vswitchd: Avoid segfault when local port is required but missing.
[openvswitch] / vswitchd / bridge.c
1 /* Copyright (c) 2008, 2009 Nicira Networks
2  *
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.
14  */
15
16 #include <config.h>
17 #include "bridge.h"
18 #include <assert.h>
19 #include <errno.h>
20 #include <arpa/inet.h>
21 #include <ctype.h>
22 #include <inttypes.h>
23 #include <net/if.h>
24 #include <openflow/openflow.h>
25 #include <signal.h>
26 #include <stdlib.h>
27 #include <strings.h>
28 #include <sys/stat.h>
29 #include <sys/socket.h>
30 #include <sys/types.h>
31 #include <unistd.h>
32 #include "bitmap.h"
33 #include "coverage.h"
34 #include "dirs.h"
35 #include "dpif.h"
36 #include "dynamic-string.h"
37 #include "flow.h"
38 #include "hash.h"
39 #include "list.h"
40 #include "mac-learning.h"
41 #include "netdev.h"
42 #include "odp-util.h"
43 #include "ofp-print.h"
44 #include "ofpbuf.h"
45 #include "ofproto/netflow.h"
46 #include "ofproto/ofproto.h"
47 #include "packets.h"
48 #include "poll-loop.h"
49 #include "port-array.h"
50 #include "proc-net-compat.h"
51 #include "process.h"
52 #include "sha1.h"
53 #include "shash.h"
54 #include "socket-util.h"
55 #include "svec.h"
56 #include "timeval.h"
57 #include "util.h"
58 #include "unixctl.h"
59 #include "vconn.h"
60 #include "vconn-ssl.h"
61 #include "vswitchd/vswitch-idl.h"
62 #include "xenserver.h"
63 #include "xtoxll.h"
64
65 #define THIS_MODULE VLM_bridge
66 #include "vlog.h"
67
68 struct dst {
69     uint16_t vlan;
70     uint16_t dp_ifidx;
71 };
72
73 struct iface {
74     /* These members are always valid. */
75     struct port *port;          /* Containing port. */
76     size_t port_ifidx;          /* Index within containing port. */
77     char *name;                 /* Host network device name. */
78     tag_type tag;               /* Tag associated with this interface. */
79     long long delay_expires;    /* Time after which 'enabled' may change. */
80
81     /* These members are valid only after bridge_reconfigure() causes them to
82      * be initialized.*/
83     int dp_ifidx;               /* Index within kernel datapath. */
84     struct netdev *netdev;      /* Network device. */
85     bool enabled;               /* May be chosen for flows? */
86
87     /* This member is only valid *during* bridge_reconfigure(). */
88     const struct ovsrec_interface *cfg;
89 };
90
91 #define BOND_MASK 0xff
92 struct bond_entry {
93     int iface_idx;              /* Index of assigned iface, or -1 if none. */
94     uint64_t tx_bytes;          /* Count of bytes recently transmitted. */
95     tag_type iface_tag;         /* Tag associated with iface_idx. */
96 };
97
98 #define MAX_MIRRORS 32
99 typedef uint32_t mirror_mask_t;
100 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
101 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
102 struct mirror {
103     struct bridge *bridge;
104     size_t idx;
105     char *name;
106
107     /* Selection criteria. */
108     struct svec src_ports;
109     struct svec dst_ports;
110     int *vlans;
111     size_t n_vlans;
112
113     /* Output. */
114     struct port *out_port;
115     int out_vlan;
116 };
117
118 #define FLOOD_PORT ((struct port *) 1) /* The 'flood' output port. */
119 struct port {
120     struct bridge *bridge;
121     size_t port_idx;
122     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
123     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1. */
124     char *name;
125
126     /* An ordinary bridge port has 1 interface.
127      * A bridge port for bonding has at least 2 interfaces. */
128     struct iface **ifaces;
129     size_t n_ifaces, allocated_ifaces;
130
131     /* Bonding info. */
132     struct bond_entry *bond_hash; /* An array of (BOND_MASK + 1) elements. */
133     int active_iface;           /* Ifidx on which bcasts accepted, or -1. */
134     tag_type active_iface_tag;  /* Tag for bcast flows. */
135     tag_type no_ifaces_tag;     /* Tag for flows when all ifaces disabled. */
136     int updelay, downdelay;     /* Delay before iface goes up/down, in ms. */
137     bool bond_compat_is_stale;  /* Need to call port_update_bond_compat()? */
138     bool bond_fake_iface;       /* Fake a bond interface for legacy compat? */
139
140     /* Port mirroring info. */
141     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
142     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
143     bool is_mirror_output_port; /* Does port mirroring send frames here? */
144
145     /* This member is only valid *during* bridge_reconfigure(). */
146     const struct ovsrec_port *cfg;
147 };
148
149 #define DP_MAX_PORTS 255
150 struct bridge {
151     struct list node;           /* Node in global list of bridges. */
152     char *name;                 /* User-specified arbitrary name. */
153     struct mac_learning *ml;    /* MAC learning table. */
154     bool sent_config_request;   /* Successfully sent config request? */
155     uint8_t default_ea[ETH_ADDR_LEN]; /* Default MAC. */
156
157     /* Support for remote controllers. */
158     char *controller;           /* NULL if there is no remote controller;
159                                  * "discover" to do controller discovery;
160                                  * otherwise a vconn name. */
161
162     /* OpenFlow switch processing. */
163     struct ofproto *ofproto;    /* OpenFlow switch. */
164
165     /* Kernel datapath information. */
166     struct dpif *dpif;          /* Datapath. */
167     struct port_array ifaces;   /* Indexed by kernel datapath port number. */
168
169     /* Bridge ports. */
170     struct port **ports;
171     size_t n_ports, allocated_ports;
172
173     /* Bonding. */
174     bool has_bonded_ports;
175     long long int bond_next_rebalance;
176
177     /* Flow tracking. */
178     bool flush;
179
180     /* Flow statistics gathering. */
181     time_t next_stats_request;
182
183     /* Port mirroring. */
184     struct mirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
185
186     /* This member is only valid *during* bridge_reconfigure(). */
187     const struct ovsrec_bridge *cfg;
188 };
189
190 /* List of all bridges. */
191 static struct list all_bridges = LIST_INITIALIZER(&all_bridges);
192
193 /* Maximum number of datapaths. */
194 enum { DP_MAX = 256 };
195
196 static struct bridge *bridge_create(const char *name);
197 static void bridge_destroy(struct bridge *);
198 static struct bridge *bridge_lookup(const char *name);
199 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_dump_flows;
200 static int bridge_run_one(struct bridge *);
201 static void bridge_reconfigure_one(const struct ovsrec_open_vswitch *,
202                                    struct bridge *);
203 static void bridge_reconfigure_controller(const struct ovsrec_open_vswitch *,
204                                           struct bridge *);
205 static void bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *, struct shash *ifaces);
206 static void bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *);
207 static void bridge_flush(struct bridge *);
208 static void bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *,
209                                       uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
210                                       struct iface **hw_addr_iface);
211 static uint64_t bridge_pick_datapath_id(struct bridge *,
212                                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
213                                         struct iface *hw_addr_iface);
214 static struct iface *bridge_get_local_iface(struct bridge *);
215 static uint64_t dpid_from_hash(const void *, size_t nbytes);
216
217 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_fdb_show;
218
219 static void bond_init(void);
220 static void bond_run(struct bridge *);
221 static void bond_wait(struct bridge *);
222 static void bond_rebalance_port(struct port *);
223 static void bond_send_learning_packets(struct port *);
224 static void bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable);
225
226 static struct port *port_create(struct bridge *, const char *name);
227 static void port_reconfigure(struct port *, const struct ovsrec_port *);
228 static void port_destroy(struct port *);
229 static struct port *port_lookup(const struct bridge *, const char *name);
230 static struct iface *port_lookup_iface(const struct port *, const char *name);
231 static struct port *port_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
232                                        uint16_t dp_ifidx);
233 static void port_update_bond_compat(struct port *);
