 iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
3715 {
3716     return port_array_get(&br->ifaces, dp_ifidx);
3717 }
3718
3719 /* Returns true if 'iface' is the name of an "internal" interface on bridge
3720  * 'br', that is, an interface that is entirely simulated within the datapath.
3721  * The local port (ODPP_LOCAL) is always an internal interface.  Other local
3722  * interfaces are created by setting "iface.<iface>.internal = true".
3723  *
3724  * In addition, we have a kluge-y feature that creates an internal port with
3725  * the name of a bonded port if "bonding.<bondname>.fake-iface = true" is set.
3726  * This feature needs to go away in the long term.  Until then, this is one
3727  * reason why this function takes a name instead of a struct iface: the fake
3728  * interfaces created this way do not have a struct iface. */
3729 static bool
3730 iface_is_internal(const struct bridge *br, const char *if_name)
3731 {
3732     struct iface *iface;
3733     struct port *port;
3734
3735     if (!strcmp(if_name, br->name)) {
3736         return true;
3737     }
3738
3739     iface = iface_lookup(br, if_name);
3740     if (iface && !strcmp(iface->cfg->type, "internal")) {
3741         return true;
3742     }
3743
3744     port = port_lookup(br, if_name);
3745     if (port && port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
3746         return true;
3747     }
3748     return false;
3749 }
3750
3751 /* Set Ethernet address of 'iface', if one is specified in the configuration
3752  * file. */
3753 static void
3754 iface_set_mac(struct iface *iface)
3755 {
3756     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3757
3758     if (iface->cfg->mac && eth_addr_from_string(iface->cfg->mac, ea)) {
3759         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
3760             VLOG_ERR("interface %s: cannot set MAC to multicast address",
3761                      iface->name);
3762         } else if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
3763             VLOG_ERR("ignoring iface.%s.mac; use bridge.%s.mac instead",
3764                      iface->name, iface->name);
3765         } else {
3766             int error = netdev_set_etheraddr(iface->netdev, ea);
3767             if (error) {
3768                 VLOG_ERR("interface %s: setting MAC failed (%s)",
3769                          iface->name, strerror(error));
3770             }
3771         }
3772     }
3773 }
3774 \f
3775 /* Port mirroring. */
3776
3777 static void
3778 mirror_reconfigure(struct bridge *br)
3779 {
3780     struct shash old_mirrors, new_mirrors;
3781     struct shash_node *node;
3782     unsigned long *rspan_vlans;
3783     int i;
3784
3785     /* Collect old mirrors. */
3786     shash_init(&old_mirrors);
3787     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3788         if (br->mirrors[i]) {
3789             shash_add(&old_mirrors, br->mirrors[i]->name, br->mirrors[i]);
3790         }
3791     }
3792
3793     /* Collect new mirrors. */
3794     shash_init(&new_mirrors);
3795     for (i = 0; i < br->cfg->n_mirrors; i++) {
3796         struct ovsrec_mirror *cfg = br->cfg->mirrors[i];
3797         if (!shash_add_once(&new_mirrors, cfg->name, cfg)) {
3798             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as mirror",
3799                       br->name, cfg->name);
3800         }
3801     }
3802
3803     /* Get rid of deleted mirrors and add new mirrors. */
3804     SHASH_FOR_EACH (node, &old_mirrors) {
3805         if (!shash_find(&new_mirrors, node->name)) {
3806             mirror_destroy(node->data);
3807         }
3808     }
3809     SHASH_FOR_EACH (node, &new_mirrors) {
3810         struct mirror *mirror = shash_find_data(&old_mirrors, node->name);
3811         if (!mirror) {
3812             mirror = mirror_create(br, node->name);
3813             if (!mirror) {
3814                 break;
3815             }
3816         }
3817         mirror_reconfigure_one(mirror, node->data);
3818     }
3819     shash_destroy(&old_mirrors);
3820     shash_destroy(&new_mirrors);
3821
3822     /* Update port reserved status. */
3823     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3824         br->ports[i]->is_mirror_output_port = false;
3825     }
