bridge: Create new port_run() function.
[openvswitch] / vswitchd / bridge.c
1 /* Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011 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 "byte-order.h"
19 #include <assert.h>
20 #include <errno.h>
21 #include <arpa/inet.h>
22 #include <ctype.h>
23 #include <inttypes.h>
24 #include <sys/socket.h>
25 #include <net/if.h>
26 #include <openflow/openflow.h>
27 #include <signal.h>
28 #include <stdlib.h>
29 #include <strings.h>
30 #include <sys/stat.h>
31 #include <sys/socket.h>
32 #include <sys/types.h>
33 #include <unistd.h>
34 #include "bitmap.h"
35 #include "cfm.h"
36 #include "classifier.h"
37 #include "coverage.h"
38 #include "daemon.h"
39 #include "dirs.h"
40 #include "dpif.h"
41 #include "dynamic-string.h"
42 #include "flow.h"
43 #include "hash.h"
44 #include "hmap.h"
45 #include "jsonrpc.h"
46 #include "list.h"
47 #include "mac-learning.h"
48 #include "netdev.h"
49 #include "netlink.h"
50 #include "odp-util.h"
51 #include "ofp-print.h"
52 #include "ofpbuf.h"
53 #include "ofproto/netflow.h"
54 #include "ofproto/ofproto.h"
55 #include "ovsdb-data.h"
56 #include "packets.h"
57 #include "poll-loop.h"
58 #include "process.h"
59 #include "sha1.h"
60 #include "shash.h"
61 #include "socket-util.h"
62 #include "stream-ssl.h"
63 #include "svec.h"
64 #include "system-stats.h"
65 #include "timeval.h"
66 #include "util.h"
67 #include "unixctl.h"
68 #include "vconn.h"
69 #include "vswitchd/vswitch-idl.h"
70 #include "xenserver.h"
71 #include "vlog.h"
72 #include "sflow_api.h"
73
74 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(bridge);
75
76 COVERAGE_DEFINE(bridge_flush);
77 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_flow);
78 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_cfm);
79 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_lacp);
80 COVERAGE_DEFINE(bridge_reconfigure);
81 COVERAGE_DEFINE(bridge_lacp_update);
82
83 struct dst {
84     uint16_t vlan;
85     uint16_t dp_ifidx;
86 };
87
88 struct dst_set {
89     struct dst builtin[32];
90     struct dst *dsts;
91     size_t n, allocated;
92 };
93
94 static void dst_set_init(struct dst_set *);
95 static void dst_set_add(struct dst_set *, const struct dst *);
96 static void dst_set_free(struct dst_set *);
97
98 enum lacp_status {
99     LACP_CURRENT   = 0x01, /* Current State. */
100     LACP_EXPIRED   = 0x02, /* Expired State. */
101     LACP_DEFAULTED = 0x04, /* Partner is defaulted. */
102     LACP_ATTACHED  = 0x08, /* Attached. Interface may be choosen for flows. */
103 };
104
105 struct iface {
106     /* These members are always valid. */
107     struct port *port;          /* Containing port. */
108     size_t port_ifidx;          /* Index within containing port. */
109     char *name;                 /* Host network device name. */
110     tag_type tag;               /* Tag associated with this interface. */
111     long long delay_expires;    /* Time after which 'enabled' may change. */
112
113     /* These members are valid only after bridge_reconfigure() causes them to
114      * be initialized. */
115     struct hmap_node dp_ifidx_node; /* In struct bridge's "ifaces" hmap. */
116     int dp_ifidx;               /* Index within kernel datapath. */
117     struct netdev *netdev;      /* Network device. */
118     bool enabled;               /* May be chosen for flows? */
119     bool up;                    /* Is the interface up? */
120     const char *type;           /* Usually same as cfg->type. */
121     struct cfm *cfm;            /* Connectivity Fault Management */
122     const struct ovsrec_interface *cfg;
123
124     /* LACP information. */
125     enum lacp_status lacp_status;  /* LACP status. */
126     uint16_t lacp_priority;        /* LACP port priority. */
127     struct lacp_info lacp_actor;   /* LACP actor information. */
128     struct lacp_info lacp_partner; /* LACP partner information. */
129     long long int lacp_tx;         /* Next LACP message transmission time. */
130     long long int lacp_rx;         /* Next LACP message receive time. */
131 };
132
133 #define BOND_MASK 0xff
134 struct bond_entry {
135     int iface_idx;              /* Index of assigned iface, or -1 if none. */
136     uint64_t tx_bytes;          /* Count of bytes recently transmitted. */
137     tag_type iface_tag;         /* Tag associated with iface_idx. */
138 };
139
140 enum bond_mode {
141     BM_TCP, /* Transport Layer Load Balance. */
142     BM_SLB, /* Source Load Balance. */
143     BM_AB   /* Active Backup. */
144 };
145
146 #define MAX_MIRRORS 32
147 typedef uint32_t mirror_mask_t;
148 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
149 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
150 struct mirror {
151     struct bridge *bridge;
152     size_t idx;
153     char *name;
154     struct uuid uuid;           /* UUID of this "mirror" record in database. */
155
156     /* Selection criteria. */
157     struct shash src_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
158     struct shash dst_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
159     int *vlans;
160     size_t n_vlans;
161
162     /* Output. */
163     struct port *out_port;
164     int out_vlan;
165 };
166
167 /* Flags for a port's lacp member. */
168 #define LACP_ACTIVE     0x01 /* LACP is in active mode. */
169 #define LACP_PASSIVE    0x02 /* LACP is in passive mode. */
170 #define LACP_NEGOTIATED 0x04 /* LACP has successfully negotiated. */
171
172 #define FLOOD_PORT ((struct port *) 1) /* The 'flood' output port. */
173 struct port {
174     struct bridge *bridge;
175     size_t port_idx;
176     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
177     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
178                                  * NULL if all VLANs are trunked. */
179     const struct ovsrec_port *cfg;
180     char *name;
181
182     /* An ordinary bridge port has 1 interface.
183      * A bridge port for bonding has at least 2 interfaces. */
184     struct iface **ifaces;
185     size_t n_ifaces, allocated_ifaces;
186
187     /* Bonding info. */
188     enum bond_mode bond_mode;   /* Type of the bond. BM_SLB is the default. */
189     int active_iface;           /* Ifidx on which bcasts accepted, or -1. */
190     tag_type active_iface_tag;  /* Tag for bcast flows. */
191     tag_type no_ifaces_tag;     /* Tag for flows when all ifaces disabled. */
192     int updelay, downdelay;     /* Delay before iface goes up/down, in ms. */
193     bool bond_fake_iface;       /* Fake a bond interface for legacy compat? */
194     bool miimon;                /* Use miimon instead of carrier? */
195     long long int bond_miimon_interval; /* Miimon status refresh interval. */
196     long long int bond_miimon_next_update; /* Time of next miimon update. */
197     long long int bond_next_fake_iface_update; /* Time of next update. */
198     struct netdev_monitor *monitor; /* Tracks carrier up/down status. */
199
200     /* LACP information. */
201     int lacp;                   /* LACP status flags. 0 if LACP is off. */
202     uint16_t lacp_key;          /* LACP aggregation key. */
203     uint16_t lacp_priority;     /* LACP system priority. */
204     bool lacp_need_update;      /* Need to update attached interfaces? */
205
206     /* SLB specific bonding info. */
207     struct bond_entry *bond_hash; /* An array of (BOND_MASK + 1) elements. */
208     int bond_rebalance_interval; /* Interval between rebalances, in ms. */
209     long long int bond_next_rebalance; /* Next rebalancing time. */
210
211     /* Port mirroring info. */
212     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
213     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
214     bool is_mirror_output_port; /* Does port mirroring send frames here? */
215 };
216
217 struct bridge {
218     struct list node;           /* Node in global list of bridges. */
219     char *name;                 /* User-specified arbitrary name. */
220     struct mac_learning *ml;    /* MAC learning table. */
221     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];   /* Bridge Ethernet Address. */
222     uint8_t default_ea[ETH_ADDR_LEN]; /* Default MAC. */
223     const struct ovsrec_bridge *cfg;
224
225     /* OpenFlow switch processing. */
226     struct ofproto *ofproto;    /* OpenFlow switch. */
227
228     /* Kernel datapath information. */
229     struct dpif *dpif;          /* Datapath. */
230     struct hmap ifaces;         /* Contains "struct iface"s. */
231
232     /* Bridge ports. */
233     struct port **ports;
234     size_t n_ports, allocated_ports;
235     struct shash iface_by_name; /* "struct iface"s indexed by name. */
236     struct shash port_by_name;  /* "struct port"s indexed by name. */
237
238     /* Bonding. */
239     bool has_bonded_ports;
240
241     /* Flow tracking. */
242     bool flush;
243
244     /* Port mirroring. */
245     struct mirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
246 };
247
248 /* List of all bridges. */
249 static struct list all_bridges = LIST_INITIALIZER(&all_bridges);
250
251 /* OVSDB IDL used to obtain configuration. */
252 static struct ovsdb_idl *idl;
253
254 /* Each time this timer expires, the bridge fetches systems and interface
255  * statistics and pushes them into the database. */
256 #define STATS_INTERVAL (5 * 1000) /* In milliseconds. */
257 static long long int stats_timer = LLONG_MIN;
258
259 static struct bridge *bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg);
260 static void bridge_destroy(struct bridge *);
261 static struct bridge *bridge_lookup(const char *name);
262 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_dump_flows;
263 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_reconnect;
264 static int bridge_run_one(struct bridge *);
265 static size_t bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
266                                      struct ovsrec_controller ***controllersp);
267 static void bridge_reconfigure_one(struct bridge *);
268 static void bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *,
269                                        const struct sockaddr_in *managers,
270                                        size_t n_managers);
271 static void bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *, struct shash *ifaces);
272 static void bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *);
273 static void bridge_flush(struct bridge *);
274 static void bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *,
275                                       uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
276                                       struct iface **hw_addr_iface);
277 static uint64_t bridge_pick_datapath_id(struct bridge *,
278                                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
279                                         struct iface *hw_addr_iface);
280 static struct iface *bridge_get_local_iface(struct bridge *);
281 static uint64_t dpid_from_hash(const void *, size_t nbytes);
282
283 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_fdb_show;
284 static unixctl_cb_func qos_unixctl_show;
285
286 static void lacp_run(struct port *);
287 static void lacp_wait(struct port *);
288 static void lacp_process_packet(const struct ofpbuf *, struct iface *);
289
290 static void bond_init(void);
291 static void bond_run(struct port *);
292 static void bond_wait(struct port *);
293 static void bond_rebalance_port(struct port *);
294 static void bond_send_learning_packets(struct port *);
295 static void bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable);
296
297 static void port_run(struct port *);
298 static void port_wait(struct port *);
299 static struct port *port_create(struct bridge *, const char *name);
300 static void port_reconfigure(struct port *, const struct ovsrec_port *);
301 static void port_del_ifaces(struct port *, const struct ovsrec_port *);
302 static void port_destroy(struct port *);
303 static struct port *port_lookup(const struct bridge *, const char *name);
304 static struct iface *port_lookup_iface(const struct port *, const char *name);
305 static struct port *port_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
306                                        uint16_t dp_ifidx);
307 static void port_update_bonding(struct port *);
308 static void port_update_lacp(struct port *);
309
310 static void mirror_create(struct bridge *, struct ovsrec_mirror *);
311 static void mirror_destroy(struct mirror *);
312 static void mirror_reconfigure(struct bridge *);
313 static void mirror_reconfigure_one(struct mirror *, struct ovsrec_mirror *);
314 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *, int vlan);
315
316 static struct iface *iface_create(struct port *port,
317                                   const struct ovsrec_interface *if_cfg);
318 static void iface_destroy(struct iface *);
319 static struct iface *iface_lookup(const struct bridge *, const char *name);
320 static struct iface *iface_find(const char *name);
321 static struct iface *iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
322                                          uint16_t dp_ifidx);
323 static void iface_set_mac(struct iface *);
324 static void iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *, int64_t ofport);
325 static void iface_update_qos(struct iface *, const struct ovsrec_qos *);
326 static void iface_update_cfm(struct iface *);
327 static void iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface);
328 static void iface_send_packet(struct iface *, struct ofpbuf *packet);
329 static uint8_t iface_get_lacp_state(const struct iface *);
330 static void iface_get_lacp_priority(struct iface *, struct lacp_info *);
331 static void iface_set_lacp_defaulted(struct iface *);
332 static void iface_set_lacp_expired(struct iface *);
333
334 static void shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
335                                    struct shash *);
336 static void shash_to_ovs_idl_map(struct shash *,
337                                  char ***keys, char ***values, size_t *n);
338
339
340 /* Hooks into ofproto processing. */
341 static struct ofhooks bridge_ofhooks;
342 \f
343 /* Public functions. */
344
345 /* Initializes the bridge module, configuring it to obtain its configuration
346  * from an OVSDB server accessed over 'remote', which should be a string in a
347  * form acceptable to ovsdb_idl_create(). */
348 void
349 bridge_init(const char *remote)
350 {
351     /* Create connection to database. */
352     idl = ovsdb_idl_create(remote, &ovsrec_idl_class, true);
353
354     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_cur_cfg);
355     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics);
356     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_external_ids);
357
358     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_bridge_col_external_ids);
359
360     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_external_ids);
361     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_fake_bridge);
362
363     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_ofport);
364     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_statistics);
365     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_interface_col_external_ids);
366
367     /* Register unixctl commands. */
368     unixctl_command_register("fdb/show", bridge_unixctl_fdb_show, NULL);
369     unixctl_command_register("qos/show", qos_unixctl_show, NULL);
370     unixctl_command_register("bridge/dump-flows", bridge_unixctl_dump_flows,
371                              NULL);
372     unixctl_command_register("bridge/reconnect", bridge_unixctl_reconnect,
373                              NULL);
374     bond_init();
375 }
376
377 void
378 bridge_exit(void)
379 {
380     struct bridge *br, *next_br;
381
382     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next_br, node, &all_bridges) {
383         bridge_destroy(br);
384     }
385     ovsdb_idl_destroy(idl);
386 }
387
388 /* Performs configuration that is only necessary once at ovs-vswitchd startup,
389  * but for which the ovs-vswitchd configuration 'cfg' is required. */
390 static void
391 bridge_configure_once(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
392 {
393     static bool already_configured_once;
394     struct svec bridge_names;
395     struct svec dpif_names, dpif_types;
396     size_t i;
397
398     /* Only do this once per ovs-vswitchd run. */
399     if (already_configured_once) {
400         return;
401     }
402     already_configured_once = true;
403
404     stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
405
406     /* Get all the configured bridges' names from 'cfg' into 'bridge_names'. */
407     svec_init(&bridge_names);
408     for (i = 0; i < cfg->n_bridges; i++) {
409         svec_add(&bridge_names, cfg->bridges[i]->name);
410     }
411     svec_sort(&bridge_names);
412
413     /* Iterate over all system dpifs and delete any of them that do not appear
414      * in 'cfg'. */
415     svec_init(&dpif_names);
416     svec_init(&dpif_types);
417     dp_enumerate_types(&dpif_types);
418     for (i = 0; i < dpif_types.n; i++) {
419         size_t j;
420
421         dp_enumerate_names(dpif_types.names[i], &dpif_names);
422
423         /* Delete each dpif whose name is not in 'bridge_names'. */
424         for (j = 0; j < dpif_names.n; j++) {
425             if (!svec_contains(&bridge_names, dpif_names.names[j])) {
426                 struct dpif *dpif;
427                 int retval;
428
429                 retval = dpif_open(dpif_names.names[j], dpif_types.names[i],
430                                    &dpif);
431                 if (!retval) {
432                     dpif_delete(dpif);
433                     dpif_close(dpif);
434                 }
435             }
436         }
437     }
438     svec_destroy(&bridge_names);
439     svec_destroy(&dpif_names);
440     svec_destroy(&dpif_types);
441 }
442
443 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
444 static bool
445 check_iface(struct bridge *br, struct iface *iface, void *aux OVS_UNUSED)
446 {
447     if (!iface->netdev) {
448         /* We already reported a related error, don't bother duplicating it. */
449         return false;
450     }
451
452     if (iface->dp_ifidx < 0) {
453         VLOG_ERR("%s interface not in %s, dropping",
454                  iface->name, dpif_name(br->dpif));
455         return false;
456     }
457
458     VLOG_DBG("%s has interface %s on port %d", dpif_name(br->dpif),
459              iface->name, iface->dp_ifidx);
460     return true;
461 }
462
463 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
464 static bool
465 set_iface_properties(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
466                      void *aux OVS_UNUSED)
467 {
468     /* Set policing attributes. */
469     netdev_set_policing(iface->netdev,
470                         iface->cfg->ingress_policing_rate,
471                         iface->cfg->ingress_policing_burst);
472
473     /* Set MAC address of internal interfaces other than the local
474      * interface. */
475     if (iface->dp_ifidx != ODPP_LOCAL && !strcmp(iface->type, "internal")) {
476         iface_set_mac(iface);
477     }
478
479     return true;
480 }
481
482 /* Calls 'cb' for each interfaces in 'br', passing along the 'aux' argument.
483  * Deletes from 'br' all the interfaces for which 'cb' returns false, and then
484  * deletes from 'br' any ports that no longer have any interfaces. */
485 static void
486 iterate_and_prune_ifaces(struct bridge *br,
487                          bool (*cb)(struct bridge *, struct iface *,
488                                     void *aux),
489                          void *aux)
490 {
491     size_t i, j;
492
493     for (i = 0; i < br->n_ports; ) {
494         struct port *port = br->ports[i];
495         for (j = 0; j < port->n_ifaces; ) {
496             struct iface *iface = port->ifaces[j];
497             if (cb(br, iface, aux)) {
498                 j++;
499             } else {
500                 iface_set_ofport(iface->cfg, -1);
501                 iface_destroy(iface);
502             }
503         }
504
505         if (port->n_ifaces) {
506             i++;
507         } else  {
508             VLOG_WARN("%s port has no interfaces, dropping", port->name);
509             port_destroy(port);
510         }
511     }
512 }
513
514 /* Looks at the list of managers in 'ovs_cfg' and extracts their remote IP
515  * addresses and ports into '*managersp' and '*n_managersp'.  The caller is
516  * responsible for freeing '*managersp' (with free()).
517  *
518  * You may be asking yourself "why does ovs-vswitchd care?", because
519  * ovsdb-server is responsible for connecting to the managers, and ovs-vswitchd
520  * should not be and in fact is not directly involved in that.  But
521  * ovs-vswitchd needs to make sure that ovsdb-server can reach the managers, so
522  * it has to tell in-band control where the managers are to enable that.
523  * (Thus, only managers connected in-band are collected.)
524  */
525 static void
526 collect_in_band_managers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
527                          struct sockaddr_in **managersp, size_t *n_managersp)
528 {
529     struct sockaddr_in *managers = NULL;
530     size_t n_managers = 0;
531     struct shash targets;
532     size_t i;
533
534     /* Collect all of the potential targets from the "targets" columns of the
535      * rows pointed to by "manager_options", excluding any that are
536      * out-of-band. */
537     shash_init(&targets);
538     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_manager_options; i++) {
539         struct ovsrec_manager *m = ovs_cfg->manager_options[i];
540
541         if (m->connection_mode && !strcmp(m->connection_mode, "out-of-band")) {
542             shash_find_and_delete(&targets, m->target);
543         } else {
544             shash_add_once(&targets, m->target, NULL);
545         }
546     }
547
548     /* Now extract the targets' IP addresses. */
549     if (!shash_is_empty(&targets)) {
550         struct shash_node *node;
551
552         managers = xmalloc(shash_count(&targets) * sizeof *managers);
553         SHASH_FOR_EACH (node, &targets) {
554             const char *target = node->name;
555             struct sockaddr_in *sin = &managers[n_managers];
556
557             if ((!strncmp(target, "tcp:", 4)
558                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_TCP_PORT, sin)) ||
559                 (!strncmp(target, "ssl:", 4)
560                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_SSL_PORT, sin))) {
561                 n_managers++;
562             }
563         }
564     }
565     shash_destroy(&targets);
566
567     *managersp = managers;
568     *n_managersp = n_managers;
569 }
570
571 static void
572 bridge_reconfigure(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg)
573 {
574     struct shash old_br, new_br;
575     struct shash_node *node;
576     struct bridge *br, *next;
577     struct sockaddr_in *managers;
578     size_t n_managers;
579     size_t i;
580     int sflow_bridge_number;
581
582     COVERAGE_INC(bridge_reconfigure);
583
584     collect_in_band_managers(ovs_cfg, &managers, &n_managers);
585
586     /* Collect old and new bridges. */
587     shash_init(&old_br);
588     shash_init(&new_br);
589     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
590         shash_add(&old_br, br->name, br);
591     }
592     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_bridges; i++) {
593         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs_cfg->bridges[i];
594         if (!shash_add_once(&new_br, br_cfg->name, br_cfg)) {
595             VLOG_WARN("more than one bridge named %s", br_cfg->name);
596         }
597     }
598
599     /* Get rid of deleted bridges and add new bridges. */
600     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, node, &all_bridges) {
601         struct ovsrec_bridge *br_cfg = shash_find_data(&new_br, br->name);
602         if (br_cfg) {
603             br->cfg = br_cfg;
604         } else {
605             bridge_destroy(br);
606         }
607     }
608     SHASH_FOR_EACH (node, &new_br) {
609         const char *br_name = node->name;
610         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = node->data;
611         br = shash_find_data(&old_br, br_name);
612         if (br) {
613             /* If the bridge datapath type has changed, we need to tear it
614              * down and recreate. */
615             if (strcmp(br->cfg->datapath_type, br_cfg->datapath_type)) {
616                 bridge_destroy(br);
617                 bridge_create(br_cfg);
618             }
619         } else {
620             bridge_create(br_cfg);
621         }
622     }
623     shash_destroy(&old_br);
624     shash_destroy(&new_br);
625
626     /* Reconfigure all bridges. */
627     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
628         bridge_reconfigure_one(br);
629     }
630
631     /* Add and delete ports on all datapaths.