234 static void port_update_vlan_compat(struct port *);
235 static void port_update_bonding(struct port *);
236
237 #if 0
238 static void mirror_create(struct bridge *, const char *name);
239 static void mirror_destroy(struct mirror *);
240 static void mirror_reconfigure(struct bridge *);
241 static void mirror_reconfigure_one(struct mirror *);
242 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *, int vlan);
243 #else
244 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *m UNUSED, int vlan UNUSED)
245 {
246     return false;
247 }
248 #endif
249
250 static struct iface *iface_create(struct port *port, 
251                                   const struct ovsrec_interface *if_cfg);
252 static void iface_destroy(struct iface *);
253 static struct iface *iface_lookup(const struct bridge *, const char *name);
254 static struct iface *iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
255                                          uint16_t dp_ifidx);
256 static bool iface_is_internal(const struct bridge *, const char *name);
257 static void iface_set_mac(struct iface *);
258
259 /* Hooks into ofproto processing. */
260 static struct ofhooks bridge_ofhooks;
261 \f
262 /* Public functions. */
263
264 /* Adds the name of each interface used by a bridge, including local and
265  * internal ports, to 'svec'. */
266 void
267 bridge_get_ifaces(struct svec *svec) 
268 {
269     struct bridge *br, *next;
270     size_t i, j;
271
272     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, struct bridge, node, &all_bridges) {
273         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
274             struct port *port = br->ports[i];
275
276             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
277                 struct iface *iface = port->ifaces[j];
278                 if (iface->dp_ifidx < 0) {
279                     VLOG_ERR("%s interface not in datapath %s, ignoring",
280                              iface->name, dpif_name(br->dpif));
281                 } else {
282                     if (iface->dp_ifidx != ODPP_LOCAL) {
283                         svec_add(svec, iface->name);
284                     }
285                 }
286             }
287         }
288     }
289 }
290
291 void
292 bridge_init(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
293 {
294     struct svec bridge_names;
295     struct svec dpif_names;
296     size_t i;
297
298     unixctl_command_register("fdb/show", bridge_unixctl_fdb_show, NULL);
299
300     svec_init(&bridge_names);
301     for (i = 0; i < cfg->n_bridges; i++) {
302         svec_add(&bridge_names, cfg->bridges[i]->name);
303     }
304     svec_sort(&bridge_names);
305
306     svec_init(&dpif_names);
307     dp_enumerate(&dpif_names);
308     for (i = 0; i < dpif_names.n; i++) {
309         const char *dpif_name = dpif_names.names[i];
310         struct dpif *dpif;
311         int retval;
312
313         retval = dpif_open(dpif_name, &dpif);
314         if (!retval) {
315             struct svec all_names;
316             size_t j;
317
318             svec_init(&all_names);
319             dpif_get_all_names(dpif, &all_names);
320             for (j = 0; j < all_names.n; j++) {
321                 if (svec_contains(&bridge_names, all_names.names[j])) {
322                     goto found;
323                 }
324             }
325             dpif_delete(dpif);
326         found:
327             svec_destroy(&all_names);
328             dpif_close(dpif);
329         }
330     }
331     svec_destroy(&dpif_names);
332
333     unixctl_command_register("bridge/dump-flows", bridge_unixctl_dump_flows,
334                              NULL);
335
336     bond_init();
337     bridge_reconfigure(cfg);
338 }
339
340 #ifdef HAVE_OPENSSL
341 static bool
342 config_string_change(const char *value, char **valuep)
343 {
344     if (value && (!*valuep || strcmp(value, *valuep))) {
345         free(*valuep);
346         *valuep = xstrdup(value);
347         return true;
348     } else {
349         return false;
350     }
351 }
352
353 static void
354 bridge_configure_ssl(const struct ovsrec_ssl *ssl)
355 {
356     /* XXX SSL should be configurable on a per-bridge basis.
357      * XXX should be possible to de-configure SSL. */
358     static char *private_key_file;
359     static char *certificate_file;
360     static char *cacert_file;
361     struct stat s;
362
363     if (!ssl) {
364         /* XXX We can't un-set SSL settings. */
365         return;
366     }
367
368     if (config_string_change(ssl->private_key, &private_key_file)) {
369         vconn_ssl_set_private_key_file(private_key_file);
370     }
371
372     if (config_string_change(ssl->certificate, &certificate_file)) {
373         vconn_ssl_set_certificate_file(certificate_file);
374     }
375
376     /* We assume that even if the filename hasn't changed, if the CA cert 
377      * file has been removed, that we want to move back into
378      * boot-strapping mode.  This opens a small security hole, because
379      * the old certificate will still be trusted until vSwitch is
380      * restarted.  We may want to address this in vconn's SSL library. */
381     if (config_string_change(ssl->ca_cert, &cacert_file)
382         || (cacert_file && stat(cacert_file, &s) && errno == ENOENT)) {
383         vconn_ssl_set_ca_cert_file(cacert_file, ssl->bootstrap_ca_cert);
384     }
385 }
386 #endif
387
388 /* Attempt to create the network device 'iface_name' through the netdev
389  * library. */
390 static int
391 set_up_iface(const struct ovsrec_interface *iface_cfg, bool create) 
392 {
393     struct shash_node *node;
394     struct shash options;
395     int error;
396     size_t i;
397
398     /* If a type is not explicitly declared, then assume it's an existing
399      * "system" device. */
400     if (iface_cfg->type[0] == '\0' || !strcmp(iface_cfg->type, "system")) {
401         return 0;
402     }
403
404     shash_init(&options);
405     for (i = 0; i < iface_cfg->n_options; i++) {
406         shash_add(&options, iface_cfg->key_options[i],
407                   xstrdup(iface_cfg->value_options[i]));
408     }
409
410     if (create) {
411         error = netdev_create(iface_cfg->name, iface_cfg->type, &options);
412     } else {
413         /* xxx Check to make sure that the type hasn't changed. */
414         error = netdev_reconfigure(iface_cfg->name, &options);
415     }
416
417     SHASH_FOR_EACH (node, &options) {
418         free(node->data);
419     }
420     shash_destroy(&options);
421
422     return error;
423 }
424
425 static int
426 reconfigure_iface(const struct ovsrec_interface *iface_cfg)
427 {
428     return set_up_iface(iface_cfg, false);
429 }
430
431
432 /* iterate_and_prune_ifaces() callback function that opens the network device
433  * for 'iface', if it is not already open, and retrieves the interface's MAC
434  * address and carrier status. */
435 static bool
436 init_iface_netdev(struct bridge *br UNUSED, struct iface *iface,
437                   void *aux UNUSED)
438 {
439     if (iface->netdev) {
440         return true;
441     } else if (!netdev_open(iface->name, NETDEV_ETH_TYPE_NONE,
442                             &iface->netdev)) {
443         netdev_get_carrier(iface->netdev, &iface->enabled);
444         return true;
445     } else {
446         /* If the network device can't be opened, then we're not going to try
447          * to do anything with this interface. */
448         return false;
449     }
450 }
451
452 static bool
453 check_iface_dp_ifidx(struct bridge *br, struct iface *iface, void *aux UNUSED)
454 {
455     if (iface->dp_ifidx >= 0) {
456         VLOG_DBG("%s has interface %s on port %d",
457                  dpif_name(br->dpif),
458                  iface->name, iface->dp_ifidx);
459         return true;
460     } else {
461         VLOG_ERR("%s interface not in %s, dropping",
462                  iface->name, dpif_name(br->dpif));
463         return false;
464     }
465 }
466
467 static bool
468 set_iface_properties(struct bridge *br UNUSED, struct iface *iface,
469                    void *aux UNUSED)
470 {
471     /* Set policing attributes. */
472     netdev_set_policing(iface->netdev,
473                         iface->cfg->ingress_policing_rate,
474                         iface->cfg->ingress_policing_burst);
475
476     /* Set MAC address of internal interfaces other than the local
477      * interface. */
478     if (iface->dp_ifidx != ODPP_LOCAL
479         && iface_is_internal(br, iface->name)) {
480         iface_set_mac(iface);
481     }
482
483     return true;
484 }
485
486 /* Calls 'cb' for each interfaces in 'br', passing along the 'aux' argument.