3826     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3827         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3828         if (m && m->out_port) {
3829             m->out_port->is_mirror_output_port = true;
3830         }
3831     }
3832
3833     /* Update flooded vlans (for RSPAN). */
3834     rspan_vlans = NULL;
3835     if (br->cfg->n_flood_vlans) {
3836         rspan_vlans = bitmap_allocate(4096);
3837
3838         for (i = 0; i < br->cfg->n_flood_vlans; i++) {
3839             int64_t vlan = br->cfg->flood_vlans[i];
3840             if (vlan >= 0 && vlan < 4096) {
3841                 bitmap_set1(rspan_vlans, vlan);
3842                 VLOG_INFO("bridge %s: disabling learning on vlan %"PRId64,
3843                           br->name, vlan);
3844             } else {
3845                 VLOG_ERR("bridge %s: invalid value %"PRId64 "for flood VLAN",
3846                          br->name, vlan);
3847             }
3848         }
3849     }
3850     if (mac_learning_set_flood_vlans(br->ml, rspan_vlans)) {
3851         bridge_flush(br);
3852     }
3853 }
3854
3855 static struct mirror *
3856 mirror_create(struct bridge *br, const char *name)
3857 {
3858     struct mirror *m;
3859     size_t i;
3860
3861     for (i = 0; ; i++) {
3862         if (i >= MAX_MIRRORS) {
3863             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
3864                       "cannot create %s", br->name, MAX_MIRRORS, name);
3865             return NULL;
3866         }
3867         if (!br->mirrors[i]) {
3868             break;
3869         }
3870     }
3871
3872     VLOG_INFO("created port mirror %s on bridge %s", name, br->name);
3873     bridge_flush(br);
3874
3875     br->mirrors[i] = m = xzalloc(sizeof *m);
3876     m->bridge = br;
3877     m->idx = i;
3878     m->name = xstrdup(name);
3879     shash_init(&m->src_ports);
3880     shash_init(&m->dst_ports);
3881     m->vlans = NULL;
3882     m->n_vlans = 0;
3883     m->out_vlan = -1;
3884     m->out_port = NULL;
3885
3886     return m;
3887 }
3888
3889 static void
3890 mirror_destroy(struct mirror *m)
3891 {
3892     if (m) {
3893         struct bridge *br = m->bridge;
3894         size_t i;
3895
3896         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3897             br->ports[i]->src_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
3898             br->ports[i]->dst_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
3899         }
3900
3901         shash_destroy(&m->src_ports);
3902         shash_destroy(&m->dst_ports);
3903         free(m->vlans);
3904
3905         m->bridge->mirrors[m->idx] = NULL;
3906         free(m);
3907
3908         bridge_flush(br);
3909     }
3910 }
3911
3912 static void
3913 mirror_collect_ports(struct mirror *m, struct ovsrec_port **ports, int n_ports,
3914                      struct shash *names)
3915 {
3916     size_t i;
3917
3918     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
3919         const char *name = ports[i]->name;
3920         if (port_lookup(m->bridge, name)) {
3921             shash_add_once(names, name, NULL);
3922         } else {
3923             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s cannot match on nonexistent "
3924                       "port %s", m->bridge->name, m->name, name);
3925         }
3926     }
3927 }
3928
3929 static size_t
3930 mirror_collect_vlans(struct mirror *m, const struct ovsrec_mirror *cfg,
3931                      int **vlans)
3932 {
3933     size_t n_vlans;
3934     size_t i;
3935
3936     *vlans = xmalloc(sizeof **vlans * cfg->n_select_vlan);
3937     n_vlans = 0;
3938     for (i = 0; i < cfg->n_select_vlan; i++) {
3939         int64_t vlan = cfg->select_vlan[i];
3940         if (vlan < 0 || vlan > 4095) {
3941             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s selects invalid VLAN %"PRId64,
3942                       m->bridge->name, m->name, vlan);
3943         } else {
3944             (*vlans)[n_vlans++] = vlan;
3945         }
3946     }
3947     return n_vlans;
3948 }
3949
3950 static bool
3951 vlan_is_mirrored(const struct mirror *m, int vlan)
3952 {
3953     size_t i;
3954
3955     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
3956         if (m->vlans[i] == vlan) {
3957             return true;
3958         }