632      *
633      * The kernel will reject any attempt to add a given port to a datapath if
634      * that port already belongs to a different datapath, so we must do all
635      * port deletions before any port additions. */
636     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
637         struct dpif_port_dump dump;
638         struct shash want_ifaces;
639         struct dpif_port dpif_port;
640
641         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
642         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
643             if (!shash_find(&want_ifaces, dpif_port.name)
644                 && strcmp(dpif_port.name, br->name)) {
645                 int retval = dpif_port_del(br->dpif, dpif_port.port_no);
646                 if (retval) {
647                     VLOG_WARN("failed to remove %s interface from %s: %s",
648                               dpif_port.name, dpif_name(br->dpif),
649                               strerror(retval));
650                 }
651             }
652         }
653         shash_destroy(&want_ifaces);
654     }
655     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
656         struct shash cur_ifaces, want_ifaces;
657         struct dpif_port_dump dump;
658         struct dpif_port dpif_port;
659
660         /* Get the set of interfaces currently in this datapath. */
661         shash_init(&cur_ifaces);
662         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
663             struct dpif_port *port_info = xmalloc(sizeof *port_info);
664             dpif_port_clone(port_info, &dpif_port);
665             shash_add(&cur_ifaces, dpif_port.name, port_info);
666         }
667
668         /* Get the set of interfaces we want on this datapath. */
669         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
670
671         hmap_clear(&br->ifaces);
672         SHASH_FOR_EACH (node, &want_ifaces) {
673             const char *if_name = node->name;
674             struct iface *iface = node->data;
675             struct dpif_port *dpif_port;
676             const char *type;
677             int error;
678
679             type = iface ? iface->type : "internal";
680             dpif_port = shash_find_data(&cur_ifaces, if_name);
681
682             /* If we have a port or a netdev already, and it's not the type we
683              * want, then delete the port (if any) and close the netdev (if
684              * any). */
685             if ((dpif_port && strcmp(dpif_port->type, type))
686                 || (iface && iface->netdev
687                     && strcmp(type, netdev_get_type(iface->netdev)))) {
688                 if (dpif_port) {
689                     error = ofproto_port_del(br->ofproto, dpif_port->port_no);
690                     if (error) {
691                         continue;
692                     }
693                     dpif_port = NULL;
694                 }
695                 if (iface) {
696                     netdev_close(iface->netdev);
697                     iface->netdev = NULL;
698                 }
699             }
700
701             /* If the port doesn't exist or we don't have the netdev open,
702              * we need to do more work. */
703             if (!dpif_port || (iface && !iface->netdev)) {
704                 struct netdev_options options;
705                 struct netdev *netdev;
706                 struct shash args;
707
708                 /* First open the network device. */
709                 options.name = if_name;
710                 options.type = type;
711                 options.args = &args;
712                 options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
713
714                 shash_init(&args);
715                 if (iface) {
716                     shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
717                                            iface->cfg->value_options,
718                                            iface->cfg->n_options, &args);
719                 }
720                 error = netdev_open(&options, &netdev);
721                 shash_destroy(&args);
722
723                 if (error) {
724                     VLOG_WARN("could not open network device %s (%s)",
725                               if_name, strerror(error));
726                     continue;
727                 }
728
729                 /* Then add the port if we haven't already. */
730                 if (!dpif_port) {
731                     error = dpif_port_add(br->dpif, netdev, NULL);
732                     if (error) {
733                         netdev_close(netdev);
734                         if (error == EFBIG) {
735                             VLOG_ERR("ran out of valid port numbers on %s",
736                                      dpif_name(br->dpif));
737                             break;
738                         } else {
739                             VLOG_WARN("failed to add %s interface to %s: %s",
740                                       if_name, dpif_name(br->dpif),
741                                       strerror(error));
742                             continue;
743                         }
744                     }
745                 }
746
747                 /* Update 'iface'. */
748                 if (iface) {
749                     iface->netdev = netdev;
750                     iface->enabled = netdev_get_carrier(iface->netdev);
751                     iface->up = iface->enabled;
752                 }
753             } else if (iface && iface->netdev) {
754                 struct shash args;
755
756                 shash_init(&args);
757                 shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
758                                        iface->cfg->value_options,
759                                        iface->cfg->n_options, &args);
760                 netdev_set_config(iface->netdev, &args);
761                 shash_destroy(&args);
762             }
763         }
764         shash_destroy(&want_ifaces);
765
766         SHASH_FOR_EACH (node, &cur_ifaces) {
767             struct dpif_port *port_info = node->data;
768             dpif_port_destroy(port_info);
769             free(port_info);
770         }
771         shash_destroy(&cur_ifaces);
772     }
773     sflow_bridge_number = 0;
774     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
775         uint8_t ea[8];
776         uint64_t dpid;
777         struct iface *local_iface;
778         struct iface *hw_addr_iface;
779         char *dpid_string;
780
781         bridge_fetch_dp_ifaces(br);
782
783         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface, NULL);
784
785         /* Pick local port hardware address, datapath ID. */
786         bridge_pick_local_hw_addr(br, ea, &hw_addr_iface);
787         local_iface = bridge_get_local_iface(br);
788         if (local_iface) {
789             int error = netdev_set_etheraddr(local_iface->netdev, ea);
790             if (error) {
791                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
792                 VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: failed to set bridge "
793                             "Ethernet address: %s",
794                             br->name, strerror(error));
795             }
796         }
797         memcpy(br->ea, ea, ETH_ADDR_LEN);
798
799         dpid = bridge_pick_datapath_id(br, ea, hw_addr_iface);
800         ofproto_set_datapath_id(br->ofproto, dpid);
801
802         dpid_string = xasprintf("%016"PRIx64, dpid);
803         ovsrec_bridge_set_datapath_id(br->cfg, dpid_string);
804         free(dpid_string);
805
806         /* Set NetFlow configuration on this bridge. */
807         if (br->cfg->netflow) {
808             struct ovsrec_netflow *nf_cfg = br->cfg->netflow;
809             struct netflow_options opts;
810
811             memset(&opts, 0, sizeof opts);
812
813             dpif_get_netflow_ids(br->dpif, &opts.engine_type, &opts.engine_id);
814             if (nf_cfg->engine_type) {
815                 opts.engine_type = *nf_cfg->engine_type;
816             }
817             if (nf_cfg->engine_id) {
818                 opts.engine_id = *nf_cfg->engine_id;
819             }
820
821             opts.active_timeout = nf_cfg->active_timeout;
822             if (!opts.active_timeout) {
823                 opts.active_timeout = -1;
824             } else if (opts.active_timeout < 0) {
825                 VLOG_WARN("bridge %s: active timeout interval set to negative "
826                           "value, using default instead (%d seconds)", br->name,
827                           NF_ACTIVE_TIMEOUT_DEFAULT);
828                 opts.active_timeout = -1;
829             }
830
831             opts.add_id_to_iface = nf_cfg->add_id_to_interface;
832             if (opts.add_id_to_iface) {
833                 if (opts.engine_id > 0x7f) {
834                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling may conflict "
835                               "with another vswitch, choose an engine id less "
836                               "than 128", br->name);
837                 }
838                 if (br->n_ports > 508) {
839                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling will conflict "
840                               "with another port when more than 508 ports are "
841                               "used", br->name);
842                 }
843             }
844
845             opts.collectors.n = nf_cfg->n_targets;
846             opts.collectors.names = nf_cfg->targets;
847             if (ofproto_set_netflow(br->ofproto, &opts)) {
848                 VLOG_ERR("bridge %s: problem setting netflow collectors",
849                          br->name);
850             }
851         } else {
852             ofproto_set_netflow(br->ofproto, NULL);
853         }
854
855         /* Set sFlow configuration on this bridge. */
856         if (br->cfg->sflow) {
857             const struct ovsrec_sflow *sflow_cfg = br->cfg->sflow;
858             struct ovsrec_controller **controllers;
859             struct ofproto_sflow_options oso;
860             size_t n_controllers;
861
862             memset(&oso, 0, sizeof oso);
863
864             oso.targets.n = sflow_cfg->n_targets;
865             oso.targets.names = sflow_cfg->targets;
866
867             oso.sampling_rate = SFL_DEFAULT_SAMPLING_RATE;
868             if (sflow_cfg->sampling) {
869                 oso.sampling_rate = *sflow_cfg->sampling;
870             }
871
872             oso.polling_interval = SFL_DEFAULT_POLLING_INTERVAL;
873             if (sflow_cfg->polling) {
874                 oso.polling_interval = *sflow_cfg->polling;
875             }
876
877             oso.header_len = SFL_DEFAULT_HEADER_SIZE;
878             if (sflow_cfg->header) {
879                 oso.header_len = *sflow_cfg->header;
880             }
881
882             oso.sub_id = sflow_bridge_number++;
883             oso.agent_device = sflow_cfg->agent;
884
885             oso.control_ip = NULL;
886             n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
887             for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
888                 if (controllers[i]->local_ip) {
889                     oso.control_ip = controllers[i]->local_ip;
890                     break;
891                 }
892             }
893             ofproto_set_sflow(br->ofproto, &oso);
894
895             /* Do not destroy oso.targets because it is owned by sflow_cfg. */
896         } else {
897             ofproto_set_sflow(br->ofproto, NULL);
898         }
899
900         /* Update the controller and related settings.  It would be more
901          * straightforward to call this from bridge_reconfigure_one(), but we
902          * can't do it there for two reasons.  First, and most importantly, at
903          * that point we don't know the dp_ifidx of any interfaces that have
904          * been added to the bridge (because we haven't actually added them to
905          * the datapath).  Second, at that point we haven't set the datapath ID
906          * yet; when a controller is configured, resetting the datapath ID will
907          * immediately disconnect from the controller, so it's better to set
908          * the datapath ID before the controller. */
909         bridge_reconfigure_remotes(br, managers, n_managers);
910     }
911     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
912         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
913             struct port *port = br->ports[i];
914             int j;
915
916             port_update_bonding(port);
917             port_update_lacp(port);
918
919             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
920                 iface_update_qos(port->ifaces[j], port->cfg->qos);
921             }
922         }
923     }
924     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
925         iterate_and_prune_ifaces(br, set_iface_properties, NULL);
926     }
927
928     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
929         struct iface *iface;
930         HMAP_FOR_EACH (iface, dp_ifidx_node, &br->ifaces) {
931             iface_update_cfm(iface);
932         }
933     }
934
935     free(managers);
936
937     /* ovs-vswitchd has completed initialization, so allow the process that
938      * forked us to exit successfully. */
939     daemonize_complete();
940 }
941
942 static const char *
943 get_ovsrec_key_value(const struct ovsdb_idl_row *row,
944                      const struct ovsdb_idl_column *column,
945                      const char *key)
946 {
947     const struct ovsdb_datum *datum;
948     union ovsdb_atom atom;
949     unsigned int idx;
950
951     datum = ovsdb_idl_get(row, column, OVSDB_TYPE_STRING, OVSDB_TYPE_STRING);
952     atom.string = (char *) key;
953     idx = ovsdb_datum_find_key(datum, &atom, OVSDB_TYPE_STRING);
954     return idx == UINT_MAX ? NULL : datum->values[idx].string;
955 }
956
957 static const char *
958 bridge_get_other_config(const struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *key)
959 {
960     return get_ovsrec_key_value(&br_cfg->header_,
961                                 &ovsrec_bridge_col_other_config, key);
962 }
963
964 static void
965 bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *br, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
966                           struct iface **hw_addr_iface)
967 {
968     const char *hwaddr;
969     size_t i, j;
970     int error;
971
972     *hw_addr_iface = NULL;
973
974     /* Did the user request a particular MAC? */
975     hwaddr = bridge_get_other_config(br->cfg, "hwaddr");
976     if (hwaddr && eth_addr_from_string(hwaddr, ea)) {
977         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
978             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to multicast "
979                      "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
980         } else if (eth_addr_is_zero(ea)) {
981             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to zero", br->name);
982         } else {
983             return;
984         }
985     }
986
987     /* Otherwise choose the minimum non-local MAC address among all of the
988      * interfaces. */
989     memset(ea, 0xff, ETH_ADDR_LEN);
990     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
991         struct port *port = br->ports[i];
992         uint8_t iface_ea[ETH_ADDR_LEN];
993         struct iface *iface;
994
995         /* Mirror output ports don't participate. */
996         if (port->is_mirror_output_port) {
997             continue;
998         }
999
1000         /* Choose the MAC address to represent the port. */
1001         if (port->cfg->mac && eth_addr_from_string(port->cfg->mac, iface_ea)) {
1002             /* Find the interface with this Ethernet address (if any) so that
1003              * we can provide the correct devname to the caller. */
1004             iface = NULL;
1005             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1006                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
1007                 uint8_t candidate_ea[ETH_ADDR_LEN];
1008                 if (!netdev_get_etheraddr(candidate->netdev, candidate_ea)
1009                     && eth_addr_equals(iface_ea, candidate_ea)) {
1010                     iface = candidate;
1011                 }
1012             }
1013         } else {
1014             /* Choose the interface whose MAC address will represent the port.
1015              * The Linux kernel bonding code always chooses the MAC address of
1016              * the first slave added to a bond, and the Fedora networking
1017              * scripts always add slaves to a bond in alphabetical order, so
1018              * for compatibility we choose the interface with the name that is
1019              * first in alphabetical order. */
1020             iface = port->ifaces[0];
1021             for (j = 1; j < port->n_ifaces; j++) {
1022                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
1023                 if (strcmp(candidate->name, iface->name) < 0) {
1024                     iface = candidate;
1025                 }
1026             }
1027
1028             /* The local port doesn't count (since we're trying to choose its
1029              * MAC address anyway). */
1030             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
1031                 continue;
1032             }
1033
1034             /* Grab MAC. */
1035             error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, iface_ea);
1036             if (error) {
1037                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1038                 VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to obtain Ethernet address of %s: %s",
1039                             iface->name, strerror(error));
1040                 continue;
1041             }
1042         }
1043
1044         /* Compare against our current choice. */
1045         if (!eth_addr_is_multicast(iface_ea) &&
1046             !eth_addr_is_local(iface_ea) &&
1047             !eth_addr_is_reserved(iface_ea) &&
1048             !eth_addr_is_zero(iface_ea) &&
1049             eth_addr_compare_3way(iface_ea, ea) < 0)
1050         {
1051             memcpy(ea, iface_ea, ETH_ADDR_LEN);
1052             *hw_addr_iface = iface;
1053         }
1054     }
1055     if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
1056         memcpy(ea, br->default_ea, ETH_ADDR_LEN);
1057         *hw_addr_iface = NULL;
1058         VLOG_WARN("bridge %s: using default bridge Ethernet "
1059                   "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1060     } else {
1061         VLOG_DBG("bridge %s: using bridge Ethernet address "ETH_ADDR_FMT,
1062                  br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1063     }
1064 }
1065
1066 /* Choose and returns the datapath ID for bridge 'br' given that the bridge
1067  * Ethernet address is 'bridge_ea'.  If 'bridge_ea' is the Ethernet address of
1068  * an interface on 'br', then that interface must be passed in as
1069  * 'hw_addr_iface'; if 'bridge_ea' was derived some other way, then
1070  * 'hw_addr_iface' must be passed in as a null pointer. */
1071 static uint64_t
1072 bridge_pick_datapath_id(struct bridge *br,
1073                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
1074                         struct iface *hw_addr_iface)
1075 {
1076     /*
1077      * The procedure for choosing a bridge MAC address will, in the most
1078      * ordinary case, also choose a unique MAC that we can use as a datapath
1079      * ID.  In some special cases, though, multiple bridges will end up with
1080      * the same MAC address.  This is OK for the bridges, but it will confuse
1081      * the OpenFlow controller, because each datapath needs a unique datapath
1082      * ID.
1083      *
1084      * Datapath IDs must be unique.  It is also very desirable that they be
1085      * stable from one run to the next, so that policy set on a datapath
1086      * "sticks".
1087      */
1088     const char *datapath_id;
1089     uint64_t dpid;
1090
1091     datapath_id = bridge_get_other_config(br->cfg, "datapath-id");
1092     if (datapath_id && dpid_from_string(datapath_id, &dpid)) {
1093         return dpid;
1094     }
1095
1096     if (hw_addr_iface) {
1097         int vlan;
1098         if (!netdev_get_vlan_vid(hw_addr_iface->netdev, &vlan)) {
1099             /*
1100              * A bridge whose MAC address is taken from a VLAN network device
1101              * (that is, a network device created with vconfig(8) or similar
1102              * tool) will have the same MAC address as a bridge on the VLAN
1103              * device's physical network device.
1104              *
1105              * Handle this case by hashing the physical network device MAC
1106              * along with the VLAN identifier.
1107              */
1108             uint8_t buf[ETH_ADDR_LEN + 2];
1109             memcpy(buf, bridge_ea, ETH_ADDR_LEN);
1110             buf[ETH_ADDR_LEN] = vlan >> 8;
1111             buf[ETH_ADDR_LEN + 1] = vlan;
1112             return dpid_from_hash(buf, sizeof buf);
1113         } else {
1114             /*
1115              * Assume that this bridge's MAC address is unique, since it
1116              * doesn't fit any of the cases we handle specially.
1117              */
1118         }
1119     } else {
1120         /*
1121          * A purely internal bridge, that is, one that has no non-virtual
1122          * network devices on it at all, is more difficult because it has no
1123          * natural unique identifier at all.
1124          *
1125          * When the host is a XenServer, we handle this case by hashing the
1126          * host's UUID with the name of the bridge.  Names of bridges are
1127          * persistent across XenServer reboots, although they can be reused if
1128          * an internal network is destroyed and then a new one is later
1129          * created, so this is fairly effective.
1130          *
1131          * When the host is not a XenServer, we punt by using a random MAC
1132          * address on each run.
1133          */
1134         const char *host_uuid = xenserver_get_host_uuid();
1135         if (host_uuid) {
1136             char *combined = xasprintf("%s,%s", host_uuid, br->name);
1137             dpid = dpid_from_hash(combined, strlen(combined));
1138             free(combined);
1139             return dpid;
1140         }
1141     }
1142
1143     return eth_addr_to_uint64(bridge_ea);
1144 }
1145
1146 static uint64_t
1147 dpid_from_hash(const void *data, size_t n)
1148 {
1149     uint8_t hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
1150
1151     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof hash >= ETH_ADDR_LEN);
1152     sha1_bytes(data, n, hash);
1153     eth_addr_mark_random(hash);
1154     return eth_addr_to_uint64(hash);
1155 }
1156
1157 static void
1158 iface_refresh_status(struct iface *iface)
1159 {
1160     struct shash sh;
1161
1162     enum netdev_flags flags;
1163     uint32_t current;
1164     int64_t bps;
1165     int mtu;
1166     int64_t mtu_64;
1167     int error;
1168
1169     shash_init(&sh);
1170
1171     if (!netdev_get_status(iface->netdev, &sh)) {
1172         size_t n;
1173         char **keys, **values;
1174
1175         shash_to_ovs_idl_map(&sh, &keys, &values, &n);
1176         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, keys, values, n);
1177
1178         free(keys);
1179         free(values);
1180     } else {
1181         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, NULL, NULL, 0);
1182     }
1183
1184     shash_destroy_free_data(&sh);
1185
1186     error = netdev_get_flags(iface->netdev, &flags);
1187     if (!error) {
1188         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, flags & NETDEV_UP ? "up" : "down");
1189     }
1190     else {
1191         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, NULL);
1192     }
1193
1194     error = netdev_get_features(iface->netdev, &current, NULL, NULL, NULL);
1195     if (!error) {
1196         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg,
1197                                     netdev_features_is_full_duplex(current)
1198                                     ? "full" : "half");
1199         /* warning: uint64_t -> int64_t conversion */
1200         bps = netdev_features_to_bps(current);
1201         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, &bps, 1);
1202     }
1203     else {
1204         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg, NULL);
1205         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, NULL, 0);
1206     }
1207
1208
1209     ovsrec_interface_set_link_state(iface->cfg,
1210                                     netdev_get_carrier(iface->netdev)
1211                                     ? "up" : "down");
1212
1213     error = netdev_get_mtu(iface->netdev, &mtu);
1214     if (!error && mtu != INT_MAX) {
1215         mtu_64 = mtu;
1216         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, &mtu_64, 1);
1217     }
1218     else {
1219         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, NULL, 0);
1220     }
1221 }
1222
1223 static void
1224 iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface)
1225 {
1226     size_t i;
1227     struct cfm *cfm;
1228     const struct ovsrec_monitor *mon;
1229
1230     mon = iface->cfg->monitor;
1231     cfm = iface->cfm;
1232
1233     if (!cfm || !mon) {
1234         return;
1235     }
1236
1237     for (i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
1238         const struct ovsrec_maintenance_point *mp;
1239         const struct remote_mp *rmp;
1240
1241         mp = mon->remote_mps[i];
1242         rmp = cfm_get_remote_mp(cfm, mp->mpid);
1243
1244         ovsrec_maintenance_point_set_fault(mp, &rmp->fault, 1);
1245     }
1246
1247     if (hmap_is_empty(&cfm->x_remote_mps)) {
1248         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_mpids(mon, NULL, 0);
1249     } else {
1250         size_t length;
1251         struct remote_mp *rmp;
1252         int64_t *x_remote_mps;
1253
1254         length = hmap_count(&cfm->x_remote_mps);
1255         x_remote_mps = xzalloc(length * sizeof *x_remote_mps);
1256
1257         i = 0;
1258         HMAP_FOR_EACH (rmp, node, &cfm->x_remote_mps) {
1259             x_remote_mps[i++] = rmp->mpid;
1260         }
1261
1262         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_mpids(mon, x_remote_mps, length);
1263         free(x_remote_mps);
1264     }
1265
1266     if (hmap_is_empty(&cfm->x_remote_maids)) {
1267         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_maids(mon, NULL, 0);
1268     } else {
1269         size_t length;
1270         char **x_remote_maids;
1271         struct remote_maid *rmaid;
1272
1273         length = hmap_count(&cfm->x_remote_maids);
1274         x_remote_maids = xzalloc(length * sizeof *x_remote_maids);
1275
1276         i = 0;
1277         HMAP_FOR_EACH (rmaid, node, &cfm->x_remote_maids) {
1278             size_t j;
1279
1280             x_remote_maids[i] = xzalloc(CCM_MAID_LEN * 2 + 1);
1281
1282             for (j = 0; j < CCM_MAID_LEN; j++) {
1283                  snprintf(&x_remote_maids[i][j * 2], 3, "%02hhx",
1284                           rmaid->maid[j]);
1285             }
1286             i++;
1287         }
1288         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_maids(mon, x_remote_maids, length);
1289
1290         for (i = 0; i < length; i++) {
1291             free(x_remote_maids[i]);
1292         }
1293         free(x_remote_maids);
1294     }
1295
1296     ovsrec_monitor_set_fault(mon, &cfm->fault, 1);
1297 }
1298
1299 static void
1300 iface_refresh_stats(struct iface *iface)
1301 {
1302     struct iface_stat {
1303         char *name;
1304         int offset;
1305     };
1306     static const struct iface_stat iface_stats[] = {
1307         { "rx_packets", offsetof(struct netdev_stats, rx_packets) },
1308         { "tx_packets", offsetof(struct netdev_stats, tx_packets) },
1309         { "rx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, rx_bytes) },
1310         { "tx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, tx_bytes) },
1311         { "rx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, rx_dropped) },
1312         { "tx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, tx_dropped) },
1313         { "rx_errors", offsetof(struct netdev_stats, rx_errors) },
1314         { "tx_errors", offsetof(struct netdev_stats, tx_errors) },
1315         { "rx_frame_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_frame_errors) },
1316         { "rx_over_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_over_errors) },
1317         { "rx_crc_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_crc_errors) },
1318         { "collisions", offsetof(struct netdev_stats, collisions) },
1319     };
1320     enum { N_STATS = ARRAY_SIZE(iface_stats) };
1321     const struct iface_stat *s;
1322
1323     char *keys[N_STATS];
1324     int64_t values[N_STATS];
1325     int n;
1326
1327     struct netdev_stats stats;
1328
1329     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 'stats' to
1330      * all-1s, and we will deal with that correctly below. */
1331     netdev_get_stats(iface->netdev, &stats);
1332
1333     n = 0;
1334     for (s = iface_stats; s < &iface_stats[N_STATS]; s++) {
1335         uint64_t value = *(uint64_t *) (((char *) &stats) + s->offset);
1336         if (value != UINT64_MAX) {
1337             keys[n] = s->name;
1338             values[n] = value;
1339             n++;
1340         }
1341     }
1342
1343     ovsrec_interface_set_statistics(iface->cfg, keys, values, n);
1344 }
1345
1346 static void
1347 refresh_system_stats(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
1348 {
1349     struct ovsdb_datum datum;
1350     struct shash stats;
1351
1352     shash_init(&stats);
1353     get_system_stats(&stats);
1354
1355     ovsdb_datum_from_shash(&datum, &stats);
1356     ovsdb_idl_txn_write(&cfg->header_, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics,
1357                         &datum);
1358 }
1359
1360 static inline const char *
1361 nx_role_to_str(enum nx_role role)
1362 {
1363     switch (role) {
1364     case NX_ROLE_OTHER:
1365         return "other";
1366     case NX_ROLE_MASTER:
1367         return "master";
1368     case NX_ROLE_SLAVE:
1369         return "slave";
1370     default:
1371         return "*** INVALID ROLE ***";
1372     }
1373 }
1374
1375 static void
1376 bridge_refresh_controller_status(const struct bridge *br)
1377 {
1378     struct shash info;
1379     const struct ovsrec_controller *cfg;
1380
1381     ofproto_get_ofproto_controller_info(br->ofproto, &info);
1382
1383     OVSREC_CONTROLLER_FOR_EACH(cfg, idl) {
1384         struct ofproto_controller_info *cinfo =
1385             shash_find_data(&info, cfg->target);
1386
1387         if (cinfo) {
1388             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, cinfo->is_connected);
1389             ovsrec_controller_set_role(cfg, nx_role_to_str(cinfo->role));
1390             ovsrec_controller_set_status(cfg, (char **) cinfo->pairs.keys,
1391                                          (char **) cinfo->pairs.values,
1392                                          cinfo->pairs.n);
1393         } else {
1394             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, false);
1395             ovsrec_controller_set_role(cfg, NULL);
1396             ovsrec_controller_set_status(cfg, NULL, NULL, 0);
1397         }
1398     }
1399
1400     ofproto_free_ofproto_controller_info(&info);
1401 }
1402
1403 void
1404 bridge_run(void)
1405 {
1406     const struct ovsrec_open_vswitch *cfg;
1407
1408     bool datapath_destroyed;
1409     bool database_changed;
1410     struct bridge *br;
1411
1412     /* Let each bridge do the work that it needs to do. */
1413     datapath_destroyed = false;
1414     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1415         int error = bridge_run_one(br);
1416         if (error) {
1417             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1418             VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: datapath was destroyed externally, "
1419                         "forcing reconfiguration", br->name);
1420             datapath_destroyed = true;
1421         }
1422     }
1423
1424     /* (Re)configure if necessary. */
1425     database_changed = ovsdb_idl_run(idl);
1426     cfg = ovsrec_open_vswitch_first(idl);
1427 #ifdef HAVE_OPENSSL
1428     /* Re-configure SSL.  We do this on every trip through the main loop,
1429      * instead of just when the database changes, because the contents of the
1430      * key and certificate files can change without the database changing.