487  * Deletes from 'br' all the interfaces for which 'cb' returns false, and then
488  * deletes from 'br' any ports that no longer have any interfaces. */
489 static void
490 iterate_and_prune_ifaces(struct bridge *br,
491                          bool (*cb)(struct bridge *, struct iface *,
492                                     void *aux),
493                          void *aux)
494 {
495     size_t i, j;
496
497     for (i = 0; i < br->n_ports; ) {
498         struct port *port = br->ports[i];
499         for (j = 0; j < port->n_ifaces; ) {
500             struct iface *iface = port->ifaces[j];
501             if (cb(br, iface, aux)) {
502                 j++;
503             } else {
504                 iface_destroy(iface);
505             }
506         }
507
508         if (port->n_ifaces) {
509             i++;
510         } else  {
511             VLOG_ERR("%s port has no interfaces, dropping", port->name);
512             port_destroy(port);
513         }
514     }
515 }
516
517 void
518 bridge_reconfigure(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg)
519 {
520     struct shash old_br, new_br;
521     struct shash_node *node;
522     struct bridge *br, *next;
523     size_t i;
524
525     COVERAGE_INC(bridge_reconfigure);
526
527     /* Collect old and new bridges. */
528     shash_init(&old_br);
529     shash_init(&new_br);
530     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
531         shash_add(&old_br, br->name, br);
532     }
533     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_bridges; i++) {
534         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs_cfg->bridges[i];
535         if (!shash_add_once(&new_br, br_cfg->name, br_cfg)) {
536             VLOG_WARN("more than one bridge named %s", br_cfg->name);
537         }
538     }
539
540     /* Get rid of deleted bridges and add new bridges. */
541     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, struct bridge, node, &all_bridges) {
542         struct ovsrec_bridge *br_cfg = shash_find_data(&new_br, br->name);
543         if (br_cfg) {
544             br->cfg = br_cfg;
545         } else {
546             bridge_destroy(br);
547         }
548     }
549     SHASH_FOR_EACH (node, &new_br) {
550         const char *br_name = node->name;
551         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = node->data;
552         if (!shash_find_data(&old_br, br_name)) {
553             br = bridge_create(br_name);
554             if (br) {
555                 br->cfg = br_cfg;
556             }
557         }
558     }
559     shash_destroy(&old_br);
560     shash_destroy(&new_br);
561
562 #ifdef HAVE_OPENSSL
563     /* Configure SSL. */
564     bridge_configure_ssl(ovs_cfg->ssl);
565 #endif
566
567     /* Reconfigure all bridges. */
568     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
569         bridge_reconfigure_one(ovs_cfg, br);
570     }
571
572     /* Add and delete ports on all datapaths.
573      *
574      * The kernel will reject any attempt to add a given port to a datapath if
575      * that port already belongs to a different datapath, so we must do all
576      * port deletions before any port additions. */
577     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
578         struct odp_port *dpif_ports;
579         size_t n_dpif_ports;
580         struct shash want_ifaces;
581
582         dpif_port_list(br->dpif, &dpif_ports, &n_dpif_ports);
583         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
584         for (i = 0; i < n_dpif_ports; i++) {
585             const struct odp_port *p = &dpif_ports[i];
586             if (!shash_find(&want_ifaces, p->devname)
587                 && strcmp(p->devname, br->name)) {
588                 int retval = dpif_port_del(br->dpif, p->port);
589                 if (retval) {
590                     VLOG_ERR("failed to remove %s interface from %s: %s",
591                              p->devname, dpif_name(br->dpif),
592                              strerror(retval));
593                 }
594             }
595         }
596         shash_destroy(&want_ifaces);
597         free(dpif_ports);
598     }
599     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
600         struct odp_port *dpif_ports;
601         size_t n_dpif_ports;
602         struct shash cur_ifaces, want_ifaces;
603         struct shash_node *node;
604
605         /* Get the set of interfaces currently in this datapath. */
606         dpif_port_list(br->dpif, &dpif_ports, &n_dpif_ports);
607         shash_init(&cur_ifaces);
608         for (i = 0; i < n_dpif_ports; i++) {
609             const char *name = dpif_ports[i].devname;
610             if (!shash_find(&cur_ifaces, name)) {
611                 shash_add(&cur_ifaces, name, NULL);
612             }
613         }
614         free(dpif_ports);
615
616         /* Get the set of interfaces we want on this datapath. */
617         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
618
619         SHASH_FOR_EACH (node, &want_ifaces) {
620             const char *if_name = node->name;
621             struct iface *iface = node->data;
622
623             if (shash_find(&cur_ifaces, if_name)) {
624                 /* Already exists, just reconfigure it. */
625                 if (iface) {
626                     reconfigure_iface(iface->cfg);
627                 }
628             } else {
629                 /* Need to add to datapath. */
630                 bool internal;
631                 int error;
632
633                 /* Add to datapath. */
634                 internal = iface_is_internal(br, if_name);
635                 error = dpif_port_add(br->dpif, if_name,
636                                       internal ? ODP_PORT_INTERNAL : 0, NULL);
637                 if (error == EFBIG) {
638                     VLOG_ERR("ran out of valid port numbers on %s",
639                              dpif_name(br->dpif));
640                     break;
641                 } else if (error) {
642                     VLOG_ERR("failed to add %s interface to %s: %s",
643                              if_name, dpif_name(br->dpif), strerror(error));
644                 }
645             }
646         }
647         shash_destroy(&cur_ifaces);
648         shash_destroy(&want_ifaces);
649     }
650     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
651         uint8_t ea[8];
652         uint64_t dpid;
653         struct iface *local_iface;
654         struct iface *hw_addr_iface;
655
656         bridge_fetch_dp_ifaces(br);
657         iterate_and_prune_ifaces(br, init_iface_netdev, NULL);
658