3959     }
3960     return false;
3961 }
3962
3963 static bool
3964 port_trunks_any_mirrored_vlan(const struct mirror *m, const struct port *p)
3965 {
3966     size_t i;
3967
3968     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
3969         if (port_trunks_vlan(p, m->vlans[i])) {
3970             return true;
3971         }
3972     }
3973     return false;
3974 }
3975
3976 static void
3977 mirror_reconfigure_one(struct mirror *m, struct ovsrec_mirror *cfg)
3978 {
3979     struct shash src_ports, dst_ports;
3980     mirror_mask_t mirror_bit;
3981     struct port *out_port;
3982     int out_vlan;
3983     size_t n_vlans;
3984     int *vlans;
3985     size_t i;
3986
3987     /* Get output port. */
3988     if (cfg->output_port) {
3989         out_port = port_lookup(m->bridge, cfg->output_port->name);
3990         if (!out_port) {
3991             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s outputs to port not on bridge",
3992                      m->bridge->name, m->name);
3993             mirror_destroy(m);
3994             return;
3995         }
3996         out_vlan = -1;
3997
3998         if (cfg->output_vlan) {
3999             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s specifies both output port and "
4000                      "output vlan; ignoring output vlan",
4001                      m->bridge->name, m->name);
4002         }
4003     } else if (cfg->output_vlan) {
4004         out_port = NULL;
4005         out_vlan = *cfg->output_vlan;
4006     } else {
4007         VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s does not specify output; ignoring",
4008                  m->bridge->name, m->name);
4009         mirror_destroy(m);
4010         return;
4011     }
4012
4013     shash_init(&src_ports);
4014     shash_init(&dst_ports);
4015     if (cfg->select_all) {
4016         for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
4017             const char *name = m->bridge->ports[i]->name;
4018             shash_add_once(&src_ports, name, NULL);
4019             shash_add_once(&dst_ports, name, NULL);
4020         }
4021         vlans = NULL;
4022         n_vlans = 0;
4023     } else {
4024         /* Get ports, and drop duplicates and ports that don't exist. */
4025         mirror_collect_ports(m, cfg->select_src_port, cfg->n_select_src_port,
4026                              &src_ports);
4027         mirror_collect_ports(m, cfg->select_dst_port, cfg->n_select_dst_port,
4028                              &dst_ports);
4029
4030         /* Get all the vlans, and drop duplicate and invalid vlans. */
4031         n_vlans = mirror_collect_vlans(m, cfg, &vlans);
4032     }
4033
4034     /* Update mirror data. */
4035     if (!shash_equal_keys(&m->src_ports, &src_ports)
4036         || !shash_equal_keys(&m->dst_ports, &dst_ports)
4037         || m->n_vlans != n_vlans
4038         || memcmp(m->vlans, vlans, sizeof *vlans * n_vlans)
4039         || m->out_port != out_port
4040         || m->out_vlan != out_vlan) {
4041         bridge_flush(m->bridge);
4042     }
4043     shash_swap(&m->src_ports, &src_ports);
4044     shash_swap(&m->dst_ports, &dst_ports);
4045     free(m->vlans);
4046     m->vlans = vlans;
4047     m->n_vlans = n_vlans;
4048     m->out_port = out_port;
4049     m->out_vlan = out_vlan;
4050
4051     /* Update ports. */
4052     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << m->idx;
4053     for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
4054         struct port *port = m->bridge->ports[i];
4055
4056         if (shash_find(&m->src_ports, port->name)
4057             || (m->n_vlans
4058                 && (!port->vlan
4059                     ? port_trunks_any_mirrored_vlan(m, port)
4060                     : vlan_is_mirrored(m, port->vlan)))) {
4061             port->src_mirrors |= mirror_bit;
4062         } else {
4063             port->src_mirrors &= ~mirror_bit;
4064         }
4065
4066         if (shash_find(&m->dst_ports, port->name)) {
4067             port->dst_mirrors |= mirror_bit;
4068         } else {
4069             port->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
4070         }
4071     }
4072
4073     /* Clean up. */
4074     shash_destroy(&src_ports);
4075     shash_destroy(&dst_ports);
4076 }