1431      *
1432      * We do this before bridge_reconfigure() because that function might
1433      * initiate SSL connections and thus requires SSL to be configured. */
1434     if (cfg && cfg->ssl) {
1435         const struct ovsrec_ssl *ssl = cfg->ssl;
1436
1437         stream_ssl_set_key_and_cert(ssl->private_key, ssl->certificate);
1438         stream_ssl_set_ca_cert_file(ssl->ca_cert, ssl->bootstrap_ca_cert);
1439     }
1440 #endif
1441     if (database_changed || datapath_destroyed) {
1442         if (cfg) {
1443             struct ovsdb_idl_txn *txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1444
1445             bridge_configure_once(cfg);
1446             bridge_reconfigure(cfg);
1447
1448             ovsrec_open_vswitch_set_cur_cfg(cfg, cfg->next_cfg);
1449             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1450             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1451         } else {
1452             /* We still need to reconfigure to avoid dangling pointers to
1453              * now-destroyed ovsrec structures inside bridge data. */
1454             static const struct ovsrec_open_vswitch null_cfg;
1455
1456             bridge_reconfigure(&null_cfg);
1457         }
1458     }
1459
1460     /* Refresh system and interface stats if necessary. */
1461     if (time_msec() >= stats_timer) {
1462         if (cfg) {
1463             struct ovsdb_idl_txn *txn;
1464
1465             txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1466             LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1467                 size_t i;
1468
1469                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1470                     struct port *port = br->ports[i];
1471                     size_t j;
1472
1473                     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1474                         struct iface *iface = port->ifaces[j];
1475                         iface_refresh_stats(iface);
1476                         iface_refresh_cfm_stats(iface);
1477                         iface_refresh_status(iface);
1478                     }
1479                 }
1480                 bridge_refresh_controller_status(br);
1481             }
1482             refresh_system_stats(cfg);
1483             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1484             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1485         }
1486
1487         stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
1488     }
1489 }
1490
1491 void
1492 bridge_wait(void)
1493 {
1494     struct bridge *br;
1495
1496     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1497         size_t i;
1498
1499         ofproto_wait(br->ofproto);
1500         if (ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1501             continue;
1502         }
1503
1504         mac_learning_wait(br->ml);
1505
1506         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1507             port_wait(br->ports[i]);
1508         }
1509     }
1510     ovsdb_idl_wait(idl);
1511     poll_timer_wait_until(stats_timer);
1512 }
1513
1514 /* Forces 'br' to revalidate all of its flows.  This is appropriate when 'br''s
1515  * configuration changes.  */
1516 static void
1517 bridge_flush(struct bridge *br)
1518 {
1519     COVERAGE_INC(bridge_flush);
1520     br->flush = true;
1521     mac_learning_flush(br->ml);
1522 }
1523
1524 /* Returns the 'br' interface for the ODPP_LOCAL port, or null if 'br' has no
1525  * such interface. */
1526 static struct iface *
1527 bridge_get_local_iface(struct bridge *br)
1528 {
1529     size_t i, j;
1530
1531     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1532         struct port *port = br->ports[i];
1533         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1534             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1535             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
1536                 return iface;
1537             }
1538         }
1539     }
1540
1541     return NULL;
1542 }
1543 \f
1544 /* Bridge unixctl user interface functions. */
1545 static void
1546 bridge_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
1547                         const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1548 {
1549     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1550     const struct bridge *br;
1551     const struct mac_entry *e;
1552
1553     br = bridge_lookup(args);
1554     if (!br) {
1555         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
1556         return;
1557     }
1558
1559     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
1560     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
1561         if (e->port < 0 || e->port >= br->n_ports) {
1562             continue;
1563         }
1564         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
1565                       br->ports[e->port]->ifaces[0]->dp_ifidx,
1566                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
1567     }
1568     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1569     ds_destroy(&ds);
1570 }
1571 \f
1572 /* QoS unixctl user interface functions. */
1573
1574 struct qos_unixctl_show_cbdata {
1575     struct ds *ds;
1576     struct iface *iface;
1577 };
1578
1579 static void
1580 qos_unixctl_show_cb(unsigned int queue_id,
1581                     const struct shash *details,
1582                     void *aux)
1583 {
1584     struct qos_unixctl_show_cbdata *data = aux;
1585     struct ds *ds = data->ds;
1586     struct iface *iface = data->iface;
1587     struct netdev_queue_stats stats;
1588     struct shash_node *node;
1589     int error;
1590
1591     ds_put_cstr(ds, "\n");
1592     if (queue_id) {
1593         ds_put_format(ds, "Queue %u:\n", queue_id);
1594     } else {
1595         ds_put_cstr(ds, "Default:\n");
1596     }
1597
1598     SHASH_FOR_EACH (node, details) {
1599         ds_put_format(ds, "\t%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1600     }
1601
1602     error = netdev_get_queue_stats(iface->netdev, queue_id, &stats);
1603     if (!error) {
1604         if (stats.tx_packets != UINT64_MAX) {
1605             ds_put_format(ds, "\ttx_packets: %"PRIu64"\n", stats.tx_packets);
1606         }
1607
1608         if (stats.tx_bytes != UINT64_MAX) {
1609             ds_put_format(ds, "\ttx_bytes: %"PRIu64"\n", stats.tx_bytes);
1610         }
1611
1612         if (stats.tx_errors != UINT64_MAX) {
1613             ds_put_format(ds, "\ttx_errors: %"PRIu64"\n", stats.tx_errors);
1614         }
1615     } else {
1616         ds_put_format(ds, "\tFailed to get statistics for queue %u: %s",
1617                       queue_id, strerror(error));
1618     }
1619 }
1620
1621 static void
1622 qos_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
1623                  const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1624 {
1625     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1626     struct shash sh = SHASH_INITIALIZER(&sh);
1627     struct iface *iface;
1628     const char *type;
1629     struct shash_node *node;
1630     struct qos_unixctl_show_cbdata data;
1631     int error;
1632
1633     iface = iface_find(args);
1634     if (!iface) {
1635         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such interface");
1636         return;
1637     }
1638
1639     netdev_get_qos(iface->netdev, &type, &sh);
1640
1641     if (*type != '\0') {
1642         ds_put_format(&ds, "QoS: %s %s\n", iface->name, type);
1643
1644         SHASH_FOR_EACH (node, &sh) {
1645             ds_put_format(&ds, "%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1646         }
1647
1648         data.ds = &ds;
1649         data.iface = iface;
1650         error = netdev_dump_queues(iface->netdev, qos_unixctl_show_cb, &data);
1651
1652         if (error) {
1653             ds_put_format(&ds, "failed to dump queues: %s", strerror(error));
1654         }
1655         unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1656     } else {
1657         ds_put_format(&ds, "QoS not configured on %s\n", iface->name);
1658         unixctl_command_reply(conn, 501, ds_cstr(&ds));
1659     }
1660
1661     shash_destroy_free_data(&sh);
1662     ds_destroy(&ds);
1663 }
1664 \f
1665 /* Bridge reconfiguration functions. */
1666 static struct bridge *
1667 bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg)
1668 {
1669     struct bridge *br;
1670     int error;
1671
1672     assert(!bridge_lookup(br_cfg->name));
1673     br = xzalloc(sizeof *br);
1674
1675     error = dpif_create_and_open(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type,
1676                                  &br->dpif);
1677     if (error) {
1678         free(br);
1679         return NULL;
1680     }
1681     dpif_flow_flush(br->dpif);
1682
1683     error = ofproto_create(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type, &bridge_ofhooks,
1684                            br, &br->ofproto);
1685     if (error) {
1686         VLOG_ERR("failed to create switch %s: %s", br_cfg->name,
1687                  strerror(error));
1688         dpif_delete(br->dpif);
1689         dpif_close(br->dpif);
1690         free(br);
1691         return NULL;
1692     }
1693
1694     br->name = xstrdup(br_cfg->name);
1695     br->cfg = br_cfg;
1696     br->ml = mac_learning_create();
1697     eth_addr_nicira_random(br->default_ea);
1698
1699     hmap_init(&br->ifaces);
1700
1701     shash_init(&br->port_by_name);
1702     shash_init(&br->iface_by_name);
1703
1704     br->flush = false;
1705
1706     list_push_back(&all_bridges, &br->node);
1707
1708     VLOG_INFO("created bridge %s on %s", br->name, dpif_name(br->dpif));
1709
1710     return br;
1711 }
1712
1713 static void
1714 bridge_destroy(struct bridge *br)
1715 {
1716     if (br) {
1717         int error;
1718
1719         while (br->n_ports > 0) {
1720             port_destroy(br->ports[br->n_ports - 1]);
1721         }
1722         list_remove(&br->node);
1723         error = dpif_delete(br->dpif);
1724         if (error && error != ENOENT) {
1725             VLOG_ERR("failed to delete %s: %s",
1726                      dpif_name(br->dpif), strerror(error));
1727         }
1728         dpif_close(br->dpif);
1729         ofproto_destroy(br->ofproto);
1730         mac_learning_destroy(br->ml);
1731         hmap_destroy(&br->ifaces);
1732         shash_destroy(&br->port_by_name);
1733         shash_destroy(&br->iface_by_name);
1734         free(br->ports);
1735         free(br->name);
1736         free(br);
1737     }
1738 }
1739
1740 static struct bridge *
1741 bridge_lookup(const char *name)
1742 {
1743     struct bridge *br;
1744
1745     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1746         if (!strcmp(br->name, name)) {
1747             return br;
1748         }
1749     }
1750     return NULL;
1751 }
1752
1753 /* Handle requests for a listing of all flows known by the OpenFlow
1754  * stack, including those normally hidden. */
1755 static void
1756 bridge_unixctl_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
1757                           const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1758 {
1759     struct bridge *br;
1760     struct ds results;
1761
1762     br = bridge_lookup(args);
1763     if (!br) {
1764         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1765         return;
1766     }
1767
1768     ds_init(&results);
1769     ofproto_get_all_flows(br->ofproto, &results);
1770
1771     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
1772     ds_destroy(&results);
1773 }
1774
1775 /* "bridge/reconnect [BRIDGE]": makes BRIDGE drop all of its controller
1776  * connections and reconnect.  If BRIDGE is not specified, then all bridges
1777  * drop their controller connections and reconnect. */
1778 static void
1779 bridge_unixctl_reconnect(struct unixctl_conn *conn,
1780                          const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1781 {
1782     struct bridge *br;
1783     if (args[0] != '\0') {
1784         br = bridge_lookup(args);
1785         if (!br) {
1786             unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1787             return;
1788         }
1789         ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1790     } else {
1791         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1792             ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1793         }
1794     }
1795     unixctl_command_reply(conn, 200, NULL);
1796 }
1797
1798 static int
1799 bridge_run_one(struct bridge *br)
1800 {
1801     size_t i;
1802     int error;
1803
1804     error = ofproto_run1(br->ofproto);
1805     if (error) {
1806         return error;
1807     }
1808
1809     mac_learning_run(br->ml, ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
1810
1811     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1812         port_run(br->ports[i]);
1813     }
1814
1815     error = ofproto_run2(br->ofproto, br->flush);
1816     br->flush = false;
1817
1818     return error;
1819 }
1820
1821 static size_t
1822 bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
1823                        struct ovsrec_controller ***controllersp)
1824 {
1825     struct ovsrec_controller **controllers;
1826     size_t n_controllers;
1827
1828     controllers = br->cfg->controller;
1829     n_controllers = br->cfg->n_controller;
1830
1831     if (n_controllers == 1 && !strcmp(controllers[0]->target, "none")) {
1832         controllers = NULL;
1833         n_controllers = 0;
1834     }
1835
1836     if (controllersp) {
1837         *controllersp = controllers;
1838     }
1839     return n_controllers;
1840 }
1841
1842 static void
1843 bridge_reconfigure_one(struct bridge *br)
1844 {
1845     struct shash old_ports, new_ports;
1846     struct svec snoops, old_snoops;
1847     struct shash_node *node;
1848     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
1849     size_t i;
1850
1851     /* Collect old ports. */
1852     shash_init(&old_ports);
1853     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1854         shash_add(&old_ports, br->ports[i]->name, br->ports[i]);
1855     }
1856
1857     /* Collect new ports. */
1858     shash_init(&new_ports);
1859     for (i = 0; i < br->cfg->n_ports; i++) {
1860         const char *name = br->cfg->ports[i]->name;
1861         if (!shash_add_once(&new_ports, name, br->cfg->ports[i])) {
1862             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as bridge port",
1863                       br->name, name);
1864         }
1865     }
1866
1867     /* If we have a controller, then we need a local port.  Complain if the
1868      * user didn't specify one.
1869      *
1870      * XXX perhaps we should synthesize a port ourselves in this case. */
1871     if (bridge_get_controllers(br, NULL)) {
1872         char local_name[IF_NAMESIZE];
1873         int error;
1874
1875         error = dpif_port_get_name(br->dpif, ODPP_LOCAL,
1876                                    local_name, sizeof local_name);
1877         if (!error && !shash_find(&new_ports, local_name)) {
1878             VLOG_WARN("bridge %s: controller specified but no local port "
1879                       "(port named %s) defined",
1880                       br->name, local_name);
1881         }
1882     }
1883
1884     /* Get rid of deleted ports.
1885      * Get rid of deleted interfaces on ports that still exist. */
1886     SHASH_FOR_EACH (node, &old_ports) {
1887         struct port *port = node->data;
1888         const struct ovsrec_port *port_cfg;
1889
1890         port_cfg = shash_find_data(&new_ports, node->name);
1891         if (!port_cfg) {
1892             port_destroy(port);
1893         } else {
1894             port_del_ifaces(port, port_cfg);
1895         }
1896     }
1897
1898     /* Create new ports.
1899      * Add new interfaces to existing ports.
1900      * Reconfigure existing ports. */
1901     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ports) {
1902         struct port *port = shash_find_data(&old_ports, node->name);
1903         if (!port) {
1904             port = port_create(br, node->name);
1905         }
1906
1907         port_reconfigure(port, node->data);
1908         if (!port->n_ifaces) {
1909             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
1910                       br->name, port->name);
1911             port_destroy(port);
1912         }
1913     }
1914     shash_destroy(&old_ports);
1915     shash_destroy(&new_ports);
1916
1917     /* Set the fail-mode */
1918     fail_mode = !br->cfg->fail_mode
1919                 || !strcmp(br->cfg->fail_mode, "standalone")
1920                     ? OFPROTO_FAIL_STANDALONE
1921                     : OFPROTO_FAIL_SECURE;
1922     if (ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) != fail_mode
1923         && !ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1924         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1925     }
1926     ofproto_set_fail_mode(br->ofproto, fail_mode);
1927
1928     /* Delete all flows if we're switching from connected to standalone or vice
1929      * versa.  (XXX Should we delete all flows if we are switching from one
1930      * controller to another?) */
1931
1932     /* Configure OpenFlow controller connection snooping. */
1933     svec_init(&snoops);
1934     svec_add_nocopy(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1935                                        ovs_rundir(), br->name));
1936     svec_init(&old_snoops);
1937     ofproto_get_snoops(br->ofproto, &old_snoops);
1938     if (!svec_equal(&snoops, &old_snoops)) {
1939         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1940     }
1941     svec_destroy(&snoops);
1942     svec_destroy(&old_snoops);
1943
1944     mirror_reconfigure(br);
1945 }
1946
1947 /* Initializes 'oc' appropriately as a management service controller for
1948  * 'br'.