659         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface_dp_ifidx, NULL);
660
661         /* Pick local port hardware address, datapath ID. */
662         bridge_pick_local_hw_addr(br, ea, &hw_addr_iface);
663         local_iface = bridge_get_local_iface(br);
664         if (local_iface) {
665             int error = netdev_set_etheraddr(local_iface->netdev, ea);
666             if (error) {
667                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
668                 VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: failed to set bridge "
669                             "Ethernet address: %s",
670                             br->name, strerror(error));
671             }
672         }
673
674         dpid = bridge_pick_datapath_id(br, ea, hw_addr_iface);
675         ofproto_set_datapath_id(br->ofproto, dpid);
676
677         /* Set NetFlow configuration on this bridge. */
678         if (br->cfg->netflow) {
679             struct ovsrec_netflow *nf_cfg = br->cfg->netflow;
680             struct netflow_options opts;
681
682             memset(&opts, 0, sizeof opts);
683
684             dpif_get_netflow_ids(br->dpif, &opts.engine_type, &opts.engine_id);
685             if (nf_cfg->engine_type) {
686                 opts.engine_type = nf_cfg->engine_type;
687             }
688             if (nf_cfg->engine_id) {
689                 opts.engine_id = nf_cfg->engine_id;
690             }
691
692             opts.active_timeout = nf_cfg->active_timeout;
693             if (!opts.active_timeout) {
694                 opts.active_timeout = -1;
695             } else if (opts.active_timeout < 0) {
696                 VLOG_WARN("bridge %s: active timeout interval set to negative "
697                           "value, using default instead (%d seconds)", br->name,
698                           NF_ACTIVE_TIMEOUT_DEFAULT);
699                 opts.active_timeout = -1;
700             }
701
702             opts.add_id_to_iface = nf_cfg->add_id_to_interface;
703             if (opts.add_id_to_iface) {
704                 if (opts.engine_id > 0x7f) {
705                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling may conflict "
706                               "with another vswitch, choose an engine id less "
707                               "than 128", br->name);
708                 }
709                 if (br->n_ports > 508) {
710                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling will conflict "
711                               "with another port when more than 508 ports are "
712                               "used", br->name);
713                 }
714             }
715
716             opts.collectors.n = nf_cfg->n_targets;
717             opts.collectors.names = nf_cfg->targets;
718             if (ofproto_set_netflow(br->ofproto, &opts)) {
719                 VLOG_ERR("bridge %s: problem setting netflow collectors", 
720                          br->name);
721             }
722         } else {
723             ofproto_set_netflow(br->ofproto, NULL);
724         }
725
726         /* Update the controller and related settings.  It would be more
727          * straightforward to call this from bridge_reconfigure_one(), but we
728          * can't do it there for two reasons.  First, and most importantly, at
729          * that point we don't know the dp_ifidx of any interfaces that have
730          * been added to the bridge (because we haven't actually added them to
731          * the datapath).  Second, at that point we haven't set the datapath ID
732          * yet; when a controller is configured, resetting the datapath ID will
733          * immediately disconnect from the controller, so it's better to set
734          * the datapath ID before the controller. */
735         bridge_reconfigure_controller(ovs_cfg, br);
736     }
737     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
738         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
739             struct port *port = br->ports[i];
740
741             port_update_vlan_compat(port);
742             port_update_bonding(port);
743         }
744     }
745     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
746         iterate_and_prune_ifaces(br, set_iface_properties, NULL);
747     }
748 }
749
750 static void
751 bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *br, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
752                           struct iface **hw_addr_iface)
753 {
754     size_t i, j;
755     int error;
756
757     *hw_addr_iface = NULL;
758
759     /* Did the user request a particular MAC? */
760     if (br->cfg->hwaddr && eth_addr_from_string(br->cfg->hwaddr, ea)) {
761         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
762             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to multicast "
763                      "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
764         } else if (eth_addr_is_zero(ea)) {
765             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to zero", br->name);
766         } else {
767             return;
768         }
769     }
770
771     /* Otherwise choose the minimum MAC address among all of the interfaces.
772      * (Xen uses FE:FF:FF:FF:FF:FF for virtual interfaces so this will get the
773      * MAC of the physical interface in such an environment.) */
774     memset(ea, 0xff, sizeof ea);
775     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
776         struct port *port = br->ports[i];
777         uint8_t iface_ea[ETH_ADDR_LEN];
778         struct iface *iface;
779
780         /* Mirror output ports don't participate. */
781         if (port->is_mirror_output_port) {
782             continue;
783         }
784
785         /* Choose the MAC address to represent the port. */
786         if (port->cfg->mac && eth_addr_from_string(port->cfg->mac, iface_ea)) {
787             /* Find the interface with this Ethernet address (if any) so that
788              * we can provide the correct devname to the caller. */
789             iface = NULL;
790             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
791                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
792                 uint8_t candidate_ea[ETH_ADDR_LEN];
793                 if (!netdev_get_etheraddr(candidate->netdev, candidate_ea)
794                     && eth_addr_equals(iface_ea, candidate_ea)) {
795                     iface = candidate;
796                 }
797             }
798         } else {
799             /* Choose the interface whose MAC address will represent the port.