1949  *
1950  * The caller must free oc->target when it is no longer needed. */
1951 static void
1952 bridge_ofproto_controller_for_mgmt(const struct bridge *br,
1953                                    struct ofproto_controller *oc)
1954 {
1955     oc->target = xasprintf("punix:%s/%s.mgmt", ovs_rundir(), br->name);
1956     oc->max_backoff = 0;
1957     oc->probe_interval = 60;
1958     oc->band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
1959     oc->accept_re = NULL;
1960     oc->update_resolv_conf = false;
1961     oc->rate_limit = 0;
1962     oc->burst_limit = 0;
1963 }
1964
1965 /* Converts ovsrec_controller 'c' into an ofproto_controller in 'oc'.  */
1966 static void
1967 bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(const struct ovsrec_controller *c,
1968                                       struct ofproto_controller *oc)
1969 {
1970     oc->target = c->target;
1971     oc->max_backoff = c->max_backoff ? *c->max_backoff / 1000 : 8;
1972     oc->probe_interval = c->inactivity_probe ? *c->inactivity_probe / 1000 : 5;
1973     oc->band = (!c->connection_mode || !strcmp(c->connection_mode, "in-band")
1974                 ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
1975     oc->accept_re = c->discover_accept_regex;
1976     oc->update_resolv_conf = c->discover_update_resolv_conf;
1977     oc->rate_limit = c->controller_rate_limit ? *c->controller_rate_limit : 0;
1978     oc->burst_limit = (c->controller_burst_limit
1979                        ? *c->controller_burst_limit : 0);
1980 }
1981
1982 /* Configures the IP stack for 'br''s local interface properly according to the
1983  * configuration in 'c'.  */
1984 static void
1985 bridge_configure_local_iface_netdev(struct bridge *br,
1986                                     struct ovsrec_controller *c)
1987 {
1988     struct netdev *netdev;
1989     struct in_addr mask, gateway;
1990
1991     struct iface *local_iface;
1992     struct in_addr ip;
1993
1994     /* Controller discovery does its own TCP/IP configuration later. */
1995     if (strcmp(c->target, "discover")) {
1996         return;
1997     }
1998
1999     /* If there's no local interface or no IP address, give up. */
2000     local_iface = bridge_get_local_iface(br);
2001     if (!local_iface || !c->local_ip || !inet_aton(c->local_ip, &ip)) {
2002         return;
2003     }
2004
2005     /* Bring up the local interface. */
2006     netdev = local_iface->netdev;
2007     netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
2008
2009     /* Configure the IP address and netmask. */
2010     if (!c->local_netmask
2011         || !inet_aton(c->local_netmask, &mask)
2012         || !mask.s_addr) {
2013         mask.s_addr = guess_netmask(ip.s_addr);
2014     }
2015     if (!netdev_set_in4(netdev, ip, mask)) {
2016         VLOG_INFO("bridge %s: configured IP address "IP_FMT", netmask "IP_FMT,
2017                   br->name, IP_ARGS(&ip.s_addr), IP_ARGS(&mask.s_addr));
2018     }
2019
2020     /* Configure the default gateway. */
2021     if (c->local_gateway
2022         && inet_aton(c->local_gateway, &gateway)
2023         && gateway.s_addr) {
2024         if (!netdev_add_router(netdev, gateway)) {
2025             VLOG_INFO("bridge %s: configured gateway "IP_FMT,
2026                       br->name, IP_ARGS(&gateway.s_addr));
2027         }
2028     }
2029 }
2030
2031 static void
2032 bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *br,
2033                            const struct sockaddr_in *managers,
2034                            size_t n_managers)
2035 {
2036     const char *disable_ib_str, *queue_id_str;
2037     bool disable_in_band = false;
2038     int queue_id;
2039
2040     struct ovsrec_controller **controllers;
2041     size_t n_controllers;
2042     bool had_primary;
2043
2044     struct ofproto_controller *ocs;
2045     size_t n_ocs;
2046     size_t i;
2047
2048     /* Check if we should disable in-band control on this bridge. */
2049     disable_ib_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "disable-in-band");
2050     if (disable_ib_str && !strcmp(disable_ib_str, "true")) {
2051         disable_in_band = true;
2052     }
2053
2054     /* Set OpenFlow queue ID for in-band control. */
2055     queue_id_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "in-band-queue");
2056     queue_id = queue_id_str ? strtol(queue_id_str, NULL, 10) : -1;
2057     ofproto_set_in_band_queue(br->ofproto, queue_id);
2058
2059     if (disable_in_band) {
2060         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, NULL, 0);
2061     } else {
2062         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, managers, n_managers);
2063     }
2064     had_primary = ofproto_has_primary_controller(br->ofproto);
2065
2066     n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
2067
2068     ocs = xmalloc((n_controllers + 1) * sizeof *ocs);
2069     n_ocs = 0;
2070
2071     bridge_ofproto_controller_for_mgmt(br, &ocs[n_ocs++]);
2072     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
2073         struct ovsrec_controller *c = controllers[i];
2074
2075         if (!strncmp(c->target, "punix:", 6)
2076             || !strncmp(c->target, "unix:", 5)) {
2077             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2078
2079             /* Prevent remote ovsdb-server users from accessing arbitrary Unix
2080              * domain sockets and overwriting arbitrary local files. */
2081             VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: not adding Unix domain socket controller "
2082                         "\"%s\" due to possibility for remote exploit",
2083                         dpif_name(br->dpif), c->target);
2084             continue;
2085         }
2086
2087         bridge_configure_local_iface_netdev(br, c);
2088         bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(c, &ocs[n_ocs]);
2089         if (disable_in_band) {
2090             ocs[n_ocs].band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
2091         }
2092         n_ocs++;
2093     }
2094
2095     ofproto_set_controllers(br->ofproto, ocs, n_ocs);
2096     free(ocs[0].target); /* From bridge_ofproto_controller_for_mgmt(). */
2097     free(ocs);
2098
2099     if (had_primary != ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
2100         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
2101     }
2102
2103     /* If there are no controllers and the bridge is in standalone
2104      * mode, set up a flow that matches every packet and directs
2105      * them to OFPP_NORMAL (which goes to us).  Otherwise, the
2106      * switch is in secure mode and we won't pass any traffic until
2107      * a controller has been defined and it tells us to do so. */
2108     if (!n_controllers
2109         && ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
2110         union ofp_action action;
2111         struct cls_rule rule;
2112
2113         memset(&action, 0, sizeof action);
2114         action.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
2115         action.output.len = htons(sizeof action);
2116         action.output.port = htons(OFPP_NORMAL);
2117         cls_rule_init_catchall(&rule, 0);
2118         ofproto_add_flow(br->ofproto, &rule, &action, 1);
2119     }
2120 }
2121
2122 static void
2123 bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *br, struct shash *ifaces)
2124 {
2125     size_t i, j;
2126
2127     shash_init(ifaces);
2128     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2129         struct port *port = br->ports[i];
2130         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2131             struct iface *iface = port->ifaces[j];
2132             shash_add_once(ifaces, iface->name, iface);
2133         }
2134         if (port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
2135             shash_add_once(ifaces, port->name, NULL);
2136         }
2137     }
2138 }
2139
2140 /* For robustness, in case the administrator moves around datapath ports behind
2141  * our back, we re-check all the datapath port numbers here.
2142  *
2143  * This function will set the 'dp_ifidx' members of interfaces that have
2144  * disappeared to -1, so only call this function from a context where those
2145  * 'struct iface's will be removed from the bridge.  Otherwise, the -1
2146  * 'dp_ifidx'es will cause trouble later when we try to send them to the
2147  * datapath, which doesn't support UINT16_MAX+1 ports. */
2148 static void
2149 bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *br)
2150 {
2151     struct dpif_port_dump dump;
2152     struct dpif_port dpif_port;
2153     size_t i, j;
2154
2155     /* Reset all interface numbers. */
2156     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2157         struct port *port = br->ports[i];
2158         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2159             struct iface *iface = port->ifaces[j];
2160             iface->dp_ifidx = -1;
2161         }
2162     }
2163     hmap_clear(&br->ifaces);
2164
2165     DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
2166         struct iface *iface = iface_lookup(br, dpif_port.name);
2167         if (iface) {
2168             if (iface->dp_ifidx >= 0) {
2169                 VLOG_WARN("%s reported interface %s twice",
2170                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.name);
2171             } else if (iface_from_dp_ifidx(br, dpif_port.port_no)) {
2172                 VLOG_WARN("%s reported interface %"PRIu16" twice",
2173                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.port_no);
2174             } else {
2175                 iface->dp_ifidx = dpif_port.port_no;
2176                 hmap_insert(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node,
2177                             hash_int(iface->dp_ifidx, 0));
2178             }
2179
2180             iface_set_ofport(iface->cfg,
2181                              (iface->dp_ifidx >= 0
2182                               ? odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx)
2183                               : -1));
2184         }
2185     }
2186 }
2187 \f
2188 /* Bridge packet processing functions. */
2189
2190 static bool
2191 bond_is_tcp_hash(const struct port *port)
2192 {
2193     return port->bond_mode == BM_TCP && port->lacp & LACP_NEGOTIATED;
2194 }
2195
2196 static int
2197 bond_hash_src(const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN], uint16_t vlan)
2198 {
2199     return hash_bytes(mac, ETH_ADDR_LEN, vlan) & BOND_MASK;
2200 }
2201
2202 static int bond_hash_tcp(const struct flow *flow, uint16_t vlan)
2203 {
2204     struct flow hash_flow;
2205
2206     memcpy(&hash_flow, flow, sizeof hash_flow);
2207     hash_flow.vlan_tci = 0;
2208
2209     /* The symmetric quality of this hash function is not required, but
2210      * flow_hash_symmetric_l4 already exists, and is sufficient for our
2211      * purposes, so we use it out of convenience. */
2212     return flow_hash_symmetric_l4(&hash_flow, vlan) & BOND_MASK;
2213 }
2214
2215 static struct bond_entry *
2216 lookup_bond_entry(const struct port *port, const struct flow *flow,
2217                   uint16_t vlan)
2218 {
2219     assert(port->bond_mode != BM_AB);
2220
2221     if (bond_is_tcp_hash(port)) {
2222         return &port->bond_hash[bond_hash_tcp(flow, vlan)];
2223     } else {
2224         return &port->bond_hash[bond_hash_src(flow->dl_src, vlan)];
2225     }
2226 }
2227
2228 static int
2229 bond_choose_iface(const struct port *port)
2230 {
2231     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2232     size_t i, best_down_slave = -1;
2233     long long next_delay_expiration = LLONG_MAX;
2234
2235     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2236         struct iface *iface = port->ifaces[i];
2237
2238         if (iface->enabled) {
2239             return i;
2240         } else if (iface->delay_expires < next_delay_expiration
2241                    && (iface->lacp_status & LACP_ATTACHED
2242                        || !(port->lacp & LACP_NEGOTIATED))) {
2243             best_down_slave = i;
2244             next_delay_expiration = iface->delay_expires;
2245         }
2246     }
2247
2248     if (best_down_slave != -1) {
2249         struct iface *iface = port->ifaces[best_down_slave];
2250
2251         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping remaining %lli ms updelay "
2252                      "since no other interface is up", iface->name,
2253                      iface->delay_expires - time_msec());
2254         bond_enable_slave(iface, true);
2255     }
2256
2257     return best_down_slave;
2258 }
2259
2260 static bool
2261 choose_output_iface(const struct port *port, const struct flow *flow,
2262                     uint16_t vlan, uint16_t *dp_ifidx, tag_type *tags)
2263 {
2264     struct iface *iface;
2265
2266     assert(port->n_ifaces);
2267     if (port->n_ifaces == 1) {
2268         iface = port->ifaces[0];
2269     } else if (port->bond_mode == BM_AB) {
2270         if (port->active_iface < 0) {
2271             *tags |= port->no_ifaces_tag;
2272             return false;
2273         }
2274         iface = port->ifaces[port->active_iface];
2275     } else {
2276         struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(port, flow, vlan);
2277         if (e->iface_idx < 0 || e->iface_idx >= port->n_ifaces
2278             || !port->ifaces[e->iface_idx]->enabled) {
2279             /* XXX select interface properly.  The current interface selection
2280              * is only good for testing the rebalancing code. */
2281             e->iface_idx = bond_choose_iface(port);
2282             if (e->iface_idx < 0) {
2283                 *tags |= port->no_ifaces_tag;
2284                 return false;
2285             }
2286             e->iface_tag = tag_create_random();
2287         }
2288         *tags |= e->iface_tag;
2289         iface = port->ifaces[e->iface_idx];
2290     }
2291     *dp_ifidx = iface->dp_ifidx;
2292     *tags |= iface->tag;        /* Currently only used for bonding. */
2293     return true;
2294 }
2295
2296 static void
2297 bond_link_status_update(struct iface *iface)
2298 {
2299     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2300     struct port *port = iface->port;
2301     bool up = iface->up;
2302     int updelay, downdelay;
2303
2304     updelay = port->updelay;
2305     downdelay = port->downdelay;
2306
2307     if (iface->port->lacp & LACP_NEGOTIATED) {
2308         downdelay = 0;
2309         updelay = 0;
2310     }
2311
2312     if (iface->port->lacp && up) {
2313         /* The interface is up if it's attached to an aggregator and its
2314          * partner is synchronized.  The only exception is defaulted links.
2315          * They are not required to have synchronized partners because they
2316          * have no partners at all.  However, they will only be attached if
2317          * negotiations failed on all interfaces in the bond. */
2318         up = iface->lacp_status & LACP_ATTACHED
2319             && (iface->lacp_partner.state & LACP_STATE_SYNC
2320                  || iface->lacp_status & LACP_DEFAULTED);
2321     }
2322
2323
2324     if ((up == iface->enabled) == (iface->delay_expires == LLONG_MAX)) {
2325         /* Nothing to do. */
2326         return;
2327     }
2328     VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: link state %s",
2329                  iface->name, up ? "up" : "down");
2330     if (up == iface->enabled) {
2331         iface->delay_expires = LLONG_MAX;
2332         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: will not be %s",
2333                      iface->name, up ? "disabled" : "enabled");
2334     } else if (up && port->active_iface < 0) {
2335         bond_enable_slave(iface, true);
2336         if (updelay) {
2337             VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping %d ms updelay since no "
2338                          "other interface is up", iface->name, updelay);
2339         }
2340     } else {
2341         int delay = up ? updelay : downdelay;
2342         iface->delay_expires = time_msec() + delay;
2343         if (delay) {
2344             VLOG_INFO_RL(&rl,
2345                          "interface %s: will be %s if it stays %s for %d ms",
2346                          iface->name,
2347                          up ? "enabled" : "disabled",
2348                          up ? "up" : "down",
2349                          delay);
2350         }
2351     }
2352 }
2353
2354 static void
2355 bond_choose_active_iface(struct port *port)
2356 {
2357     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2358
2359     port->active_iface = bond_choose_iface(port);
2360     port->active_iface_tag = tag_create_random();
2361     if (port->active_iface >= 0) {
2362         VLOG_INFO_RL(&rl, "port %s: active interface is now %s",
2363                      port->name, port->ifaces[port->active_iface]->name);
2364     } else {
2365         VLOG_WARN_RL(&rl, "port %s: all ports disabled, no active interface",
2366                      port->name);
2367     }
2368 }
2369
2370 static void
2371 bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable)
2372 {
2373     struct port *port = iface->port;
2374     struct bridge *br = port->bridge;
2375
2376     /* This acts as a recursion check.  If the act of disabling a slave
2377      * causes a different slave to be enabled, the flag will allow us to
2378      * skip redundant work when we reenter this function.  It must be
2379      * cleared on exit to keep things safe with multiple bonds. */
2380     static bool moving_active_iface = false;
2381
2382     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
2383     if (enable == iface->enabled) {
2384         return;
2385     }
2386
2387     iface->enabled = enable;
2388     if (!iface->enabled) {
2389         VLOG_WARN("interface %s: disabled", iface->name);
2390         ofproto_revalidate(br->ofproto, iface->tag);
2391         if (iface->port_ifidx == port->active_iface) {
2392             ofproto_revalidate(br->ofproto,
2393                                port->active_iface_tag);
2394
2395             /* Disabling a slave can lead to another slave being immediately
2396              * enabled if there will be no active slaves but one is waiting
2397              * on an updelay.  In this case we do not need to run most of the
2398              * code for the newly enabled slave since there was no period
2399              * without an active slave and it is redundant with the disabling
2400              * path. */
2401             moving_active_iface = true;
2402             bond_choose_active_iface(port);
2403         }
2404         bond_send_learning_packets(port);
2405     } else {
2406         VLOG_WARN("interface %s: enabled", iface->name);
2407         if (port->active_iface < 0 && !moving_active_iface) {
2408             ofproto_revalidate(br->ofproto, port->no_ifaces_tag);
2409             bond_choose_active_iface(port);
2410             bond_send_learning_packets(port);
2411         }
2412         iface->tag = tag_create_random();
2413     }
2414
2415     moving_active_iface = false;
2416 }
2417
2418 /* Attempts to make the sum of the bond slaves' statistics appear on the fake
2419  * bond interface. */
2420 static void
2421 bond_update_fake_iface_stats(struct port *port)
2422 {
2423     struct netdev_stats bond_stats;
2424     struct netdev *bond_dev;
2425     size_t i;
2426
2427     memset(&bond_stats, 0, sizeof bond_stats);
2428
2429     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2430         struct netdev_stats slave_stats;
2431
2432         if (!netdev_get_stats(port->ifaces[i]->netdev, &slave_stats)) {
2433             /* XXX: We swap the stats here because they are swapped back when
2434              * reported by the internal device.  The reason for this is
2435              * internal devices normally represent packets going into the system
2436              * but when used as fake bond device they represent packets leaving
2437              * the system.  We really should do this in the internal device
2438              * itself because changing it here reverses the counts from the
2439              * perspective of the switch.  However, the internal device doesn't
2440              * know what type of device it represents so we have to do it here
2441              * for now. */
2442             bond_stats.tx_packets += slave_stats.rx_packets;
2443             bond_stats.tx_bytes += slave_stats.rx_bytes;
2444             bond_stats.rx_packets += slave_stats.tx_packets;
2445             bond_stats.rx_bytes += slave_stats.tx_bytes;
2446         }
2447     }
2448
2449     if (!netdev_open_default(port->name, &bond_dev)) {
2450         netdev_set_stats(bond_dev, &bond_stats);
2451         netdev_close(bond_dev);
2452     }
2453 }
2454
2455 static void
2456 bond_link_carrier_update(struct iface *iface, bool carrier)
2457 {
2458     if (carrier == iface->up) {
2459         return;
2460     }
2461
2462     if (iface->lacp_status & LACP_CURRENT) {
2463         iface_set_lacp_expired(iface);
2464     }
2465
2466     iface->up = carrier;
2467     iface->lacp_tx = 0;
2468 }
2469
2470 static void
2471 bond_run(struct port *port)
2472 {
2473     size_t i;
2474     char *devname;
2475
2476     if (port->n_ifaces < 2) {
2477         return;
2478     }
2479
2480     if (port->monitor) {
2481         assert(!port->miimon);
2482
2483         /* Track carrier going up and down on interfaces. */
2484         while (!netdev_monitor_poll(port->monitor, &devname)) {
2485             struct iface *iface;
2486
2487             iface = port_lookup_iface(port, devname);
2488             if (iface) {
2489                 bool up = netdev_get_carrier(iface->netdev);
2490                 bond_link_carrier_update(iface, up);
2491             }
2492             free(devname);
2493         }
2494     } else {
2495         assert(port->miimon);
2496
2497         if (time_msec() >= port->bond_miimon_next_update) {
2498             for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2499                 struct iface *iface = port->ifaces[i];
2500                 bool up = netdev_get_miimon(iface->netdev);
2501                 bond_link_carrier_update(iface, up);
2502             }
2503             port->bond_miimon_next_update = time_msec() +
2504                 port->bond_miimon_interval;
2505         }
2506     }
2507
2508     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2509         bond_link_status_update(port->ifaces[i]);
2510     }
2511
2512     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2513         struct iface *iface = port->ifaces[i];
2514         if (time_msec() >= iface->delay_expires) {
2515             bond_enable_slave(iface, !iface->enabled);
2516         }
2517     }
2518
2519     if (port->bond_fake_iface
2520         && time_msec() >= port->bond_next_fake_iface_update) {
2521         bond_update_fake_iface_stats(port);
2522         port->bond_next_fake_iface_update = time_msec() + 1000;
2523     }
2524 }
2525
2526 static void
2527 bond_wait(struct port *port)
2528 {
2529     size_t i;
2530
2531     if (port->n_ifaces < 2) {
2532         return;
2533     }
2534
2535     if (port->monitor) {
2536         netdev_monitor_poll_wait(port->monitor);
2537     }
2538
2539     if (port->miimon) {
2540         poll_timer_wait_until(port->bond_miimon_next_update);
2541     }
2542
2543     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2544         struct iface *iface = port->ifaces[i];
2545         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
2546             poll_timer_wait_until(iface->delay_expires);
2547         }
2548     }
2549
2550     if (port->bond_fake_iface) {
2551         poll_timer_wait_until(port->bond_next_fake_iface_update);
2552     }
2553 }
2554
2555 static bool
2556 set_dst(struct dst *dst, const struct flow *flow,
2557         const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2558         tag_type *tags)
2559 {
2560     dst->vlan = (out_port->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
2561               : in_port->vlan >= 0 ? in_port->vlan
2562               : flow->vlan_tci == 0 ? OFP_VLAN_NONE
2563               : vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci));
2564     return choose_output_iface(out_port, flow, dst->vlan,
2565                                &dst->dp_ifidx, tags);
2566 }
2567
2568 static void
2569 swap_dst(struct dst *p, struct dst *q)
2570 {
2571     struct dst tmp = *p;
2572     *p = *q;
2573     *q = tmp;
2574 }
2575
2576 /* Moves all the dsts with vlan == 'vlan' to the front of the 'n_dsts' in
2577  * 'dsts'.  (This may help performance by reducing the number of VLAN changes
2578  * that we push to the datapath.  We could in fact fully sort the array by
2579  * vlan, but in most cases there are at most two different vlan tags so that's
2580  * possibly overkill.) */
2581 static void
2582 partition_dsts(struct dst_set *set, int vlan)
2583 {
2584     struct dst *first = set->dsts;
2585     struct dst *last = set->dsts + set->n;
2586
2587     while (first != last) {
2588         /* Invariants:
2589          *      - All dsts < first have vlan == 'vlan'.
2590          *      - All dsts >= last have vlan != 'vlan'.
2591          *      - first < last. */
2592         while (first->vlan == vlan) {
2593             if (++first == last) {
2594                 return;
2595             }
2596         }
2597
2598         /* Same invariants, plus one additional:
2599          *      - first->vlan != vlan.