800              * The Linux kernel bonding code always chooses the MAC address of
801              * the first slave added to a bond, and the Fedora networking
802              * scripts always add slaves to a bond in alphabetical order, so
803              * for compatibility we choose the interface with the name that is
804              * first in alphabetical order. */
805             iface = port->ifaces[0];
806             for (j = 1; j < port->n_ifaces; j++) {
807                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
808                 if (strcmp(candidate->name, iface->name) < 0) {
809                     iface = candidate;
810                 }
811             }
812
813             /* The local port doesn't count (since we're trying to choose its
814              * MAC address anyway).  Other internal ports don't count because
815              * we really want a physical MAC if we can get it, and internal
816              * ports typically have randomly generated MACs. */
817             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL
818                 || !strcmp(iface->cfg->type, "internal")) {
819                 continue;
820             }
821
822             /* Grab MAC. */
823             error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, iface_ea);
824             if (error) {
825                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
826                 VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to obtain Ethernet address of %s: %s",
827                             iface->name, strerror(error));
828                 continue;
829             }
830         }
831
832         /* Compare against our current choice. */
833         if (!eth_addr_is_multicast(iface_ea) &&
834             !eth_addr_is_reserved(iface_ea) &&
835             !eth_addr_is_zero(iface_ea) &&
836             memcmp(iface_ea, ea, ETH_ADDR_LEN) < 0)
837         {
838             memcpy(ea, iface_ea, ETH_ADDR_LEN);
839             *hw_addr_iface = iface;
840         }
841     }
842     if (eth_addr_is_multicast(ea) || eth_addr_is_vif(ea)) {
843         memcpy(ea, br->default_ea, ETH_ADDR_LEN);
844         *hw_addr_iface = NULL;
845         VLOG_WARN("bridge %s: using default bridge Ethernet "
846                   "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
847     } else {
848         VLOG_DBG("bridge %s: using bridge Ethernet address "ETH_ADDR_FMT,
849                  br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
850     }
851 }
852
853 /* Choose and returns the datapath ID for bridge 'br' given that the bridge
854  * Ethernet address is 'bridge_ea'.  If 'bridge_ea' is the Ethernet address of
855  * an interface on 'br', then that interface must be passed in as
856  * 'hw_addr_iface'; if 'bridge_ea' was derived some other way, then
857  * 'hw_addr_iface' must be passed in as a null pointer. */
858 static uint64_t
859 bridge_pick_datapath_id(struct bridge *br,
860                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
861                         struct iface *hw_addr_iface)
862 {
863     /*
864      * The procedure for choosing a bridge MAC address will, in the most
865      * ordinary case, also choose a unique MAC that we can use as a datapath
866      * ID.  In some special cases, though, multiple bridges will end up with
867      * the same MAC address.  This is OK for the bridges, but it will confuse
868      * the OpenFlow controller, because each datapath needs a unique datapath
869      * ID.
870      *
871      * Datapath IDs must be unique.  It is also very desirable that they be
872      * stable from one run to the next, so that policy set on a datapath
873      * "sticks".
874      */
875     uint64_t dpid;
876
877     if (br->cfg->datapath_id
878         && dpid_from_string(br->cfg->datapath_id, &dpid)) {
879         return dpid;
880     }
881
882     if (hw_addr_iface) {
883         int vlan;
884         if (!netdev_get_vlan_vid(hw_addr_iface->netdev, &vlan)) {
885             /*
886              * A bridge whose MAC address is taken from a VLAN network device
887              * (that is, a network device created with vconfig(8) or similar
888              * tool) will have the same MAC address as a bridge on the VLAN
889              * device's physical network device.
890              *
891              * Handle this case by hashing the physical network device MAC
892              * along with the VLAN identifier.
893              */
894             uint8_t buf[ETH_ADDR_LEN + 2];
895             memcpy(buf, bridge_ea, ETH_ADDR_LEN);
896             buf[ETH_ADDR_LEN] = vlan >> 8;
897             buf[ETH_ADDR_LEN + 1] = vlan;
898             return dpid_from_hash(buf, sizeof buf);
899         } else {
900             /*
901              * Assume that this bridge's MAC address is unique, since it
902              * doesn't fit any of the cases we handle specially.
903              */
904         }
905     } else {
906         /*
907          * A purely internal bridge, that is, one that has no non-virtual
908          * network devices on it at all, is more difficult because it has no
909          * natural unique identifier at all.
910          *
911          * When the host is a XenServer, we handle this case by hashing the
912          * host's UUID with the name of the bridge.  Names of bridges are
913          * persistent across XenServer reboots, although they can be reused if
914          * an internal network is destroyed and then a new one is later
915          * created, so this is fairly effective.
916          *
917          * When the host is not a XenServer, we punt by using a random MAC
918          * address on each run.
919          */
920         const char *host_uuid = xenserver_get_host_uuid();
921         if (host_uuid) {
922             char *combined = xasprintf("%s,%s", host_uuid, br->name);
923             dpid = dpid_from_hash(combined, strlen(combined));
924             free(combined);
925             return dpid;
926         }
927     }
928
929     return eth_addr_to_uint64(bridge_ea);
930 }
931
932 static uint64_t
933 dpid_from_hash(const void *data, size_t n)
934 {
935     uint8_t hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
936
937     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof hash >= ETH_ADDR_LEN);
938     sha1_bytes(data, n, hash);
939     eth_addr_mark_random(hash);
940     return eth_addr_to_uint64(hash);
941 }
942
943 int
944 bridge_run(void)
945 {
946     struct bridge *br, *next;
947     int retval;
948
949     retval = 0;
950     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, struct bridge, node, &all_bridges) {
951         int error = bridge_run_one(br);
952         if (error) {
953             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
954             VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: datapath was destroyed externally, "
955                         "forcing reconfiguration", br->name);
956             if (!retval) {
957                 retval = error;
958             }
959         }
960     }
961     return retval;
962 }
963
964 void
965 bridge_wait(void)
966 {
967     struct bridge *br;
968
969     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
970         ofproto_wait(br->ofproto);
971         if (br->controller) {
972             continue;
973         }
974
975         mac_learning_wait(br->ml);
976         bond_wait(br);
977     }
978 }
979
980 /* Forces 'br' to revalidate all of its flows.  This is appropriate when 'br''s
981  * configuration changes.  */
982 static void
983 bridge_flush(struct bridge *br)
984 {
985     COVERAGE_INC(bridge_flush);
986     br->flush = true;
987     mac_learning_flush(br->ml);
988 }
989
990 /* Returns the 'br' interface for the ODPP_LOCAL port, or null if 'br' has no
991  * such interface. */
992 static struct iface *
993 bridge_get_local_iface(struct bridge *br)
994 {
995     size_t i, j;
996
997     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
998         struct port *port = br->ports[i];
999         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1000             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1001             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
1002                 return iface;
1003             }
1004         }
1005     }
1006
1007     return NULL;
1008 }
1009 \f
1010 /* Bridge unixctl user interface functions. */
1011 static void
1012 bridge_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
1013                         const char *args, void *aux UNUSED)
1014 {
1015     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1016     const struct bridge *br;
1017     const struct mac_entry *e;
1018
1019     br = bridge_lookup(args);
1020     if (!br) {
1021         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
1022         return;
1023     }
1024
1025     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
1026     LIST_FOR_EACH (e, struct mac_entry, lru_node, &br->ml->lrus) {
1027         if (e->port < 0 || e->port >= br->n_ports) {
1028             continue;
1029         }
1030         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
1031                       br->ports[e->port]->ifaces[0]->dp_ifidx,
1032                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
1033     }
1034     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1035     ds_destroy(&ds);
1036 }
1037 \f
1038 /* Bridge reconfiguration functions. */
1039
1040 static struct bridge *
1041 bridge_create(const char *name)
1042 {
1043     struct bridge *br;
1044     int error;
1045
1046     assert(!bridge_lookup(name));
1047     br = xzalloc(sizeof *br);
1048
1049     error = dpif_create_and_open(name, &br->dpif);
1050     if (error) {
1051         free(br);
1052         return NULL;
1053     }
1054     dpif_flow_flush(br->dpif);
1055
1056     error = ofproto_create(name, &bridge_ofhooks, br, &br->ofproto);
1057     if (error) {
1058         VLOG_ERR("failed to create switch %s: %s", name, strerror(error));
1059         dpif_delete(br->dpif);
1060         dpif_close(br->dpif);
1061         free(br);
1062         return NULL;
1063     }
1064
1065     br->name = xstrdup(name);
1066     br->ml = mac_learning_create();
1067     br->sent_config_request = false;
1068     eth_addr_random(br->default_ea);
1069
1070     port_array_init(&br->ifaces);
1071
1072     br->flush = false;
1073     br->bond_next_rebalance = time_msec() + 10000;
1074
1075     list_push_back(&all_bridges, &br->node);
1076
1077     VLOG_INFO("created bridge %s on %s", br->name, dpif_name(br->dpif));
1078
1079     return br;
1080 }
1081
1082 static void
1083 bridge_destroy(struct bridge *br)
1084 {
1085     if (br) {
1086         int error;
1087
1088         while (br->n_ports > 0) {
1089             port_destroy(br->ports[br->n_ports - 1]);
1090         }
1091         list_remove(&br->node);
1092         error = dpif_delete(br->dpif);
1093         if (error && error != ENOENT) {
1094             VLOG_ERR("failed to delete %s: %s",
1095                      dpif_name(br->dpif), strerror(error));
1096         }
1097         dpif_close(br->dpif);
1098         ofproto_destroy(br->ofproto);
1099         free(br->controller);
1100         mac_learning_destroy(br->ml);
1101         port_array_destroy(&br->ifaces);
1102         free(br->ports);
1103         free(br->name);
1104         free(br);
1105     }
1106 }
1107
1108 static struct bridge *
1109 bridge_lookup(const char *name)
1110 {
1111     struct bridge *br;
1112
1113     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
1114         if (!strcmp(br->name, name)) {
1115             return br;
1116         }
1117     }
1118     return NULL;
1119 }
1120
1121 bool
1122 bridge_exists(const char *name)
1123 {
1124     return bridge_lookup(name) ? true : false;
1125 }
1126
1127 uint64_t
1128 bridge_get_datapathid(const char *name)
1129 {
1130     struct bridge *br = bridge_lookup(name);
1131     return br ? ofproto_get_datapath_id(br->ofproto) : 0;
1132 }
1133
1134 /* Handle requests for a listing of all flows known by the OpenFlow
1135  * stack, including those normally hidden. */
1136 static void
1137 bridge_unixctl_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
1138                           const char *args, void *aux UNUSED)
1139 {
1140     struct bridge *br;
1141     struct ds results;
1142     
1143     br = bridge_lookup(args);
1144     if (!br) {
1145         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1146         return;
1147     }
1148
1149     ds_init(&results);
1150     ofproto_get_all_flows(br->ofproto, &results);
1151
1152     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
1153     ds_destroy(&results);
1154 }
1155
1156 static int
1157 bridge_run_one(struct bridge *br)
1158 {
1159     int error;
1160
1161     error = ofproto_run1(br->ofproto);
1162     if (error) {
1163         return error;
1164     }
1165
1166     mac_learning_run(br->ml, ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
1167     bond_run(br);
1168
1169     error = ofproto_run2(br->ofproto, br->flush);
1170     br->flush = false;
1171
1172     return error;
1173 }
1174
1175 static const struct ovsrec_controller *
1176 bridge_get_controller(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
1177                       const struct bridge *br)
1178 {
1179     const struct ovsrec_controller *controller;
1180
1181     controller = (br->cfg->controller ? br->cfg->controller
1182                   : ovs_cfg->controller ? ovs_cfg->controller
1183                   : NULL);
1184
1185     if (controller && !strcmp(controller->target, "none")) {
1186         return NULL;
1187     }
1188
1189     return controller;
1190 }
1191
1192 static bool
1193 check_duplicate_ifaces(struct bridge *br, struct iface *iface, void *ifaces_)
1194 {
1195     struct svec *ifaces = ifaces_;
1196     if (!svec_contains(ifaces, iface->name)) {
1197         svec_add(ifaces, iface->name);
1198         svec_sort(ifaces);
1199         return true;
1200     } else {
1201         VLOG_ERR("bridge %s: %s interface is on multiple ports, "
1202                  "removing from %s",
1203                  br->name, iface->name, iface->port->name);
1204         return false;
1205     }
1206 }
1207
1208 static void
1209 bridge_reconfigure_one(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
1210                        struct bridge *br)
1211 {
1212     struct shash old_ports, new_ports;
1213     struct svec ifaces;
1214     struct svec listeners, old_listeners;
1215     struct svec snoops, old_snoops;
1216     struct shash_node *node;
1217     uint64_t mgmt_id;
1218     size_t i;
1219
1220     /* Collect old ports. */
1221     shash_init(&old_ports);
1222     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1223         shash_add(&old_ports, br->ports[i]->name, br->ports[i]);
1224     }
1225
1226     /* Collect new ports. */
1227     shash_init(&new_ports);
1228     for (i = 0; i < br->cfg->n_ports; i++) {
1229         const char *name = br->cfg->ports[i]->name;
1230         if (!shash_add_once(&new_ports, name, br->cfg->ports[i])) {
1231             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as bridge port",
1232                       br->name, name);
1233         }
1234     }
1235
1236     /* If we have a controller, then we need a local port.  Complain if the
1237      * user didn't specify one.