2600          */
2601         while (last[-1].vlan != vlan) {
2602             if (--last == first) {
2603                 return;
2604             }
2605         }
2606
2607         /* Same invariants, plus one additional:
2608          *      - last[-1].vlan == vlan.*/
2609         swap_dst(first++, --last);
2610     }
2611 }
2612
2613 static int
2614 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
2615 {
2616     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
2617     return ffs(mask);
2618 }
2619
2620 static void
2621 dst_set_init(struct dst_set *set)
2622 {
2623     set->dsts = set->builtin;
2624     set->n = 0;
2625     set->allocated = ARRAY_SIZE(set->builtin);
2626 }
2627
2628 static void
2629 dst_set_add(struct dst_set *set, const struct dst *dst)
2630 {
2631     if (set->n >= set->allocated) {
2632         size_t new_allocated;
2633         struct dst *new_dsts;
2634
2635         new_allocated = set->allocated * 2;
2636         new_dsts = xmalloc(new_allocated * sizeof *new_dsts);
2637         memcpy(new_dsts, set->dsts, set->n * sizeof *new_dsts);
2638
2639         dst_set_free(set);
2640
2641         set->dsts = new_dsts;
2642         set->allocated = new_allocated;
2643     }
2644     set->dsts[set->n++] = *dst;
2645 }
2646
2647 static void
2648 dst_set_free(struct dst_set *set)
2649 {
2650     if (set->dsts != set->builtin) {
2651         free(set->dsts);
2652     }
2653 }
2654
2655 static bool
2656 dst_is_duplicate(const struct dst_set *set, const struct dst *test)
2657 {
2658     size_t i;
2659     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2660         if (set->dsts[i].vlan == test->vlan
2661             && set->dsts[i].dp_ifidx == test->dp_ifidx) {
2662             return true;
2663         }
2664     }
2665     return false;
2666 }
2667
2668 static bool
2669 port_trunks_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2670 {
2671     return (port->vlan < 0
2672             && (!port->trunks || bitmap_is_set(port->trunks, vlan)));
2673 }
2674
2675 static bool
2676 port_includes_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2677 {
2678     return vlan == port->vlan || port_trunks_vlan(port, vlan);
2679 }
2680
2681 static bool
2682 port_is_floodable(const struct port *port)
2683 {
2684     int i;
2685
2686     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2687         if (!ofproto_port_is_floodable(port->bridge->ofproto,
2688                                        port->ifaces[i]->dp_ifidx)) {
2689             return false;
2690         }
2691     }
2692     return true;
2693 }
2694
2695 static void
2696 compose_dsts(const struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2697              const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2698              struct dst_set *set, tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2699 {
2700     mirror_mask_t mirrors = in_port->src_mirrors;
2701     struct dst dst;
2702     int flow_vlan;
2703     size_t i;
2704
2705     flow_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2706     if (flow_vlan == 0) {
2707         flow_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2708     }
2709
2710     if (out_port == FLOOD_PORT) {
2711         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2712             struct port *port = br->ports[i];
2713             if (port != in_port
2714                 && port_is_floodable(port)
2715                 && port_includes_vlan(port, vlan)
2716                 && !port->is_mirror_output_port
2717                 && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags)) {
2718                 mirrors |= port->dst_mirrors;
2719                 dst_set_add(set, &dst);
2720             }
2721         }
2722         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2723     } else if (out_port && set_dst(&dst, flow, in_port, out_port, tags)) {
2724         dst_set_add(set, &dst);
2725         *nf_output_iface = dst.dp_ifidx;
2726         mirrors |= out_port->dst_mirrors;
2727     }
2728
2729     while (mirrors) {
2730         struct mirror *m = br->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
2731         if (!m->n_vlans || vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
2732             if (m->out_port) {
2733                 if (set_dst(&dst, flow, in_port, m->out_port, tags)
2734                     && !dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2735                     dst_set_add(set, &dst);
2736                 }
2737             } else {
2738                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2739                     struct port *port = br->ports[i];
2740                     if (port_includes_vlan(port, m->out_vlan)
2741                         && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags))
2742                     {
2743                         if (port->vlan < 0) {
2744                             dst.vlan = m->out_vlan;
2745                         }
2746                         if (dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2747                             continue;
2748                         }
2749
2750                         /* Use the vlan tag on the original flow instead of
2751                          * the one passed in the vlan parameter.  This ensures
2752                          * that we compare the vlan from before any implicit
2753                          * tagging tags place. This is necessary because
2754                          * dst->vlan is the final vlan, after removing implicit
2755                          * tags. */
2756                         if (port == in_port && dst.vlan == flow_vlan) {
2757                             /* Don't send out input port on same VLAN. */
2758                             continue;
2759                         }
2760                         dst_set_add(set, &dst);
2761                     }
2762                 }
2763             }
2764         }
2765         mirrors &= mirrors - 1;
2766     }
2767
2768     partition_dsts(set, flow_vlan);
2769 }
2770
2771 static void OVS_UNUSED
2772 print_dsts(const struct dst_set *set)
2773 {
2774     size_t i;
2775
2776     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2777         const struct dst *dst = &set->dsts[i];
2778
2779         printf(">p%"PRIu16, dst->dp_ifidx);
2780         if (dst->vlan != OFP_VLAN_NONE) {
2781             printf("v%"PRIu16, dst->vlan);
2782         }
2783     }
2784 }
2785
2786 static void
2787 compose_actions(struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2788                 const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2789                 tag_type *tags, struct ofpbuf *actions,
2790                 uint16_t *nf_output_iface)
2791 {
2792     struct dst_set set;
2793     uint16_t cur_vlan;
2794     size_t i;
2795
2796     dst_set_init(&set);
2797     compose_dsts(br, flow, vlan, in_port, out_port, &set, tags,
2798                  nf_output_iface);
2799
2800     cur_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2801     if (cur_vlan == 0) {
2802         cur_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2803     }
2804     for (i = 0; i < set.n; i++) {
2805         const struct dst *dst = &set.dsts[i];
2806         if (dst->vlan != cur_vlan) {
2807             if (dst->vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2808                 nl_msg_put_flag(actions, ODP_ACTION_ATTR_STRIP_VLAN);
2809             } else {
2810                 ovs_be16 tci;
2811                 tci = htons(dst->vlan & VLAN_VID_MASK);
2812                 tci |= flow->vlan_tci & htons(VLAN_PCP_MASK);
2813                 nl_msg_put_be16(actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_DL_TCI, tci);
2814             }
2815             cur_vlan = dst->vlan;
2816         }
2817         nl_msg_put_u32(actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, dst->dp_ifidx);
2818     }
2819     dst_set_free(&set);
2820 }
2821
2822 /* Returns the effective vlan of a packet, taking into account both the
2823  * 802.1Q header and implicitly tagged ports.  A value of 0 indicates that
2824  * the packet is untagged and -1 indicates it has an invalid header and
2825  * should be dropped. */
2826 static int flow_get_vlan(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2827                          struct port *in_port, bool have_packet)
2828 {
2829     int vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2830     if (in_port->vlan >= 0) {
2831         if (vlan) {
2832             /* XXX support double tagging? */
2833             if (have_packet) {
2834                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2835                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2836                              "packet received on port %s configured with "
2837                              "implicit VLAN %"PRIu16,
2838                              br->name, vlan, in_port->name, in_port->vlan);
2839             }
2840             return -1;
2841         }
2842         vlan = in_port->vlan;
2843     } else {
2844         if (!port_includes_vlan(in_port, vlan)) {
2845             if (have_packet) {
2846                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2847                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2848                              "packet received on port %s not configured for "
2849                              "trunking VLAN %d",
2850                              br->name, vlan, in_port->name, vlan);
2851             }
2852             return -1;
2853         }
2854     }
2855
2856     return vlan;
2857 }
2858
2859 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
2860  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
2861  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
2862 static bool
2863 is_gratuitous_arp(const struct flow *flow)
2864 {
2865     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
2866             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)
2867             && (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
2868                 || (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST
2869                     && flow->nw_src == flow->nw_dst)));
2870 }
2871
2872 static void
2873 update_learning_table(struct bridge *br, const struct flow *flow, int vlan,
2874                       struct port *in_port)
2875 {
2876     enum grat_arp_lock_type lock_type;
2877     tag_type rev_tag;
2878
2879     /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are reflected
2880      * back over bond slaves so we lock the learning table. */
2881     lock_type = !is_gratuitous_arp(flow) ? GRAT_ARP_LOCK_NONE :
2882                     (in_port->n_ifaces == 1) ? GRAT_ARP_LOCK_SET :
2883                                                GRAT_ARP_LOCK_CHECK;
2884
2885     rev_tag = mac_learning_learn(br->ml, flow->dl_src, vlan, in_port->port_idx,
2886                                  lock_type);
2887     if (rev_tag) {
2888         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
2889          * so keep the rate limit relatively high. */
2890         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30,
2891                                                                 300);
2892         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
2893                     "on port %s in VLAN %d",
2894                     br->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
2895                     in_port->name, vlan);
2896         ofproto_revalidate(br->ofproto, rev_tag);
2897     }
2898 }
2899
2900 /* Determines whether packets in 'flow' within 'br' should be forwarded or
2901  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
2902  * dropped.
2903  *
2904  * If 'have_packet' is true, it indicates that the caller is processing a
2905  * received packet.  If 'have_packet' is false, then the caller is just
2906  * revalidating an existing flow because configuration has changed.  Either
2907  * way, 'have_packet' only affects logging (there is no point in logging errors
2908  * during revalidation).
2909  *
2910  * Sets '*in_portp' to the input port.  This will be a null pointer if
2911  * flow->in_port does not designate a known input port (in which case
2912  * is_admissible() returns false).
2913  *
2914  * When returning true, sets '*vlanp' to the effective VLAN of the input
2915  * packet, as returned by flow_get_vlan().
2916  *
2917  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
2918  * so in one special case.
2919  */
2920 static bool
2921 is_admissible(struct bridge *br, const struct flow *flow, bool have_packet,
2922               tag_type *tags, int *vlanp, struct port **in_portp)
2923 {
2924     struct iface *in_iface;
2925     struct port *in_port;
2926     int vlan;
2927
2928     /* Find the interface and port structure for the received packet. */
2929     in_iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2930     if (!in_iface) {
2931         /* No interface?  Something fishy... */
2932         if (have_packet) {
2933             /* Odd.  A few possible reasons here:
2934              *
2935              * - We deleted an interface but there are still a few packets
2936              *   queued up from it.
2937              *
2938              * - Someone externally added an interface (e.g. with "ovs-dpctl
2939              *   add-if") that we don't know about.
2940              *
2941              * - Packet arrived on the local port but the local port is not
2942              *   one of our bridge ports.
2943              */
2944             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2945
2946             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
2947                          "interface %"PRIu16, br->name, flow->in_port);
2948         }
2949
2950         *in_portp = NULL;
2951         return false;
2952     }
2953     *in_portp = in_port = in_iface->port;
2954     *vlanp = vlan = flow_get_vlan(br, flow, in_port, have_packet);
2955     if (vlan < 0) {
2956         return false;
2957     }
2958
2959     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
2960     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
2961         return false;
2962     }
2963
2964     /* Drop frames on ports reserved for mirroring. */
2965     if (in_port->is_mirror_output_port) {
2966         if (have_packet) {
2967             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2968             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
2969                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
2970                          br->name, in_port->name);
2971         }
2972         return false;
2973     }
2974
2975     /* When using LACP, do not accept packets from disabled interfaces. */
2976     if (in_port->lacp & LACP_NEGOTIATED && !in_iface->enabled) {
2977         return false;
2978     }
2979
2980     /* Packets received on non-LACP bonds need special attention to avoid
2981      * duplicates. */
2982     if (in_port->n_ifaces > 1 && !(in_port->lacp & LACP_NEGOTIATED)) {
2983         int src_idx;
2984         bool is_grat_arp_locked;
2985
2986         if (eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2987             *tags |= in_port->active_iface_tag;
2988             if (in_port->active_iface != in_iface->port_ifidx) {
2989                 /* Drop all multicast packets on inactive slaves. */
2990                 return false;
2991             }
2992         }
2993
2994         /* Drop all packets for which we have learned a different input
2995          * port, because we probably sent the packet on one slave and got
2996          * it back on the other.  Gratuitous ARP packets are an exception
2997          * to this rule: the host has moved to another switch.  The exception
2998          * to the exception is if we locked the learning table to avoid
2999          * reflections on bond slaves.  If this is the case, just drop the
3000          * packet now. */
3001         src_idx = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_src, vlan,
3002                                       &is_grat_arp_locked);
3003         if (src_idx != -1 && src_idx != in_port->port_idx &&
3004             (!is_gratuitous_arp(flow) || is_grat_arp_locked)) {
3005                 return false;
3006         }
3007     }
3008
3009     return true;
3010 }
3011
3012 /* If the composed actions may be applied to any packet in the given 'flow',
3013  * returns true.  Otherwise, the actions should only be applied to 'packet', or
3014  * not at all, if 'packet' was NULL. */
3015 static bool
3016 process_flow(struct bridge *br, const struct flow *flow,
3017              const struct ofpbuf *packet, struct ofpbuf *actions,
3018              tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
3019 {
3020     struct port *in_port;
3021     struct port *out_port;
3022     int vlan;
3023     int out_port_idx;
3024
3025     /* Check whether we should drop packets in this flow. */
3026     if (!is_admissible(br, flow, packet != NULL, tags, &vlan, &in_port)) {
3027         out_port = NULL;
3028         goto done;
3029     }
3030
3031     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
3032     if (packet) {
3033         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
3034     }
3035
3036     /* Determine output port. */
3037     out_port_idx = mac_learning_lookup_tag(br->ml, flow->dl_dst, vlan, tags,
3038                                            NULL);
3039     if (out_port_idx >= 0 && out_port_idx < br->n_ports) {
3040         out_port = br->ports[out_port_idx];
3041     } else if (!packet && !eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
3042         /* If we are revalidating but don't have a learning entry then
3043          * eject the flow.  Installing a flow that floods packets opens
3044          * up a window of time where we could learn from a packet reflected
3045          * on a bond and blackhole packets before the learning table is
3046          * updated to reflect the correct port. */
3047         return false;
3048     } else {
3049         out_port = FLOOD_PORT;
3050     }
3051
3052     /* Don't send packets out their input ports. */
3053     if (in_port == out_port) {
3054         out_port = NULL;
3055     }
3056
3057 done:
3058     if (in_port) {
3059         compose_actions(br, flow, vlan, in_port, out_port, tags, actions,
3060                         nf_output_iface);
3061     }
3062
3063     return true;
3064 }
3065
3066 static bool
3067 bridge_normal_ofhook_cb(const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet,
3068                         struct ofpbuf *actions, tag_type *tags,
3069                         uint16_t *nf_output_iface, void *br_)
3070 {
3071     struct bridge *br = br_;
3072
3073     COVERAGE_INC(bridge_process_flow);
3074     return process_flow(br, flow, packet, actions, tags, nf_output_iface);
3075 }
3076
3077 static bool
3078 bridge_special_ofhook_cb(const struct flow *flow,
3079                          const struct ofpbuf *packet, void *br_)
3080 {
3081     struct iface *iface;
3082     struct bridge *br = br_;
3083
3084     iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
3085
3086     if (cfm_should_process_flow(flow)) {
3087
3088         if (iface && packet && iface->cfm) {
3089             COVERAGE_INC(bridge_process_cfm);
3090             cfm_process_heartbeat(iface->cfm, packet);
3091         }
3092         return false;
3093     } else if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_LACP)) {
3094
3095         if (iface && packet) {
3096             COVERAGE_INC(bridge_process_lacp);
3097             lacp_process_packet(packet, iface);
3098         }
3099         return false;
3100     }
3101
3102     return true;
3103 }
3104
3105 static void
3106 bridge_account_flow_ofhook_cb(const struct flow *flow, tag_type tags,
3107                               const struct nlattr *actions,
3108                               size_t actions_len,
3109                               uint64_t n_bytes, void *br_)
3110 {
3111     struct bridge *br = br_;
3112     const struct nlattr *a;
3113     struct port *in_port;
3114     tag_type dummy = 0;
3115     unsigned int left;
3116     int vlan;
3117
3118     /* Feed information from the active flows back into the learning table to
3119      * ensure that table is always in sync with what is actually flowing
3120      * through the datapath.
3121      *
3122      * We test that 'tags' is nonzero to ensure that only flows that include an
3123      * OFPP_NORMAL action are used for learning.  This works because
3124      * bridge_normal_ofhook_cb() always sets a nonzero tag value. */
3125     if (tags && is_admissible(br, flow, false, &dummy, &vlan, &in_port)) {
3126         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
3127     }
3128
3129     /* Account for bond slave utilization. */
3130     if (!br->has_bonded_ports) {
3131         return;
3132     }
3133     NL_ATTR_FOR_EACH_UNSAFE (a, left, actions, actions_len) {
3134         if (nl_attr_type(a) == ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT) {
3135             struct port *out_port = port_from_dp_ifidx(br, nl_attr_get_u32(a));
3136             if (out_port && out_port->n_ifaces >= 2 &&
3137                 out_port->bond_mode != BM_AB) {
3138                 uint16_t vlan = (flow->vlan_tci
3139                                  ? vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci)
3140                                  : OFP_VLAN_NONE);
3141                 struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(out_port, flow, vlan);
3142                 e->tx_bytes += n_bytes;
3143             }
3144         }
3145     }
3146 }
3147
3148 static void
3149 bridge_account_checkpoint_ofhook_cb(void *br_)
3150 {
3151     struct bridge *br = br_;
3152     long long int now;
3153     size_t i;
3154
3155     if (!br->has_bonded_ports) {
3156         return;
3157     }
3158
3159     now = time_msec();
3160     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3161         struct port *port = br->ports[i];
3162         if (port->n_ifaces > 1 && port->bond_mode != BM_AB
3163             && now >= port->bond_next_rebalance) {
3164             port->bond_next_rebalance = now + port->bond_rebalance_interval;
3165             bond_rebalance_port(port);
3166         }
3167     }
3168 }
3169
3170 static struct ofhooks bridge_ofhooks = {
3171     bridge_normal_ofhook_cb,
3172     bridge_special_ofhook_cb,
3173     bridge_account_flow_ofhook_cb,
3174     bridge_account_checkpoint_ofhook_cb,
3175 };
3176 \f
3177 /* LACP functions. */
3178
3179 static void
3180 lacp_process_packet(const struct ofpbuf *packet, struct iface *iface)
3181 {
3182     const struct lacp_pdu *pdu;
3183
3184     if (!iface->port->lacp) {
3185         return;
3186     }
3187
3188     pdu = parse_lacp_packet(packet);
3189     if (!pdu) {
3190         return;
3191     }
3192
3193     iface->lacp_status |= LACP_CURRENT;
3194     iface->lacp_status &= ~(LACP_EXPIRED | LACP_DEFAULTED);
3195     iface->lacp_rx = time_msec() + LACP_SLOW_TIME_RX;
3196
3197     iface->lacp_actor.state = iface_get_lacp_state(iface);
3198     if (memcmp(&iface->lacp_actor, &pdu->partner, sizeof pdu->partner)) {
3199         iface->lacp_tx = 0;
3200     }
3201
3202     if (memcmp(&iface->lacp_partner, &pdu->actor, sizeof pdu->actor)) {
3203         iface->port->lacp_need_update = true;
3204         iface->lacp_partner = pdu->actor;
3205     }
3206 }
3207
3208 static void
3209 lacp_update_ifaces(struct port *port)
3210 {
3211     size_t i;
3212     struct iface *lead;
3213     struct lacp_info lead_pri;
3214     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 10);
3215
3216     port->lacp_need_update = false;
3217     COVERAGE_INC(bridge_lacp_update);
3218
3219     if (!port->lacp) {
3220         return;
3221     }
3222
3223     VLOG_DBG_RL(&rl, "port %s: re-evaluating LACP link status", port->name);
3224
3225     lead = NULL;
3226     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3227         struct iface *iface = port->ifaces[i];
3228         struct lacp_info pri;
3229
3230         iface->lacp_status |= LACP_ATTACHED;
3231         ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, iface->tag);
3232
3233         /* Don't allow loopback interfaces to send traffic or lead. */
3234         if (eth_addr_equals(iface->lacp_partner.sysid,
3235                             iface->lacp_actor.sysid)) {
3236             VLOG_WARN_RL(&rl, "iface %s: Loopback detected. Interface is "
3237                          "connected to its own bridge", iface->name);
3238             iface->lacp_status &= ~LACP_ATTACHED;
3239             continue;
3240         }
3241
3242         if (iface->lacp_status & LACP_DEFAULTED) {
3243             continue;
3244         }
3245
3246         iface_get_lacp_priority(iface, &pri);
3247
3248         if (!lead || memcmp(&pri, &lead_pri, sizeof pri) < 0) {
3249             lead = iface;
3250             lead_pri = pri;
3251         }
3252     }
3253
3254     if (!lead) {
3255         port->lacp &= ~LACP_NEGOTIATED;
3256         return;
3257     }
3258
3259     port->lacp |= LACP_NEGOTIATED;
3260
3261     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3262         struct iface *iface = port->ifaces[i];
3263
3264         if (iface->lacp_status & LACP_DEFAULTED
3265             || lead->lacp_partner.key != iface->lacp_partner.key
3266             || !eth_addr_equals(lead->lacp_partner.sysid,
3267                                 iface->lacp_partner.sysid)) {
3268             iface->lacp_status &= ~LACP_ATTACHED;
3269         }
3270     }
3271 }
3272
3273 static bool
3274 lacp_iface_may_tx(const struct iface *iface)
3275 {
3276     return iface->port->lacp & LACP_ACTIVE
3277         || iface->lacp_status & (LACP_CURRENT | LACP_EXPIRED);
3278 }
3279
3280 static void
3281 lacp_run(struct port *port)
3282 {
3283     size_t i;
3284     struct ofpbuf packet;
3285
3286     if (!port->lacp) {
3287         return;
3288     }
3289
3290     ofpbuf_init(&packet, ETH_HEADER_LEN + LACP_PDU_LEN);
3291
3292     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3293         struct iface *iface = port->ifaces[i];
3294
3295         if (time_msec() > iface->lacp_rx) {
3296             if (iface->lacp_status & LACP_CURRENT) {
3297                 iface_set_lacp_expired(iface);
3298             } else if (iface->lacp_status & LACP_EXPIRED) {
3299                 iface_set_lacp_defaulted(iface);
3300             }
3301         }
3302     }
3303
3304     if (port->lacp_need_update) {
3305         lacp_update_ifaces(port);
3306     }
3307
3308     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3309         struct iface *iface = port->ifaces[i];
3310         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3311         int error;
3312
3313         if (time_msec() < iface->lacp_tx || !lacp_iface_may_tx(iface)) {
3314             continue;
3315         }
3316
3317         error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, ea);
3318         if (!error) {
3319             iface->lacp_actor.state = iface_get_lacp_state(iface);
3320             compose_lacp_packet(&packet, &iface->lacp_actor,
3321                                 &iface->lacp_partner, ea);
3322             iface_send_packet(iface, &packet);
3323         } else {
3324             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 10);
3325             VLOG_ERR_RL(&rl, "iface %s: failed to obtain Ethernet address "
3326                         "(%s)", iface->name, strerror(error));
3327         }
3328
3329         iface->lacp_tx = time_msec() +
3330             (iface->lacp_partner.state & LACP_STATE_TIME
3331              ? LACP_FAST_TIME_TX
3332              : LACP_SLOW_TIME_TX);
3333     }
3334     ofpbuf_uninit(&packet);
3335 }
3336
3337 static void
3338 lacp_wait(struct port *port)
3339 {
3340     size_t i;
3341
3342     if (!port->lacp) {
3343         return;
3344     }
3345
3346     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3347         struct iface *iface = port->ifaces[i];
3348
3349         if (lacp_iface_may_tx(iface)) {
3350             poll_timer_wait_until(iface->lacp_tx);
3351         }
3352
3353         if (iface->lacp_status & (LACP_CURRENT | LACP_EXPIRED)) {
3354             poll_timer_wait_until(iface->lacp_rx);
3355         }
3356     }
3357 }
3358 \f
3359 /* Bonding functions. */
3360
3361 /* Statistics for a single interface on a bonded port, used for load-based
3362  * bond rebalancing.  */
3363 struct slave_balance {
3364     struct iface *iface;        /* The interface. */
3365     uint64_t tx_bytes;          /* Sum of hashes[*]->tx_bytes. */
3366
3367     /* All the "bond_entry"s that are assigned to this interface, in order of
3368      * increasing tx_bytes. */
3369     struct bond_entry **hashes;
3370     size_t n_hashes;
3371 };
3372
3373 static const char *
3374 bond_mode_to_string(enum bond_mode bm) {
3375     static char *bm_slb = "balance-slb";
3376     static char *bm_ab  = "active-backup";
3377     static char *bm_tcp = "balance-tcp";
3378
3379     switch (bm) {
3380     case BM_SLB: return bm_slb;
3381     case BM_AB:  return bm_ab;
3382     case BM_TCP: return bm_tcp;
3383     }
3384
3385     NOT_REACHED();
3386     return NULL;
3387 }
3388
3389 /* Sorts pointers to pointers to bond_entries in ascending order by the
3390  * interface to which they are assigned, and within a single interface in
3391  * ascending order of bytes transmitted. */
3392 static int
3393 compare_bond_entries(const void *a_, const void *b_)
3394 {
3395     const struct bond_entry *const *ap = a_;
3396     const struct bond_entry *const *bp = b_;
3397     const struct bond_entry *a = *ap;
3398     const struct bond_entry *b = *bp;
3399     if (a->iface_idx != b->iface_idx) {
3400         return a->iface_idx > b->iface_idx ? 1 : -1;
3401     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
3402         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? 1 : -1;
3403     } else {
3404         return 0;
3405     }
3406 }
3407
3408 /* Sorts slave_balances so that enabled ports come first, and otherwise in
3409  * *descending* order by number of bytes transmitted. */
3410 static int
3411 compare_slave_balance(const void *a_, const void *b_)
3412 {
3413     const struct slave_balance *a = a_;
3414     const struct slave_balance *b = b_;
3415     if (a->iface->enabled != b->iface->enabled) {
3416         return a->iface->enabled ? -1 : 1;
3417     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
3418         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? -1 : 1;
3419     } else {
3420         return 0;
3421     }
3422 }
3423
3424 static void
3425 swap_bals(struct slave_balance *a, struct slave_balance *b)
3426 {
3427     struct slave_balance tmp = *a;
3428     *a = *b;
3429     *b = tmp;
3430 }
3431
3432 /* Restores the 'n_bals' slave_balance structures in 'bals' to sorted order
3433  * given that 'p' (and only 'p') might be in the wrong location.