1238      *
1239      * XXX perhaps we should synthesize a port ourselves in this case. */
1240     if (bridge_get_controller(ovs_cfg, br)) {
1241         char local_name[IF_NAMESIZE];
1242         int error;
1243
1244         error = dpif_port_get_name(br->dpif, ODPP_LOCAL,
1245                                    local_name, sizeof local_name);
1246         if (!error && !shash_find(&new_ports, local_name)) {
1247             VLOG_WARN("bridge %s: controller specified but no local port "
1248                       "(port named %s) defined",
1249                       br->name, local_name);
1250         }
1251     }
1252
1253     dpid_from_string(ovs_cfg->management_id, &mgmt_id);
1254     ofproto_set_mgmt_id(br->ofproto, mgmt_id);
1255
1256     /* Get rid of deleted ports and add new ports. */
1257     SHASH_FOR_EACH (node, &old_ports) {
1258         if (!shash_find(&new_ports, node->name)) {
1259             port_destroy(node->data);
1260         }
1261     }
1262     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ports) {
1263         struct port *port = shash_find_data(&old_ports, node->name);
1264         if (!port) {
1265             port = port_create(br, node->name);
1266         }
1267         port_reconfigure(port, node->data);
1268     }
1269     shash_destroy(&old_ports);
1270     shash_destroy(&new_ports);
1271
1272     /* Check and delete duplicate interfaces. */
1273     svec_init(&ifaces);
1274     iterate_and_prune_ifaces(br, check_duplicate_ifaces, &ifaces);
1275     svec_destroy(&ifaces);
1276
1277     /* Delete all flows if we're switching from connected to standalone or vice
1278      * versa.  (XXX Should we delete all flows if we are switching from one
1279      * controller to another?) */
1280
1281 #if 0
1282     /* Configure OpenFlow management listeners. */
1283     svec_init(&listeners);
1284     cfg_get_all_strings(&listeners, "bridge.%s.openflow.listeners", br->name);
1285     if (!listeners.n) {
1286         svec_add_nocopy(&listeners, xasprintf("punix:%s/%s.mgmt",
1287                                               ovs_rundir, br->name));
1288     } else if (listeners.n == 1 && !strcmp(listeners.names[0], "none")) {
1289         svec_clear(&listeners);
1290     }
1291     svec_sort_unique(&listeners);
1292
1293     svec_init(&old_listeners);
1294     ofproto_get_listeners(br->ofproto, &old_listeners);
1295     svec_sort_unique(&old_listeners);
1296
1297     if (!svec_equal(&listeners, &old_listeners)) {
1298         ofproto_set_listeners(br->ofproto, &listeners);
1299     }
1300     svec_destroy(&listeners);
1301     svec_destroy(&old_listeners);
1302
1303     /* Configure OpenFlow controller connection snooping. */
1304     svec_init(&snoops);
1305     cfg_get_all_strings(&snoops, "bridge.%s.openflow.snoops", br->name);
1306     if (!snoops.n) {
1307         svec_add_nocopy(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1308                                            ovs_rundir, br->name));
1309     } else if (snoops.n == 1 && !strcmp(snoops.names[0], "none")) {
1310         svec_clear(&snoops);
1311     }
1312     svec_sort_unique(&snoops);
1313
1314     svec_init(&old_snoops);
1315     ofproto_get_snoops(br->ofproto, &old_snoops);
1316     svec_sort_unique(&old_snoops);
1317
1318     if (!svec_equal(&snoops, &old_snoops)) {
1319         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1320     }
1321     svec_destroy(&snoops);
1322     svec_destroy(&old_snoops);
1323 #else
1324     /* Default listener. */
1325     svec_init(&listeners);
1326     svec_add_nocopy(&listeners, xasprintf("punix:%s/%s.mgmt",
1327                                           ovs_rundir, br->name));
1328     svec_init(&old_listeners);
1329     ofproto_get_listeners(br->ofproto, &old_listeners);
1330     if (!svec_equal(&listeners, &old_listeners)) {
1331         ofproto_set_listeners(br->ofproto, &listeners);
1332     }
1333     svec_destroy(&listeners);
1334     svec_destroy(&old_listeners);
1335
1336     /* Default snoop. */
1337     svec_init(&snoops);
1338     svec_add_nocopy(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1339                                        ovs_rundir, br->name));
1340     svec_init(&old_snoops);
1341     ofproto_get_snoops(br->ofproto, &old_snoops);
1342     if (!svec_equal(&snoops, &old_snoops)) {
1343         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1344     }
1345     svec_destroy(&snoops);
1346     svec_destroy(&old_snoops);
1347 #endif
1348
1349 #if 0
1350     mirror_reconfigure(br);
1351 #endif
1352 }
1353
1354 static void
1355 bridge_reconfigure_controller(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
1356                               struct bridge *br)
1357 {
1358     char *pfx = xasprintf("bridge.%s.controller", br->name);
1359     const struct ovsrec_controller *c;
1360
1361     c = bridge_get_controller(ovs_cfg, br);
1362     if ((br->controller != NULL) != (c != NULL)) {
1363         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1364     }
1365     free(br->controller);
1366     br->controller = c ? xstrdup(c->target) : NULL;
1367
1368     if (c) {
1369         int max_backoff, probe;
1370         int rate_limit, burst_limit;
1371
1372         if (!strcmp(c->target, "discover")) {
1373             ofproto_set_discovery(br->ofproto, true,
1374                                   c->discover_accept_regex,
1375                                   c->discover_update_resolv_conf);
1376         } else {
1377             struct iface *local_iface;
1378             struct in_addr ip;
1379             bool in_band;
1380
1381             in_band = (!c->connection_mode
1382                        || !strcmp(c->connection_mode, "out-of-band"));
1383             ofproto_set_discovery(br->ofproto, false, NULL, NULL);
1384             ofproto_set_in_band(br->ofproto, in_band);
1385
1386             local_iface = bridge_get_local_iface(br);
1387             if (local_iface && c->local_ip && inet_aton(c->local_ip, &ip)) {
1388                 struct netdev *netdev = local_iface->netdev;
1389                 struct in_addr ip, mask, gateway;
1390
1391                 if (!c->local_netmask || !inet_aton(c->local_netmask, &mask)) {
1392                     mask.s_addr = 0;
1393                 }
1394                 if (!c->local_gateway
1395                     || !inet_aton(c->local_gateway, &gateway)) {
1396                     gateway.s_addr = 0;
1397                 }
1398
1399                 netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
1400                 if (!mask.s_addr) {
1401                     mask.s_addr = guess_netmask(ip.s_addr);
1402                 }
1403                 if (!netdev_set_in4(netdev, ip, mask)) {
1404                     VLOG_INFO("bridge %s: configured IP address "IP_FMT", "
1405                               "netmask "IP_FMT,
1406                               br->name, IP_ARGS(&ip.s_addr),
1407                               IP_ARGS(&mask.s_addr));
1408                 }
1409
1410                 if (gateway.s_addr) {
1411                     if (!netdev_add_router(netdev, gateway)) {
1412                         VLOG_INFO("bridge %s: configured gateway "IP_FMT,
1413                                   br->name, IP_ARGS(&gateway.s_addr));
1414                     }
1415                 }
1416             }
1417         }
1418
1419         ofproto_set_failure(br->ofproto,
1420                             (!c->fail_mode
1421                              || !strcmp(c->fail_mode, "standalone")
1422                              || !strcmp(c->fail_mode, "open")));
1423
1424         probe = c->inactivity_probe ? *c->inactivity_probe / 1000 : 5;
1425         ofproto_set_probe_interval(br->ofproto, probe);
1426
1427         max_backoff = c->max_backoff ? *c->max_backoff / 1000 : 8;
1428         ofproto_set_max_backoff(br->ofproto, max_backoff);
1429
1430         rate_limit = c->controller_rate_limit ? *c->controller_rate_limit : 0;
1431         burst_limit = c->controller_burst_limit ? *c->controller_burst_limit : 0;
1432         ofproto_set_rate_limit(br->ofproto, rate_limit, burst_limit);
1433
1434         ofproto_set_remote_execution(br->ofproto, NULL, NULL); /* XXX */
1435     } else {
1436         union ofp_action action;
1437         flow_t flow;
1438
1439         /* Set up a flow that matches every packet and directs them to
1440          * OFPP_NORMAL (which goes to us). */
1441         memset(&action, 0, sizeof action);
1442         action.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
1443         action.output.len = htons(sizeof action);
1444         action.output.port = htons(OFPP_NORMAL);
1445         memset(&flow, 0, sizeof flow);
1446         ofproto_add_flow(br->ofproto, &flow, OFPFW_ALL, 0,
1447                          &action, 1, 0);
1448
1449         ofproto_set_in_band(br->ofproto, false);
1450         ofproto_set_max_backoff(br->ofproto, 1);
1451         ofproto_set_probe_interval(br->ofproto, 5);
1452         ofproto_set_failure(br->ofproto, false);
1453     }
1454     free(pfx);
1455
1456     ofproto_set_controller(br->ofproto, br->controller);
1457 }
1458
1459 static void
1460 bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *br, struct shash *ifaces)
1461 {
1462     size_t i, j;
1463
1464     shash_init(ifaces);
1465     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1466         struct port *port = br->ports[i];
1467         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1468             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1469             shash_add_once(ifaces, iface->name, iface);
1470         }
1471         if (port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
1472             shash_add_once(ifaces, port->name, NULL);
1473         }
1474     }
1475 }
1476
1477 /* For robustness, in case the administrator moves around datapath ports behind
1478  * our back, we re-check all the datapath port numbers here.