3434  *
3435  * This function invalidates 'p', since it might now be in a different memory
3436  * location. */
3437 static void
3438 resort_bals(struct slave_balance *p,
3439             struct slave_balance bals[], size_t n_bals)
3440 {
3441     if (n_bals > 1) {
3442         for (; p > bals && p->tx_bytes > p[-1].tx_bytes; p--) {
3443             swap_bals(p, p - 1);
3444         }
3445         for (; p < &bals[n_bals - 1] && p->tx_bytes < p[1].tx_bytes; p++) {
3446             swap_bals(p, p + 1);
3447         }
3448     }
3449 }
3450
3451 static void
3452 log_bals(const struct slave_balance *bals, size_t n_bals, struct port *port)
3453 {
3454     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
3455         struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3456         const struct slave_balance *b;
3457
3458         for (b = bals; b < bals + n_bals; b++) {
3459             size_t i;
3460
3461             if (b > bals) {
3462                 ds_put_char(&ds, ',');
3463             }
3464             ds_put_format(&ds, " %s %"PRIu64"kB",
3465                           b->iface->name, b->tx_bytes / 1024);
3466
3467             if (!b->iface->enabled) {
3468                 ds_put_cstr(&ds, " (disabled)");
3469             }
3470             if (b->n_hashes > 0) {
3471                 ds_put_cstr(&ds, " (");
3472                 for (i = 0; i < b->n_hashes; i++) {
3473                     const struct bond_entry *e = b->hashes[i];
3474                     if (i > 0) {
3475                         ds_put_cstr(&ds, " + ");
3476                     }
3477                     ds_put_format(&ds, "h%td: %"PRIu64"kB",
3478                                   e - port->bond_hash, e->tx_bytes / 1024);
3479                 }
3480                 ds_put_cstr(&ds, ")");
3481             }
3482         }
3483         VLOG_DBG("bond %s:%s", port->name, ds_cstr(&ds));
3484         ds_destroy(&ds);
3485     }
3486 }
3487
3488 /* Shifts 'hash' from 'from' to 'to' within 'port'. */
3489 static void
3490 bond_shift_load(struct slave_balance *from, struct slave_balance *to,
3491                 int hash_idx)
3492 {
3493     struct bond_entry *hash = from->hashes[hash_idx];
3494     struct port *port = from->iface->port;
3495     uint64_t delta = hash->tx_bytes;
3496
3497     assert(port->bond_mode != BM_AB);
3498
3499     VLOG_INFO("bond %s: shift %"PRIu64"kB of load (with hash %td) "
3500               "from %s to %s (now carrying %"PRIu64"kB and "
3501               "%"PRIu64"kB load, respectively)",
3502               port->name, delta / 1024, hash - port->bond_hash,
3503               from->iface->name, to->iface->name,
3504               (from->tx_bytes - delta) / 1024,
3505               (to->tx_bytes + delta) / 1024);
3506
3507     /* Delete element from from->hashes.
3508      *
3509      * We don't bother to add the element to to->hashes because not only would
3510      * it require more work, the only purpose it would be to allow that hash to
3511      * be migrated to another slave in this rebalancing run, and there is no
3512      * point in doing that.  */
3513     if (hash_idx == 0) {
3514         from->hashes++;
3515     } else {
3516         memmove(from->hashes + hash_idx, from->hashes + hash_idx + 1,
3517                 (from->n_hashes - (hash_idx + 1)) * sizeof *from->hashes);
3518     }
3519     from->n_hashes--;
3520
3521     /* Shift load away from 'from' to 'to'. */
3522     from->tx_bytes -= delta;
3523     to->tx_bytes += delta;
3524
3525     /* Arrange for flows to be revalidated. */
3526     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, hash->iface_tag);
3527     hash->iface_idx = to->iface->port_ifidx;
3528     hash->iface_tag = tag_create_random();
3529 }
3530
3531 static void
3532 bond_rebalance_port(struct port *port)
3533 {
3534     struct slave_balance *bals;
3535     size_t n_bals;
3536     struct bond_entry *hashes[BOND_MASK + 1];
3537     struct slave_balance *b, *from, *to;
3538     struct bond_entry *e;
3539     size_t i;
3540
3541     assert(port->bond_mode != BM_AB);
3542
3543     /* Sets up 'bals' to describe each of the port's interfaces, sorted in
3544      * descending order of tx_bytes, so that bals[0] represents the most
3545      * heavily loaded slave and bals[n_bals - 1] represents the least heavily
3546      * loaded slave.
3547      *
3548      * The code is a bit tricky: to avoid dynamically allocating a 'hashes'
3549      * array for each slave_balance structure, we sort our local array of
3550      * hashes in order by slave, so that all of the hashes for a given slave
3551      * become contiguous in memory, and then we point each 'hashes' members of
3552      * a slave_balance structure to the start of a contiguous group. */
3553     n_bals = port->n_ifaces;
3554     bals = xmalloc(n_bals * sizeof *bals);
3555     for (b = bals; b < &bals[n_bals]; b++) {
3556         b->iface = port->ifaces[b - bals];
3557         b->tx_bytes = 0;
3558         b->hashes = NULL;
3559         b->n_hashes = 0;
3560     }
3561     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3562         hashes[i] = &port->bond_hash[i];
3563     }
3564     qsort(hashes, BOND_MASK + 1, sizeof *hashes, compare_bond_entries);
3565     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3566         e = hashes[i];
3567         if (e->iface_idx >= 0 && e->iface_idx < port->n_ifaces) {
3568             b = &bals[e->iface_idx];
3569             b->tx_bytes += e->tx_bytes;
3570             if (!b->hashes) {
3571                 b->hashes = &hashes[i];
3572             }
3573             b->n_hashes++;
3574         }
3575     }
3576     qsort(bals, n_bals, sizeof *bals, compare_slave_balance);
3577     log_bals(bals, n_bals, port);
3578
3579     /* Discard slaves that aren't enabled (which were sorted to the back of the
3580      * array earlier). */
3581     while (!bals[n_bals - 1].iface->enabled) {
3582         n_bals--;
3583         if (!n_bals) {
3584             goto exit;
3585         }
3586     }
3587
3588     /* Shift load from the most-loaded slaves to the least-loaded slaves. */
3589     to = &bals[n_bals - 1];
3590     for (from = bals; from < to; ) {
3591         uint64_t overload = from->tx_bytes - to->tx_bytes;
3592         if (overload < to->tx_bytes >> 5 || overload < 100000) {
3593             /* The extra load on 'from' (and all less-loaded slaves), compared
3594              * to that of 'to' (the least-loaded slave), is less than ~3%, or
3595              * it is less than ~1Mbps.  No point in rebalancing. */
3596             break;
3597         } else if (from->n_hashes == 1) {
3598             /* 'from' only carries a single MAC hash, so we can't shift any
3599              * load away from it, even though we want to. */
3600             from++;
3601         } else {
3602             /* 'from' is carrying significantly more load than 'to', and that
3603              * load is split across at least two different hashes.  Pick a hash
3604              * to migrate to 'to' (the least-loaded slave), given that doing so
3605              * must decrease the ratio of the load on the two slaves by at
3606              * least 0.1.
3607              *
3608              * The sort order we use means that we prefer to shift away the
3609              * smallest hashes instead of the biggest ones.  There is little
3610              * reason behind this decision; we could use the opposite sort
3611              * order to shift away big hashes ahead of small ones. */
3612             bool order_swapped;
3613
3614             for (i = 0; i < from->n_hashes; i++) {
3615                 double old_ratio, new_ratio;
3616                 uint64_t delta = from->hashes[i]->tx_bytes;
3617
3618                 if (delta == 0 || from->tx_bytes - delta == 0) {
3619                     /* Pointless move. */
3620                     continue;
3621                 }
3622
3623                 order_swapped = from->tx_bytes - delta < to->tx_bytes + delta;
3624
3625                 if (to->tx_bytes == 0) {
3626                     /* Nothing on the new slave, move it. */
3627                     break;
3628                 }
3629
3630                 old_ratio = (double)from->tx_bytes / to->tx_bytes;
3631                 new_ratio = (double)(from->tx_bytes - delta) /
3632                             (to->tx_bytes + delta);
3633
3634                 if (new_ratio == 0) {
3635                     /* Should already be covered but check to prevent division
3636                      * by zero. */
3637                     continue;
3638                 }
3639
3640                 if (new_ratio < 1) {
3641                     new_ratio = 1 / new_ratio;
3642                 }
3643
3644                 if (old_ratio - new_ratio > 0.1) {
3645                     /* Would decrease the ratio, move it. */
3646                     break;
3647                 }
3648             }
3649             if (i < from->n_hashes) {
3650                 bond_shift_load(from, to, i);
3651
3652                 /* If the result of the migration changed the relative order of
3653                  * 'from' and 'to' swap them back to maintain invariants. */
3654                 if (order_swapped) {
3655                     swap_bals(from, to);
3656                 }
3657
3658                 /* Re-sort 'bals'.  Note that this may make 'from' and 'to'
3659                  * point to different slave_balance structures.  It is only
3660                  * valid to do these two operations in a row at all because we
3661                  * know that 'from' will not move past 'to' and vice versa. */
3662                 resort_bals(from, bals, n_bals);
3663                 resort_bals(to, bals, n_bals);
3664             } else {
3665                 from++;
3666             }
3667         }
3668     }
3669
3670     /* Implement exponentially weighted moving average.  A weight of 1/2 causes
3671      * historical data to decay to <1% in 7 rebalancing runs.  */
3672     for (e = &port->bond_hash[0]; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
3673         e->tx_bytes /= 2;
3674     }
3675
3676 exit:
3677     free(bals);
3678 }
3679
3680 static void
3681 bond_send_learning_packets(struct port *port)
3682 {
3683     struct bridge *br = port->bridge;
3684     struct mac_entry *e;
3685     struct ofpbuf packet;
3686     int error, n_packets, n_errors;
3687
3688     if (!port->n_ifaces || port->active_iface < 0 || bond_is_tcp_hash(port)) {
3689         return;
3690     }
3691
3692     ofpbuf_init(&packet, 128);
3693     error = n_packets = n_errors = 0;
3694     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
3695         union ofp_action actions[2], *a;
3696         uint16_t dp_ifidx;
3697         tag_type tags = 0;
3698         struct flow flow;
3699         int retval;
3700
3701         if (e->port == port->port_idx) {
3702             continue;
3703         }
3704
3705         compose_benign_packet(&packet, "Open vSwitch Bond Failover", 0xf177,
3706                               e->mac);
3707         flow_extract(&packet, 0, ODPP_NONE, &flow);
3708
3709         if (!choose_output_iface(port, &flow, e->vlan, &dp_ifidx, &tags)) {
3710             continue;
3711         }
3712
3713         /* Compose actions. */
3714         memset(actions, 0, sizeof actions);
3715         a = actions;
3716         if (e->vlan) {
3717             a->vlan_vid.type = htons(OFPAT_SET_VLAN_VID);
3718             a->vlan_vid.len = htons(sizeof *a);
3719             a->vlan_vid.vlan_vid = htons(e->vlan);
3720             a++;
3721         }
3722         a->output.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
3723         a->output.len = htons(sizeof *a);
3724         a->output.port = htons(odp_port_to_ofp_port(dp_ifidx));
3725         a++;
3726
3727         /* Send packet. */
3728         n_packets++;
3729         retval = ofproto_send_packet(br->ofproto, &flow, actions, a - actions,
3730                                      &packet);
3731         if (retval) {
3732             error = retval;
3733             n_errors++;
3734         }
3735     }
3736     ofpbuf_uninit(&packet);
3737
3738     if (n_errors) {
3739         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3740         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
3741                      "packets, last error was: %s",
3742                      port->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
3743     } else {
3744         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
3745                  port->name, n_packets);
3746     }
3747 }
3748 \f
3749 /* Bonding unixctl user interface functions. */
3750
3751 static void
3752 bond_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn,
3753                   const char *args OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
3754 {
3755     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3756     const struct bridge *br;
3757
3758     ds_put_cstr(&ds, "bridge\tbond\ttype\tslaves\n");
3759
3760     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3761         size_t i;
3762
3763         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3764             const struct port *port = br->ports[i];
3765             if (port->n_ifaces > 1) {
3766                 size_t j;
3767
3768                 ds_put_format(&ds, "%s\t%s\t%s\t", br->name, port->name,
3769                               bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3770                 for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
3771                     const struct iface *iface = port->ifaces[j];
3772                     if (j) {
3773                         ds_put_cstr(&ds, ", ");
3774                     }
3775                     ds_put_cstr(&ds, iface->name);
3776                 }
3777                 ds_put_char(&ds, '\n');
3778             }
3779         }
3780     }
3781     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3782     ds_destroy(&ds);
3783 }
3784
3785 static struct port *
3786 bond_find(const char *name)
3787 {
3788     const struct bridge *br;
3789
3790     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3791         size_t i;
3792
3793         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3794             struct port *port = br->ports[i];
3795             if (!strcmp(port->name, name) && port->n_ifaces > 1) {
3796                 return port;
3797             }
3798         }
3799     }
3800     return NULL;
3801 }
3802
3803 static void
3804 ds_put_lacp_state(struct ds *ds, uint8_t state)
3805 {
3806     if (state & LACP_STATE_ACT) {
3807         ds_put_cstr(ds, "activity ");
3808     }
3809
3810     if (state & LACP_STATE_TIME) {
3811         ds_put_cstr(ds, "timeout ");
3812     }
3813
3814     if (state & LACP_STATE_AGG) {
3815         ds_put_cstr(ds, "aggregation ");
3816     }
3817
3818     if (state & LACP_STATE_SYNC) {
3819         ds_put_cstr(ds, "synchronized ");
3820     }
3821
3822     if (state & LACP_STATE_COL) {
3823         ds_put_cstr(ds, "collecting ");
3824     }
3825
3826     if (state & LACP_STATE_DIST) {
3827         ds_put_cstr(ds, "distributing ");
3828     }
3829
3830     if (state & LACP_STATE_DEF) {
3831         ds_put_cstr(ds, "defaulted ");
3832     }
3833
3834     if (state & LACP_STATE_EXP) {
3835         ds_put_cstr(ds, "expired ");
3836     }
3837 }
3838
3839 static void
3840 bond_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
3841                   const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
3842 {
3843     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3844     const struct port *port;
3845     size_t j;
3846
3847     port = bond_find(args);
3848     if (!port) {
3849         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3850         return;
3851     }
3852
3853     ds_put_format(&ds, "bond_mode: %s\n",
3854                   bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3855
3856     if (port->lacp) {
3857         ds_put_format(&ds, "lacp: %s\n",
3858                       port->lacp & LACP_ACTIVE ? "active" : "passive");
3859     } else {
3860         ds_put_cstr(&ds, "lacp: off\n");
3861     }
3862
3863     if (port->bond_mode != BM_AB) {
3864         ds_put_format(&ds, "bond-hash-algorithm: %s\n",
3865                       bond_is_tcp_hash(port) ? "balance-tcp" : "balance-slb");
3866     }
3867
3868
3869     ds_put_format(&ds, "bond-detect-mode: %s\n",
3870                   port->miimon ? "miimon" : "carrier");
3871
3872     if (port->miimon) {
3873         ds_put_format(&ds, "bond-miimon-interval: %lld\n",
3874                       port->bond_miimon_interval);
3875     }
3876
3877     ds_put_format(&ds, "updelay: %d ms\n", port->updelay);
3878     ds_put_format(&ds, "downdelay: %d ms\n", port->downdelay);
3879
3880     if (port->bond_mode != BM_AB) {
3881         ds_put_format(&ds, "next rebalance: %lld ms\n",
3882                       port->bond_next_rebalance - time_msec());
3883     }
3884
3885     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
3886         const struct iface *iface = port->ifaces[j];
3887         struct bond_entry *be;
3888         struct flow flow;
3889
3890         /* Basic info. */
3891         ds_put_format(&ds, "\nslave %s: %s\n",
3892                       iface->name, iface->enabled ? "enabled" : "disabled");
3893         if (j == port->active_iface) {
3894             ds_put_cstr(&ds, "\tactive slave\n");
3895         }
3896         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
3897             ds_put_format(&ds, "\t%s expires in %lld ms\n",
3898                           iface->enabled ? "downdelay" : "updelay",
3899                           iface->delay_expires - time_msec());
3900         }
3901
3902         if (port->lacp) {
3903             ds_put_cstr(&ds, "\tstatus: ");
3904
3905             if (iface->lacp_status & LACP_CURRENT) {
3906                 ds_put_cstr(&ds, "current ");
3907             }
3908
3909             if (iface->lacp_status & LACP_EXPIRED) {
3910                 ds_put_cstr(&ds, "expired ");
3911             }
3912
3913             if (iface->lacp_status & LACP_DEFAULTED) {
3914                 ds_put_cstr(&ds, "defaulted ");
3915             }
3916
3917             if (iface->lacp_status & LACP_ATTACHED) {
3918                 ds_put_cstr(&ds, "attached ");
3919             }
3920
3921             ds_put_cstr(&ds, "\n");
3922
3923             ds_put_cstr(&ds, "\n\tactor sysid: ");
3924             ds_put_format(&ds, ETH_ADDR_FMT,
3925                           ETH_ADDR_ARGS(iface->lacp_actor.sysid));
3926             ds_put_cstr(&ds, "\n");
3927
3928             ds_put_format(&ds, "\tactor sys_priority: %u\n",
3929                           ntohs(iface->lacp_actor.sys_priority));
3930
3931             ds_put_format(&ds, "\tactor portid: %u\n",
3932                           ntohs(iface->lacp_actor.portid));
3933
3934             ds_put_format(&ds, "\tactor port_priority: %u\n",
3935                           ntohs(iface->lacp_actor.port_priority));
3936
3937             ds_put_format(&ds, "\tactor key: %u\n",
3938                           ntohs(iface->lacp_actor.key));
3939
3940             ds_put_cstr(&ds, "\tactor state: ");
3941             ds_put_lacp_state(&ds, iface_get_lacp_state(iface));
3942             ds_put_cstr(&ds, "\n\n");
3943
3944             ds_put_cstr(&ds, "\tpartner sysid: ");
3945             ds_put_format(&ds, ETH_ADDR_FMT,
3946                           ETH_ADDR_ARGS(iface->lacp_partner.sysid));
3947             ds_put_cstr(&ds, "\n");
3948
3949             ds_put_format(&ds, "\tpartner sys_priority: %u\n",
3950                           ntohs(iface->lacp_partner.sys_priority));
3951
3952             ds_put_format(&ds, "\tpartner portid: %u\n",
3953                           ntohs(iface->lacp_partner.portid));
3954
3955             ds_put_format(&ds, "\tpartner port_priority: %u\n",
3956                           ntohs(iface->lacp_partner.port_priority));
3957
3958             ds_put_format(&ds, "\tpartner key: %u\n",
3959                           ntohs(iface->lacp_partner.key));
3960
3961             ds_put_cstr(&ds, "\tpartner state: ");
3962             ds_put_lacp_state(&ds, iface->lacp_partner.state);
3963             ds_put_cstr(&ds, "\n");
3964         }
3965
3966         if (port->bond_mode == BM_AB) {
3967             continue;
3968         }
3969
3970         /* Hashes. */
3971         memset(&flow, 0, sizeof flow);
3972         for (be = port->bond_hash; be <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; be++) {
3973             int hash = be - port->bond_hash;
3974             struct mac_entry *me;
3975
3976             if (be->iface_idx != j) {
3977                 continue;
3978             }
3979
3980             ds_put_format(&ds, "\thash %d: %"PRIu64" kB load\n",
3981                           hash, be->tx_bytes / 1024);
3982
3983             if (port->bond_mode != BM_SLB) {
3984                 continue;
3985             }
3986
3987             /* MACs. */
3988             LIST_FOR_EACH (me, lru_node, &port->bridge->ml->lrus) {
3989                 uint16_t dp_ifidx;
3990                 tag_type tags = 0;
3991
3992                 memcpy(flow.dl_src, me->mac, ETH_ADDR_LEN);
3993                 if (bond_hash_src(me->mac, me->vlan) == hash
3994                     && me->port != port->port_idx
3995                     && choose_output_iface(port, &flow, me->vlan,
3996                                            &dp_ifidx, &tags)
3997                     && dp_ifidx == iface->dp_ifidx)
3998                 {
3999                     ds_put_format(&ds, "\t\t"ETH_ADDR_FMT"\n",
4000                                   ETH_ADDR_ARGS(me->mac));
4001                 }
4002             }
4003         }
4004     }
4005     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
4006     ds_destroy(&ds);
4007 }
4008
4009 static void
4010 bond_unixctl_migrate(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
4011                      void *aux OVS_UNUSED)
4012 {
4013     char *args = (char *) args_;
4014     char *save_ptr = NULL;
4015     char *bond_s, *hash_s, *slave_s;
4016     struct port *port;
4017     struct iface *iface;
4018     struct bond_entry *entry;
4019     int hash;
4020
4021     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
4022     hash_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
4023     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
4024     if (!slave_s) {
4025         unixctl_command_reply(conn, 501,
4026                               "usage: bond/migrate BOND HASH SLAVE");
4027         return;
4028     }
4029
4030     port = bond_find(bond_s);
4031     if (!port) {
4032         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
4033         return;
4034     }
4035
4036     if (port->bond_mode != BM_SLB) {
4037         unixctl_command_reply(conn, 501, "not an SLB bond");
4038         return;
4039     }
4040
4041     if (strspn(hash_s, "0123456789") == strlen(hash_s)) {
4042         hash = atoi(hash_s) & BOND_MASK;
4043     } else {
4044         unixctl_command_reply(conn, 501, "bad hash");
4045         return;
4046     }
4047
4048     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
4049     if (!iface) {
4050         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
4051         return;
4052     }
4053
4054     if (!iface->enabled) {
4055         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot migrate to disabled slave");
4056         return;
4057     }
4058
4059     entry = &port->bond_hash[hash];
4060     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, entry->iface_tag);
4061     entry->iface_idx = iface->port_ifidx;
4062     entry->iface_tag = tag_create_random();
4063     unixctl_command_reply(conn, 200, "migrated");
4064 }
4065
4066 static void
4067 bond_unixctl_set_active_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
4068                               void *aux OVS_UNUSED)
4069 {
4070     char *args = (char *) args_;
4071     char *save_ptr = NULL;
4072     char *bond_s, *slave_s;
4073     struct port *port;
4074     struct iface *iface;
4075
4076     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
4077     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
4078     if (!slave_s) {
4079         unixctl_command_reply(conn, 501,
4080                               "usage: bond/set-active-slave BOND SLAVE");
4081         return;
4082     }
4083
4084     port = bond_find(bond_s);
4085     if (!port) {
4086         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
4087         return;
4088     }
4089
4090     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
4091     if (!iface) {
4092         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
4093         return;
4094     }
4095
4096     if (!iface->enabled) {
4097         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot make disabled slave active");
4098         return;
4099     }
4100
4101     if (port->active_iface != iface->port_ifidx) {
4102         ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
4103         port->active_iface = iface->port_ifidx;
4104         port->active_iface_tag = tag_create_random();
4105         VLOG_INFO("port %s: active interface is now %s",
4106                   port->name, iface->name);
4107         bond_send_learning_packets(port);
4108         unixctl_command_reply(conn, 200, "done");
4109     } else {
4110         unixctl_command_reply(conn, 200, "no change");
4111     }
4112 }
4113
4114 static void
4115 enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_, bool enable)
4116 {
4117     char *args = (char *) args_;
4118     char *save_ptr = NULL;
4119     char *bond_s, *slave_s;
4120     struct port *port;
4121     struct iface *iface;
4122
4123     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
4124     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
4125     if (!slave_s) {
4126         unixctl_command_reply(conn, 501,
4127                               "usage: bond/enable/disable-slave BOND SLAVE");
4128         return;
4129     }
4130
4131     port = bond_find(bond_s);
4132     if (!port) {
4133         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
4134         return;
4135     }
4136
4137     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
4138     if (!iface) {
4139         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
4140         return;
4141     }
4142
4143     bond_enable_slave(iface, enable);
4144     unixctl_command_reply(conn, 501, enable ? "enabled" : "disabled");
4145 }
4146
4147 static void
4148 bond_unixctl_enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
4149                           void *aux OVS_UNUSED)
4150 {
4151     enable_slave(conn, args, true);
4152 }
4153
4154 static void
4155 bond_unixctl_disable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
4156                            void *aux OVS_UNUSED)
4157 {
4158     enable_slave(conn, args, false);
4159 }
4160
4161 static void
4162 bond_unixctl_hash(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
4163                   void *aux OVS_UNUSED)
4164 {
4165     char *args = (char *) args_;
4166     uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
4167     uint8_t hash;
4168     char *hash_cstr;
4169     unsigned int vlan;
4170     char *mac_s, *vlan_s;
4171     char *save_ptr = NULL;
4172
4173     mac_s  = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
4174     vlan_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
4175
4176     if (vlan_s) {
4177         if (sscanf(vlan_s, "%u", &vlan) != 1) {
4178             unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid vlan");
4179             return;
4180         }
4181     } else {
4182         vlan = OFP_VLAN_NONE;
4183     }
4184
4185     if (sscanf(mac_s, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
4186         == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
4187         hash = bond_hash_src(mac, vlan);
4188
4189         hash_cstr = xasprintf("%u", hash);
4190         unixctl_command_reply(conn, 200, hash_cstr);
4191         free(hash_cstr);
4192     } else {
4193         unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid mac");
4194     }
4195 }
4196
4197 static void
4198 bond_init(void)
4199 {
4200     unixctl_command_register("bond/list", bond_unixctl_list, NULL);
4201     unixctl_command_register("bond/show", bond_unixctl_show, NULL);
4202     unixctl_command_register("bond/migrate", bond_unixctl_migrate, NULL);
4203     unixctl_command_register("bond/set-active-slave",
4204                              bond_unixctl_set_active_slave, NULL);
4205     unixctl_command_register("bond/enable-slave", bond_unixctl_enable_slave,
4206                              NULL);
4207     unixctl_command_register("bond/disable-slave", bond_unixctl_disable_slave,
4208                              NULL);
4209     unixctl_command_register("bond/hash", bond_unixctl_hash, NULL);
4210 }
4211 \f
4212 /* Port functions. */
4213
4214 static void
4215 port_run(struct port *port)
4216 {
4217     size_t i;
4218
4219     lacp_run(port);
4220     bond_run(port);
4221
4222     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4223         struct iface *iface = port->ifaces[i];
4224
4225         if (iface->cfm) {
4226             struct ofpbuf *packet = cfm_run(iface->cfm);
4227             if (packet) {
4228                 iface_send_packet(iface, packet);
4229                 ofpbuf_uninit(packet);
4230                 free(packet);
4231             }
4232         }
4233     }
4234 }
4235
4236 static void
4237 port_wait(struct port *port)
4238 {
4239     size_t i;
4240
4241     lacp_wait(port);
4242     bond_wait(port);
4243
4244     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4245         struct iface *iface = port->ifaces[i];
4246         if (iface->cfm) {
4247             cfm_wait(iface->cfm);
4248         }
4249     }
4250 }
4251
4252 static struct port *
4253 port_create(struct bridge *br, const char *name)
4254 {
4255     struct port *port;
4256
4257     port = xzalloc(sizeof *port);
4258     port->bridge = br;
4259     port->port_idx = br->n_ports;
4260     port->vlan = -1;
4261     port->trunks = NULL;
4262     port->name = xstrdup(name);
4263     port->active_iface = -1;
4264
4265     if (br->n_ports >= br->allocated_ports) {
4266         br->ports = x2nrealloc(br->ports, &br->allocated_ports,
4267                                sizeof *br->ports);
4268     }
4269     br->ports[br->n_ports++] = port;
4270     shash_add_assert(&br->port_by_name, port->name, port);
4271
4272     VLOG_INFO("created port %s on bridge %s", port->name, br->name);
4273     bridge_flush(br);
4274
4275     return port;
4276 }
4277
4278 static const char *
4279 get_port_other_config(const struct ovsrec_port *port, const char *key,
4280                       const char *default_value)
4281 {
4282     const char *value;
4283
4284     value = get_ovsrec_key_value(&port->header_, &ovsrec_port_col_other_config,
4285                                  key);
4286     return value ? value : default_value;
4287 }
4288
4289 static const char *
4290 get_interface_other_config(const struct ovsrec_interface *iface,
4291                            const char *key, const char *default_value)
4292 {
4293     const char *value;
4294
4295     value = get_ovsrec_key_value(&iface->header_,
4296                                  &ovsrec_interface_col_other_config, key);
4297     return value ? value : default_value;
4298 }
4299
4300 static void
4301 port_del_ifaces(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
4302 {
4303     struct shash new_ifaces;
4304     size_t i;
4305
4306     /* Collect list of new interfaces. */
4307     shash_init(&new_ifaces);
4308     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
4309         const char *name = cfg->interfaces[i]->name;
4310         shash_add_once(&new_ifaces, name, NULL);
4311     }
4312
4313     /* Get rid of deleted interfaces. */
4314     for (i = 0; i < port->n_ifaces; ) {
4315         if (!shash_find(&new_ifaces, cfg->interfaces[i]->name)) {
4316             iface_destroy(port->ifaces[i]);
4317         } else {
4318             i++;
4319         }
4320     }
4321
4322     shash_destroy(&new_ifaces);
4323 }
4324
4325 static void
4326 port_reconfigure(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
4327 {
4328     const char *detect_mode;
4329     struct shash new_ifaces;
4330     long long int next_rebalance, miimon_next_update, lacp_priority;
4331     unsigned long *trunks;
4332     int vlan;
4333     size_t i;
4334
4335     port->cfg = cfg;
4336
4337     /* Update settings. */
4338     port->updelay = cfg->bond_updelay;
4339     if (port->updelay < 0) {
4340         port->updelay = 0;
4341     }
4342     port->downdelay = cfg->bond_downdelay;
4343     if (port->downdelay < 0) {
4344         port->downdelay = 0;
4345     }
4346     port->bond_rebalance_interval = atoi(
4347         get_port_other_config(cfg, "bond-rebalance-interval", "10000"));
4348     if (port->bond_rebalance_interval < 1000) {
4349         port->bond_rebalance_interval = 1000;
4350     }
4351     next_rebalance = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
4352     if (port->bond_next_rebalance > next_rebalance) {
4353         port->bond_next_rebalance = next_rebalance;
4354     }
4355
4356     detect_mode = get_port_other_config(cfg, "bond-detect-mode",
4357                                         "carrier");
4358
4359     if (!strcmp(detect_mode, "carrier")) {
4360         port->miimon = false;
4361     } else if (!strcmp(detect_mode, "miimon")) {
4362         port->miimon = true;
4363     } else {
4364         port->miimon = false;
4365         VLOG_WARN("port %s: unsupported bond-detect-mode %s, defaulting to "
4366                   "carrier", port->name, detect_mode);
4367     }
4368
4369     port->bond_miimon_interval = atoi(
4370         get_port_other_config(cfg, "bond-miimon-interval", "200"));
4371     if (port->bond_miimon_interval < 100) {
4372         port->bond_miimon_interval = 100;
4373     }
4374     miimon_next_update = time_msec() + port->bond_miimon_interval;
4375     if (port->bond_miimon_next_update > miimon_next_update) {
4376         port->bond_miimon_next_update = miimon_next_update;
4377     }
4378
4379     if (!port->cfg->bond_mode ||
4380         !strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_SLB))) {
4381         port->bond_mode = BM_SLB;
4382     } else if (!strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_AB))) {
4383         port->bond_mode = BM_AB;
4384     } else if (!strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_TCP))) {
4385         port->bond_mode = BM_TCP;
4386     } else {
4387         port->bond_mode = BM_SLB;
4388         VLOG_WARN("port %s: unknown bond_mode %s, defaulting to %s",
4389                   port->name, port->cfg->bond_mode,
4390                   bond_mode_to_string(port->bond_mode));
4391     }
4392
4393     /* Add new interfaces and update 'cfg' member of existing ones. */
4394     shash_init(&new_ifaces);
4395     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
4396         const struct ovsrec_interface *if_cfg = cfg->interfaces[i];
4397         struct iface *iface;
4398
4399         if (!shash_add_once(&new_ifaces, if_cfg->name, NULL)) {
4400             VLOG_WARN("port %s: %s specified twice as port interface",
4401                       port->name, if_cfg->name);
4402             iface_set_ofport(if_cfg, -1);
4403             continue;
4404         }
4405
4406         iface = iface_lookup(port->bridge, if_cfg->name);
4407         if (iface) {
4408             if (iface->port != port) {
4409                 VLOG_ERR("bridge %s: %s interface is on multiple ports, "
4410                          "removing from %s",
4411                          port->bridge->name, if_cfg->name, iface->port->name);
4412                 continue;
4413             }
4414             iface->cfg = if_cfg;
4415         } else {
4416             iface = iface_create(port, if_cfg);
4417         }
4418
4419         /* Determine interface type.  The local port always has type
4420          * "internal".  Other ports take their type from the database and
4421          * default to "system" if none is specified. */
4422         iface->type = (!strcmp(if_cfg->name, port->bridge->name) ? "internal"
4423                        : if_cfg->type[0] ? if_cfg->type
4424                        : "system");
4425
4426         lacp_priority =
4427             atoi(get_interface_other_config(if_cfg, "lacp-port-priority",
4428                                             "0"));
4429
4430         if (lacp_priority <= 0 || lacp_priority > UINT16_MAX) {
4431             iface->lacp_priority = UINT16_MAX;
4432         } else {
4433             iface->lacp_priority = lacp_priority;
4434         }
4435     }
4436     shash_destroy(&new_ifaces);
4437
4438     lacp_priority =
4439         atoi(get_port_other_config(cfg, "lacp-system-priority", "0"));
4440
4441     if (lacp_priority <= 0 || lacp_priority > UINT16_MAX) {
4442         /* Prefer bondable links if unspecified. */
4443         port->lacp_priority = port->n_ifaces > 1 ? UINT16_MAX - 1 : UINT16_MAX;
4444     } else {
4445         port->lacp_priority = lacp_priority;
4446     }
4447
4448     if (!port->cfg->lacp) {
4449         /* XXX when LACP implementation has been sufficiently tested, enable by
4450          * default and make active on bonded ports. */
4451         port->lacp = 0;
4452     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "off")) {
4453         port->lacp = 0;
4454     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "active")) {
4455         port->lacp = LACP_ACTIVE;
4456     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "passive")) {
4457         port->lacp = LACP_PASSIVE;
4458     } else {
4459         VLOG_WARN("port %s: unknown LACP mode %s",
4460                   port->name, port->cfg->lacp);
4461         port->lacp = 0;
4462     }
4463
4464     /* Get VLAN tag. */
4465     vlan = -1;
4466     if (cfg->tag) {
4467         if (port->n_ifaces < 2) {
4468             vlan = *cfg->tag;
4469             if (vlan >= 0 && vlan <= 4095) {
4470                 VLOG_DBG("port %s: assigning VLAN tag %d", port->name, vlan);
4471             } else {
4472                 vlan = -1;
4473             }
4474         } else {
4475             /* It's possible that bonded, VLAN-tagged ports make sense.  Maybe
4476              * they even work as-is.  But they have not been tested. */
4477             VLOG_WARN("port %s: VLAN tags not supported on bonded ports",
4478                       port->name);
4479         }
4480     }
4481     if (port->vlan != vlan) {
4482         port->vlan = vlan;
4483         bridge_flush(port->bridge);
4484     }
4485
4486     /* Get trunked VLANs. */
4487     trunks = NULL;
4488     if (vlan < 0 && cfg->n_trunks) {
4489         size_t n_errors;
4490
4491         trunks = bitmap_allocate(4096);
4492         n_errors = 0;
4493         for (i = 0; i < cfg->n_trunks; i++) {
4494             int trunk = cfg->trunks[i];
4495             if (trunk >= 0) {
4496                 bitmap_set1(trunks, trunk);
4497             } else {
4498                 n_errors++;
4499             }
4500         }
4501         if (n_errors) {
4502             VLOG_ERR("port %s: invalid values for %zu trunk VLANs",
4503                      port->name, cfg->n_trunks);
4504         }
4505         if (n_errors == cfg->n_trunks) {
4506             VLOG_ERR("port %s: no valid trunks, trunking all VLANs",
4507                      port->name);
4508             bitmap_free(trunks);
4509             trunks = NULL;
4510         }
4511     } else if (vlan >= 0 && cfg->n_trunks) {
4512         VLOG_ERR("port %s: ignoring trunks in favor of implicit vlan",
4513                  port->name);
4514     }
4515     if (trunks == NULL
4516         ? port->trunks != NULL
4517         : port->trunks == NULL || !bitmap_equal(trunks, port->trunks, 4096)) {
4518         bridge_flush(port->bridge);
4519     }
4520     bitmap_free(port->trunks);
4521     port->trunks = trunks;
4522 }
4523
4524 static void
4525 port_destroy(struct port *port)
4526 {
4527     if (port) {
4528         struct bridge *br = port->bridge;
4529         struct port *del;
4530         int i;
4531
4532         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4533             struct mirror *m = br->mirrors[i];
4534             if (m && m->out_port == port) {
4535                 mirror_destroy(m);
4536             }
4537         }
4538
4539         while (port->n_ifaces > 0) {
4540             iface_destroy(port->ifaces[port->n_ifaces - 1]);
4541         }
4542
4543         shash_find_and_delete_assert(&br->port_by_name, port->name);
4544
4545         del = br->ports[port->port_idx] = br->ports[--br->n_ports];
4546         del->port_idx = port->port_idx;
4547
4548         VLOG_INFO("destroyed port %s on bridge %s", port->name, br->name);
4549
4550         netdev_monitor_destroy(port->monitor);
4551         free(port->ifaces);
4552         bitmap_free(port->trunks);
4553         free(port->name);
4554         free(port);
4555         bridge_flush(br);
4556     }
4557 }
4558
4559 static struct port *
4560 port_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
4561 {
4562     struct iface *iface = iface_from_dp_ifidx(br, dp_ifidx);
4563     return iface ? iface->port : NULL;
4564 }
4565
4566 static struct port *
4567 port_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
4568 {
4569     return shash_find_data(&br->port_by_name, name);
4570 }
4571
4572 static struct iface *
4573 port_lookup_iface(const struct port *port, const char *name)
4574 {
4575     struct iface *iface = iface_lookup(port->bridge, name);
4576     return iface && iface->port == port ? iface : NULL;
4577 }
4578
4579 static void
4580 port_update_lacp(struct port *port)
4581 {
4582     size_t i;
4583     bool key_changed;
4584
4585     if (!port->lacp || port->n_ifaces < 1) {
4586         for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4587             iface_set_lacp_defaulted(port->ifaces[i]);
4588         }
4589         return;
4590     }
4591
4592     key_changed = true;
4593     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4594         struct iface *iface = port->ifaces[i];
4595
4596         if (iface->dp_ifidx <= 0 || iface->dp_ifidx > UINT16_MAX) {
4597             port->lacp = 0;
4598             return;
4599         }
4600
4601         if (iface->dp_ifidx == port->lacp_key) {
4602             key_changed = false;
4603         }
4604     }
4605
4606     if (key_changed) {
4607         port->lacp_key = port->ifaces[0]->dp_ifidx;
4608     }
4609
4610     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4611         struct iface *iface = port->ifaces[i];
4612
4613         iface->lacp_actor.sys_priority = htons(port->lacp_priority);
4614         memcpy(&iface->lacp_actor.sysid, port->bridge->ea, ETH_ADDR_LEN);
4615
4616         iface->lacp_actor.port_priority = htons(iface->lacp_priority);
4617         iface->lacp_actor.portid = htons(iface->dp_ifidx);
4618         iface->lacp_actor.key = htons(port->lacp_key);
4619
4620         iface->lacp_tx = 0;
4621     }
4622     port->lacp_need_update = true;
4623 }
4624
4625 static void
4626 port_update_bonding(struct port *port)
4627 {
4628     if (port->monitor) {
4629         netdev_monitor_destroy(port->monitor);
4630         port->monitor = NULL;
4631     }
4632     if (port->n_ifaces < 2) {
4633         /* Not a bonded port. */
4634         free(port->bond_hash);
4635         port->bond_hash = NULL;
4636         port->bond_fake_iface = false;
4637         port->active_iface = -1;
4638         port->no_ifaces_tag = 0;
4639     } else {
4640         size_t i;
4641
4642         if (port->bond_mode != BM_AB && !port->bond_hash) {
4643             port->bond_hash = xcalloc(BOND_MASK + 1, sizeof *port->bond_hash);
4644             for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
4645                 struct bond_entry *e = &port->bond_hash[i];
4646                 e->iface_idx = -1;
4647                 e->tx_bytes = 0;
4648             }
4649             port->bond_next_rebalance
4650                 = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
4651         } else if (port->bond_mode == BM_AB) {
4652             free(port->bond_hash);
4653             port->bond_hash = NULL;
4654         }
4655
4656         if (!port->no_ifaces_tag) {
4657             port->no_ifaces_tag = tag_create_random();
4658         }
4659
4660         if (port->active_iface < 0) {
4661             bond_choose_active_iface(port);
4662         }
4663
4664         port->bond_fake_iface = port->cfg->bond_fake_iface;
4665         if (port->bond_fake_iface) {
4666             port->bond_next_fake_iface_update = time_msec();
4667         }
4668
4669         if (!port->miimon) {
4670             port->monitor = netdev_monitor_create();
4671             for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4672                 netdev_monitor_add(port->monitor, port->ifaces[i]->netdev);
4673             }
4674         }
4675     }
4676 }
4677 \f
4678 /* Interface functions. */
4679
4680 static void
4681 iface_set_lacp_defaulted(struct iface *iface)
4682 {
4683     memset(&iface->lacp_partner, 0, sizeof iface->lacp_partner);
4684
4685     iface->lacp_status |= LACP_DEFAULTED;
4686     iface->lacp_status &= ~(LACP_CURRENT | LACP_EXPIRED);
4687     iface->lacp_tx = 0;
4688     iface->port->lacp_need_update = true;
4689 }
4690
4691 static void
4692 iface_set_lacp_expired(struct iface *iface)
4693 {
4694     iface->lacp_status &= ~LACP_CURRENT;
4695     iface->lacp_status |= LACP_EXPIRED;
4696     iface->lacp_partner.state |= LACP_STATE_TIME;
4697     iface->lacp_partner.state &= ~LACP_STATE_SYNC;
4698
4699     iface->lacp_rx = time_msec() + LACP_FAST_TIME_RX;
4700     iface->lacp_tx = 0;
4701 }
4702
4703 static uint8_t
4704 iface_get_lacp_state(const struct iface *iface)
4705 {
4706     uint8_t state = 0;
4707
4708     if (iface->port->lacp & LACP_ACTIVE) {
4709         state |= LACP_STATE_ACT;
4710     }
4711
4712     if (iface->lacp_status & LACP_ATTACHED) {
4713         state |= LACP_STATE_SYNC;
4714     }
4715
4716     if (iface->lacp_status & LACP_DEFAULTED) {
4717         state |= LACP_STATE_DEF;
4718     }
4719
4720     if (iface->lacp_status & LACP_EXPIRED) {
4721         state |= LACP_STATE_EXP;
4722     }
4723
4724     if (iface->port->n_ifaces > 1) {
4725         state |= LACP_STATE_AGG;
4726     }
4727
4728     if (iface->enabled) {
4729         state |= LACP_STATE_COL | LACP_STATE_DIST;
4730     }
4731
4732     return state;
4733 }
4734
4735 /* Given 'iface', populates 'priority' with data representing its LACP link
4736  * priority.  If two priority objects populated by this function are compared
4737  * using memcmp, the higher priority link will be less than the lower priority
4738  * link. */
4739 static void
4740 iface_get_lacp_priority(struct iface *iface, struct lacp_info *priority)
4741 {
4742     uint16_t partner_priority, actor_priority;
4743
4744     /* Choose the lacp_info of the higher priority system by comparing their
4745      * system priorities and mac addresses. */
4746     actor_priority   = ntohs(iface->lacp_actor.sys_priority);
4747     partner_priority = ntohs(iface->lacp_partner.sys_priority);
4748     if (actor_priority < partner_priority) {
4749         *priority = iface->lacp_actor;
4750     } else if (partner_priority < actor_priority) {
4751         *priority = iface->lacp_partner;
4752     } else if (eth_addr_compare_3way(iface->lacp_actor.sysid,
4753                                      iface->lacp_partner.sysid) < 0) {
4754         *priority = iface->lacp_actor;
4755     } else {
4756         *priority = iface->lacp_partner;
4757     }
4758
4759     /* Key and state are not used in priority comparisons. */
4760     priority->key = 0;
4761     priority->state = 0;
4762 }
4763
4764 static void
4765 iface_send_packet(struct iface *iface, struct ofpbuf *packet)
4766 {
4767     struct flow flow;
4768     union ofp_action action;
4769
4770     memset(&action, 0, sizeof action);
4771     action.output.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
4772     action.output.len  = htons(sizeof action);
4773     action.output.port = htons(odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx));
4774
4775     flow_extract(packet, 0, ODPP_NONE, &flow);
4776
4777     if (ofproto_send_packet(iface->port->bridge->ofproto, &flow, &action, 1,
4778                             packet)) {
4779         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
4780         VLOG_WARN_RL(&rl, "interface %s: Failed to send packet.", iface->name);
4781     }
4782 }
4783
4784 static struct iface *
4785 iface_create(struct port *port, const struct ovsrec_interface *if_cfg)
4786 {
4787     struct bridge *br = port->bridge;
4788     struct iface *iface;
4789     char *name = if_cfg->name;
4790
4791     iface = xzalloc(sizeof *iface);
4792     iface->port = port;
4793     iface->port_ifidx = port->n_ifaces;
4794     iface->name = xstrdup(name);
4795     iface->dp_ifidx = -1;
4796     iface->tag = tag_create_random();
4797     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
4798     iface->netdev = NULL;
4799     iface->cfg = if_cfg;
4800     iface_set_lacp_defaulted(iface);
4801
4802     if (port->lacp & LACP_ACTIVE) {
4803         iface_set_lacp_expired(iface);
4804     }
4805
4806     shash_add_assert(&br->iface_by_name, iface->name, iface);
4807
4808     if (port->n_ifaces >= port->allocated_ifaces) {
4809         port->ifaces = x2nrealloc(port->ifaces, &port->allocated_ifaces,
4810                                   sizeof *port->ifaces);
4811     }
4812     port->ifaces[port->n_ifaces++] = iface;
4813     if (port->n_ifaces > 1) {
4814         br->has_bonded_ports = true;
4815     }
4816
4817     VLOG_DBG("attached network device %s to port %s", iface->name, port->name);
4818
4819     bridge_flush(br);
4820
4821     return iface;
4822 }
4823
4824 static void
4825 iface_destroy(struct iface *iface)
4826 {
4827     if (iface) {
4828         struct port *port = iface->port;
4829         struct bridge *br = port->bridge;
4830         bool del_active = port->active_iface == iface->port_ifidx;
4831         struct iface *del;
4832
4833         if (port->monitor) {
4834             netdev_monitor_remove(port->monitor, iface->netdev);
4835         }
4836
4837         shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
4838
4839         if (iface->dp_ifidx >= 0) {
4840             hmap_remove(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node);
4841         }
4842
4843         del = port->ifaces[iface->port_ifidx] = port->ifaces[--port->n_ifaces];
4844         del->port_ifidx = iface->port_ifidx;
4845
4846         netdev_close(iface->netdev);
4847
4848         if (del_active) {
4849             ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
4850             bond_choose_active_iface(port);
4851             bond_send_learning_packets(port);
4852         }
4853
4854         cfm_destroy(iface->cfm);
4855
4856         free(iface->name);
4857         free(iface);
4858
4859         bridge_flush(port->bridge);
4860     }
4861 }
4862
4863 static struct iface *
4864 iface_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
4865 {
4866     return shash_find_data(&br->iface_by_name, name);
4867 }
4868
4869 static struct iface *
4870 iface_find(const char *name)
4871 {
4872     const struct bridge *br;
4873
4874     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
4875         struct iface *iface = iface_lookup(br, name);
4876
4877         if (iface) {
4878             return iface;
4879         }
4880     }
4881     return NULL;
4882 }
4883
4884 static struct iface *
4885 iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
4886 {
4887     struct iface *iface;
4888
4889     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (iface, dp_ifidx_node,
4890                              hash_int(dp_ifidx, 0), &br->ifaces) {
4891         if (iface->dp_ifidx == dp_ifidx) {
4892             return iface;
4893         }
4894     }
4895     return NULL;
4896 }
4897
4898 /* Set Ethernet address of 'iface', if one is specified in the configuration
4899  * file. */
4900 static void
4901 iface_set_mac(struct iface *iface)
4902 {
4903     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4904
4905     if (iface->cfg->mac && eth_addr_from_string(iface->cfg->mac, ea)) {
4906         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
4907             VLOG_ERR("interface %s: cannot set MAC to multicast address",
4908                      iface->name);
4909         } else if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
4910             VLOG_ERR("ignoring iface.%s.mac; use bridge.%s.mac instead",
4911                      iface->name, iface->name);
4912         } else {
4913             int error = netdev_set_etheraddr(iface->netdev, ea);
4914             if (error) {
4915                 VLOG_ERR("interface %s: setting MAC failed (%s)",
4916                          iface->name, strerror(error));
4917             }
4918         }
4919     }
4920 }
4921
4922 /* Sets the ofport column of 'if_cfg' to 'ofport'. */
4923 static void
4924 iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *if_cfg, int64_t ofport)
4925 {
4926     if (if_cfg) {
4927         ovsrec_interface_set_ofport(if_cfg, &ofport, 1);
4928     }
4929 }
4930
4931 /* Adds the 'n' key-value pairs in 'keys' in 'values' to 'shash'.
4932  *
4933  * The value strings in '*shash' are taken directly from values[], not copied,
4934  * so the caller should not modify or free them. */
4935 static void
4936 shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
4937                        struct shash *shash)
4938 {
4939     size_t i;
4940
4941     shash_init(shash);
4942     for (i = 0; i < n; i++) {
4943         shash_add(shash, keys[i], values[i]);
4944     }
4945 }
4946
4947 /* Creates 'keys' and 'values' arrays from 'shash'.
4948  *
4949  * Sets 'keys' and 'values' to heap allocated arrays representing the key-value
4950  * pairs in 'shash'.  The caller takes ownership of 'keys' and 'values'.  They
4951  * are populated with with strings taken directly from 'shash' and thus have
4952  * the same ownership of the key-value pairs in shash.
4953  */
4954 static void
4955 shash_to_ovs_idl_map(struct shash *shash,
4956                      char ***keys, char ***values, size_t *n)
4957 {
4958     size_t i, count;
4959     char **k, **v;
4960     struct shash_node *sn;
4961
4962     count = shash_count(shash);
4963
4964     k = xmalloc(count * sizeof *k);
4965     v = xmalloc(count * sizeof *v);
4966
4967     i = 0;
4968     SHASH_FOR_EACH(sn, shash) {
4969         k[i] = sn->name;
4970         v[i] = sn->data;
4971         i++;
4972     }
4973
4974     *n      = count;
4975     *keys   = k;
4976     *values = v;
4977 }
4978
4979 struct iface_delete_queues_cbdata {
4980     struct netdev *netdev;
4981     const struct ovsdb_datum *queues;
4982 };
4983
4984 static bool
4985 queue_ids_include(const struct ovsdb_datum *queues, int64_t target)
4986 {
4987     union ovsdb_atom atom;
4988
4989     atom.integer = target;
4990     return ovsdb_datum_find_key(queues, &atom, OVSDB_TYPE_INTEGER) != UINT_MAX;
4991 }
4992
4993 static void
4994 iface_delete_queues(unsigned int queue_id,
4995                     const struct shash *details OVS_UNUSED, void *cbdata_)
4996 {
4997     struct iface_delete_queues_cbdata *cbdata = cbdata_;
4998
4999     if (!queue_ids_include(cbdata->queues, queue_id)) {
5000         netdev_delete_queue(cbdata->netdev, queue_id);
5001     }
5002 }
5003
5004 static void
5005 iface_update_qos(struct iface *iface, const struct ovsrec_qos *qos)
5006 {
5007     if (!qos || qos->type[0] == '\0') {
5008         netdev_set_qos(iface->netdev, NULL, NULL);
5009     } else {
5010         struct iface_delete_queues_cbdata cbdata;
5011         struct shash details;
5012         size_t i;
5013
5014         /* Configure top-level Qos for 'iface'. */
5015         shash_from_ovs_idl_map(qos->key_other_config, qos->value_other_config,
5016                                qos->n_other_config, &details);
5017         netdev_set_qos(iface->netdev, qos->type, &details);
5018         shash_destroy(&details);
5019
5020         /* Deconfigure queues that were deleted. */
5021         cbdata.netdev = iface->netdev;
5022         cbdata.queues = ovsrec_qos_get_queues(qos, OVSDB_TYPE_INTEGER,
5023                                               OVSDB_TYPE_UUID);
5024         netdev_dump_queues(iface->netdev, iface_delete_queues, &cbdata);
5025
5026         /* Configure queues for 'iface'. */
5027         for (i = 0; i < qos->n_queues; i++) {
5028             const struct ovsrec_queue *queue = qos->value_queues[i];
5029             unsigned int queue_id = qos->key_queues[i];
5030
5031             shash_from_ovs_idl_map(queue->key_other_config,
5032                                    queue->value_other_config,
5033                                    queue->n_other_config, &details);
5034             netdev_set_queue(iface->netdev, queue_id, &details);
5035             shash_destroy(&details);
5036         }
5037     }
5038 }
5039
5040 static void
5041 iface_update_cfm(struct iface *iface)
5042 {
5043     size_t i;
5044     struct cfm *cfm;
5045     uint16_t *remote_mps;
5046     struct ovsrec_monitor *mon;
5047     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN], maid[CCM_MAID_LEN];
5048
5049     mon = iface->cfg->monitor;
5050
5051     if (!mon) {
5052         cfm_destroy(iface->cfm);
5053         iface->cfm = NULL;
5054         return;
5055     }
5056
5057     if (netdev_get_etheraddr(iface->netdev, ea)) {
5058         VLOG_WARN("interface %s: Failed to get ethernet address. "
5059                   "Skipping Monitor.", iface->name);
5060         return;
5061     }
5062
5063     if (!cfm_generate_maid(mon->md_name, mon->ma_name, maid)) {
5064         VLOG_WARN("interface %s: Failed to generate MAID.", iface->name);
5065         return;
5066     }
5067
5068     if (!iface->cfm) {
5069         iface->cfm = cfm_create();
5070     }
5071
5072     cfm           = iface->cfm;
5073     cfm->mpid     = mon->mpid;
5074     cfm->interval = mon->interval ? *mon->interval : 1000;
5075
5076     memcpy(cfm->eth_src, ea, sizeof cfm->eth_src);
5077     memcpy(cfm->maid, maid, sizeof cfm->maid);
5078
5079     remote_mps = xzalloc(mon->n_remote_mps * sizeof *remote_mps);
5080     for(i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
5081         remote_mps[i] = mon->remote_mps[i]->mpid;
5082     }
5083     cfm_update_remote_mps(cfm, remote_mps, mon->n_remote_mps);
5084     free(remote_mps);
5085
5086     if (!cfm_configure(iface->cfm)) {
5087         cfm_destroy(iface->cfm);
5088         iface->cfm = NULL;
5089     }
5090 }
5091 \f
5092 /* Port mirroring. */
5093
5094 static struct mirror *
5095 mirror_find_by_uuid(struct bridge *br, const struct uuid *uuid)
5096 {
5097     int i;
5098
5099     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
5100         struct mirror *m = br->mirrors[i];
5101         if (m && uuid_equals(uuid, &m->uuid)) {
5102             return m;
5103         }
5104     }
5105     return NULL;
5106 }
5107
5108 static void
5109 mirror_reconfigure(struct bridge *br)
5110 {
5111     unsigned long *rspan_vlans;
5112     int i;
5113
5114     /* Get rid of deleted mirrors. */
5115     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
5116         struct mirror *m = br->mirrors[i];
5117         if (m) {
5118             const struct ovsdb_datum *mc;
5119             union ovsdb_atom atom;
5120
5121             mc = ovsrec_bridge_get_mirrors(br->cfg, OVSDB_TYPE_UUID);
5122             atom.uuid = br->mirrors[i]->uuid;
5123             if (ovsdb_datum_find_key(mc, &atom, OVSDB_TYPE_UUID) == UINT_MAX) {
5124                 mirror_destroy(m);
5125             }
5126         }
5127     }
5128
5129     /* Add new mirrors and reconfigure existing ones. */
5130     for (i = 0; i < br->cfg->n_mirrors; i++) {
5131         struct ovsrec_mirror *cfg = br->cfg->mirrors[i];
5132         struct mirror *m = mirror_find_by_uuid(br, &cfg->header_.uuid);
5133         if (m) {
5134             mirror_reconfigure_one(m, cfg);
5135         } else {
5136             mirror_create(br, cfg);
5137         }
5138     }
5139
5140     /* Update port reserved status. */
5141     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
5142         br->ports[i]->is_mirror_output_port = false;
5143     }
5144     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
5145         struct mirror *m = br->mirrors[i];
5146         if (m && m->out_port) {
5147             m->out_port->is_mirror_output_port = true;
5148         }
5149     }
5150
5151     /* Update flooded vlans (for RSPAN). */
5152     rspan_vlans = NULL;
5153     if (br->cfg->n_flood_vlans) {
5154         rspan_vlans = bitmap_allocate(4096);
5155
5156         for (i = 0; i < br->cfg->n_flood_vlans; i++) {
5157             int64_t vlan = br->cfg->flood_vlans[i];
5158             if (vlan >= 0 && vlan < 4096) {
5159                 bitmap_set1(rspan_vlans, vlan);
5160                 VLOG_INFO("bridge %s: disabling learning on vlan %"PRId64,
5161                           br->name, vlan);
5162             } else {
5163                 VLOG_ERR("bridge %s: invalid value %"PRId64 "for flood VLAN",
5164                          br->name, vlan);
5165             }
5166         }
5167     }
5168     if (mac_learning_set_flood_vlans(br->ml, rspan_vlans)) {
5169         bridge_flush(br);
5170     }
5171 }
5172
5173 static void
5174 mirror_create(struct bridge *br, struct ovsrec_mirror *cfg)
5175 {
5176     struct mirror *m;
5177     size_t i;
5178
5179     for (i = 0; ; i++) {
5180         if (i >= MAX_MIRRORS) {
5181             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
5182                       "cannot create %s", br->name, MAX_MIRRORS, cfg->name);
5183             return;
5184         }
5185         if (!br->mirrors[i]) {
5186             break;
5187         }
5188     }
5189
5190     VLOG_INFO("created port mirror %s on bridge %s", cfg->name, br->name);
5191     bridge_flush(br);
5192
5193     br->mirrors[i] = m = xzalloc(sizeof *m);
5194     m->bridge = br;
5195     m->idx = i;
5196     m->name = xstrdup(cfg->name);
5197     shash_init(&m->src_ports);
5198     shash_init(&m->dst_ports);
5199     m->vlans = NULL;
5200     m->n_vlans = 0;
5201     m->out_vlan = -1;
5202     m->out_port = NULL;
5203
5204     mirror_reconfigure_one(m, cfg);
5205 }
5206
5207 static void
5208 mirror_destroy(struct mirror *m)
5209 {
5210     if (m) {
5211         struct bridge *br = m->bridge;
5212         size_t i;
5213
5214         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
5215             br->ports[i]->src_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
5216             br->ports[i]->dst_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
5217         }
5218
5219         shash_destroy(&m->src_ports);
5220         shash_destroy(&m->dst_ports);
5221         free(m->vlans);
5222
5223         m->bridge->mirrors[m->idx] = NULL;
5224         free(m->name);
5225         free(m);
5226
5227         bridge_flush(br);
5228     }
5229 }
5230
5231 static void
5232 mirror_collect_ports(struct mirror *m, struct ovsrec_port **ports, int n_ports,
5233                      struct shash *names)
5234 {
5235     size_t i;
5236
5237     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
5238         const char *name = ports[i]->name;
5239         if (port_lookup(m->bridge, name)) {
5240             shash_add_once(names, name, NULL);
5241         } else {
5242             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s cannot match on nonexistent "
5243                       "port %s", m->bridge->name, m->name, name);
5244         }
5245     }
5246 }
5247
5248 static size_t
5249 mirror_collect_vlans(struct mirror *m, const struct ovsrec_mirror *cfg,
5250                      int **vlans)
5251 {
5252     size_t n_vlans;
5253     size_t i;
5254
5255     *vlans = xmalloc(sizeof **vlans * cfg->n_select_vlan);
5256     n_vlans = 0;
5257     for (i = 0; i < cfg->n_select_vlan; i++) {
5258         int64_t vlan = cfg->select_vlan[i];
5259         if (vlan < 0 || vlan > 4095) {
5260             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s selects invalid VLAN %"PRId64,
5261                       m->bridge->name, m->name, vlan);
5262         } else {
5263             (*vlans)[n_vlans++] = vlan;
5264         }
5265     }
5266     return n_vlans;
5267 }
5268
5269 static bool
5270 vlan_is_mirrored(const struct mirror *m, int vlan)
5271 {
5272     size_t i;
5273
5274     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
5275         if (m->vlans[i] == vlan) {
5276             return true;
5277         }
5278     }
5279     return false;
5280 }
5281
5282 static bool
5283 port_trunks_any_mirrored_vlan(const struct mirror *m, const struct port *p)
5284 {
5285     size_t i;
5286
5287     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
5288         if (port_trunks_vlan(p, m->vlans[i])) {
5289             return true;
5290         }
5291     }
5292     return false;
5293 }
5294
5295 static void
5296 mirror_reconfigure_one(struct mirror *m, struct ovsrec_mirror *cfg)
5297 {
5298     struct shash src_ports, dst_ports;
5299     mirror_mask_t mirror_bit;
5300     struct port *out_port;
5301     int out_vlan;
5302     size_t n_vlans;
5303     int *vlans;
5304     size_t i;
5305
5306     /* Set name. */
5307     if (strcmp(cfg->name, m->name)) {
5308         free(m->name);
5309         m->name = xstrdup(cfg->name);
5310     }
5311
5312     /* Get output port. */
5313     if (cfg->output_port) {
5314         out_port = port_lookup(m->bridge, cfg->output_port->name);
5315         if (!out_port) {
5316             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s outputs to port not on bridge",
5317                      m->bridge->name, m->name);
5318             mirror_destroy(m);
5319             return;
5320         }
5321         out_vlan = -1;
5322
5323         if (cfg->output_vlan) {
5324             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s specifies both output port and "
5325                      "output vlan; ignoring output vlan",
5326                      m->bridge->name, m->name);
5327         }
5328     } else if (cfg->output_vlan) {
5329         out_port = NULL;
5330         out_vlan = *cfg->output_vlan;
5331     } else {
5332         VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s does not specify output; ignoring",
5333                  m->bridge->name, m->name);
5334         mirror_destroy(m);
5335         return;
5336     }
5337
5338     shash_init(&src_ports);
5339     shash_init(&dst_ports);
5340     if (cfg->select_all) {
5341         for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
5342             const char *name = m->bridge->ports[i]->name;
5343             shash_add_once(&src_ports, name, NULL);
5344             shash_add_once(&dst_ports, name, NULL);
5345         }
5346         vlans = NULL;
5347         n_vlans = 0;
5348     } else {
5349         /* Get ports, and drop duplicates and ports that don't exist. */
5350         mirror_collect_ports(m, cfg->select_src_port, cfg->n_select_src_port,
5351                              &src_ports);
5352         mirror_collect_ports(m, cfg->select_dst_port, cfg->n_select_dst_port,
5353                              &dst_ports);
5354
5355         /* Get all the vlans, and drop duplicate and invalid vlans. */
5356         n_vlans = mirror_collect_vlans(m, cfg, &vlans);
5357     }
5358
5359     /* Update mirror data. */
5360     if (!shash_equal_keys(&m->src_ports, &src_ports)
5361         || !shash_equal_keys(&m->dst_ports, &dst_ports)
5362         || m->n_vlans != n_vlans
5363         || memcmp(m->vlans, vlans, sizeof *vlans * n_vlans)
5364         || m->out_port != out_port
5365         || m->out_vlan != out_vlan) {
5366         bridge_flush(m->bridge);
5367     }
5368     shash_swap(&m->src_ports, &src_ports);
5369     shash_swap(&m->dst_ports, &dst_ports);
5370     free(m->vlans);
5371     m->vlans = vlans;
5372     m->n_vlans = n_vlans;
5373     m->out_port = out_port;
5374     m->out_vlan = out_vlan;
5375
5376     /* Update ports. */
5377     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << m->idx;
5378     for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
5379         struct port *port = m->bridge->ports[i];
5380
5381         if (shash_find(&m->src_ports, port->name)
5382             || (m->n_vlans
5383                 && (!port->vlan
5384                     ? port_trunks_any_mirrored_vlan(m, port)
5385                     : vlan_is_mirrored(m, port->vlan)))) {
5386             port->src_mirrors |= mirror_bit;
5387         } else {
5388             port->src_mirrors &= ~mirror_bit;
5389         }
5390
5391         if (shash_find(&m->dst_ports, port->name)) {
5392             port->dst_mirrors |= mirror_bit;
5393         } else {
5394             port->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
5395         }
5396     }
5397
5398     /* Clean up. */
5399     shash_destroy(&src_ports);
5400     shash_destroy(&dst_ports);
5401 }