1479  *
1480  * This function will set the 'dp_ifidx' members of interfaces that have
1481  * disappeared to -1, so only call this function from a context where those
1482  * 'struct iface's will be removed from the bridge.  Otherwise, the -1
1483  * 'dp_ifidx'es will cause trouble later when we try to send them to the
1484  * datapath, which doesn't support UINT16_MAX+1 ports. */
1485 static void
1486 bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *br)
1487 {
1488     struct odp_port *dpif_ports;
1489     size_t n_dpif_ports;
1490     size_t i, j;
1491
1492     /* Reset all interface numbers. */
1493     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1494         struct port *port = br->ports[i];
1495         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1496             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1497             iface->dp_ifidx = -1;
1498         }
1499     }
1500     port_array_clear(&br->ifaces);
1501
1502     dpif_port_list(br->dpif, &dpif_ports, &n_dpif_ports);
1503     for (i = 0; i < n_dpif_ports; i++) {
1504         struct odp_port *p = &dpif_ports[i];
1505         struct iface *iface = iface_lookup(br, p->devname);
1506         if (iface) {
1507             if (iface->dp_ifidx >= 0) {
1508                 VLOG_WARN("%s reported interface %s twice",
1509                           dpif_name(br->dpif), p->devname);
1510             } else if (iface_from_dp_ifidx(br, p->port)) {
1511                 VLOG_WARN("%s reported interface %"PRIu16" twice",
1512                           dpif_name(br->dpif), p->port);
1513             } else {
1514                 port_array_set(&br->ifaces, p->port, iface);
1515                 iface->dp_ifidx = p->port;
1516             }
1517         }
1518     }
1519     free(dpif_ports);
1520 }
1521 \f
1522 /* Bridge packet processing functions. */
1523
1524 static int
1525 bond_hash(const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
1526 {
1527     return hash_bytes(mac, ETH_ADDR_LEN, 0) & BOND_MASK;
1528 }
1529
1530 static struct bond_entry *
1531 lookup_bond_entry(const struct port *port, const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
1532 {
1533     return &port->bond_hash[bond_hash(mac)];
1534 }
1535
1536 static int
1537 bond_choose_iface(const struct port *port)
1538 {
1539     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
1540     size_t i, best_down_slave = -1;
1541     long long next_delay_expiration = LLONG_MAX;
1542
1543     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
1544         struct iface *iface = port->ifaces[i];
1545
1546         if (iface->enabled) {
1547             return i;
1548         } else if (iface->delay_expires < next_delay_expiration) {
1549             best_down_slave = i;
1550             next_delay_expiration = iface->delay_expires;
1551         }
1552     }
1553
1554     if (best_down_slave != -1) {
1555         struct iface *iface = port->ifaces[best_down_slave];
1556
1557         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping remaining %lli ms updelay "
1558                      "since no other interface is up", iface->name,
1559                      iface->delay_expires - time_msec());
1560         bond_enable_slave(iface, true);
1561     }
1562
1563     return best_down_slave;
1564 }
1565
1566 static bool
1567 choose_output_iface(const struct port *port, const uint8_t *dl_src,
1568                     uint16_t *dp_ifidx, tag_type *tags)
1569 {
1570     struct iface *iface;
1571
1572     assert(port->n_ifaces);
1573     if (port->n_ifaces == 1) {
1574         iface = port->ifaces[0];
1575     } else {
1576         struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(port, dl_src);
1577         if (e->iface_idx < 0 || e->iface_idx >= port->n_ifaces
1578             || !port->ifaces[e->iface_idx]->enabled) {
1579             /* XXX select interface properly.  The current interface selection
1580              * is only good for testing the rebalancing code. */
1581             e->iface_idx = bond_choose_iface(port);
1582             if (e->iface_idx < 0) {
1583                 *tags |= port->no_ifaces_tag;
1584                 return false;
1585             }
1586             e->iface_tag = tag_create_random();
1587             ((struct port *) port)->bond_compat_is_stale = true;
1588         }
1589         *tags |= e->iface_tag;
1590         iface = port->ifaces[e->iface_idx];
1591     }
1592     *dp_ifidx = iface->dp_ifidx;
1593     *tags |= iface->tag;        /* Currently only used for bonding. */
1594     return true;
1595 }
1596
1597 static void
1598 bond_link_status_update(struct iface *iface, bool carrier)
1599 {
1600     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
1601     struct port *port = iface->port;
1602
1603     if ((carrier == iface->enabled) == (iface->delay_expires == LLONG_MAX)) {
1604         /* Nothing to do. */
1605         return;
1606     }
1607     VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: carrier %s",
1608                  iface->name, carrier ? "detected" : "dropped");
1609     if (carrier == iface->enabled) {
1610         iface->delay_expires = LLONG_MAX;
1611         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: will not be %s",
1612                      iface->name, carrier ? "disabled" : "enabled");
1613     } else if (carrier && port->active_iface < 0) {
1614         bond_enable_slave(iface, true);
1615         if (port->updelay) {
1616             VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping %d ms updelay since no "
1617                          "other interface is up", iface->name, port->updelay);
1618         }
1619     } else {
1620         int delay = carrier ? port->updelay : port->downdelay;
1621         iface->delay_expires = time_msec() + delay;
1622         if (delay) {
1623             VLOG_INFO_RL(&rl,
1624                          "interface %s: will be %s if it stays %s for %d ms",
1625                          iface->name,
1626                          carrier ? "enabled" : "disabled",
1627                          carrier ? "up" : "down",
1628                          delay);
1629         }
1630     }
1631 }
1632
1633 static void
1634 bond_choose_active_iface(struct port *port)
1635 {
1636     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
1637
1638     port->active_iface = bond_choose_iface(port);
1639     port->active_iface_tag = tag_create_random();
1640     if (port->active_iface >= 0) {
1641         VLOG_INFO_RL(&rl, "port %s: active interface is now %s",
1642                      port->name, port->ifaces[port->active_iface]->name);
1643     } else {
1644         VLOG_WARN_RL(&rl, "port %s: all ports disabled, no active interface",
1645                      port->name);
1646     }
1647 }
1648
1649 static void
1650 bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable)
1651 {
1652     struct port *port = iface->port;
1653     struct bridge *br = port->bridge;
1654
1655     /* This acts as a recursion check.  If the act of disabling a slave
1656      * causes a different slave to be enabled, the flag will allow us to
1657      * skip redundant work when we reenter this function.  It must be
1658      * cleared on exit to keep things safe with multiple bonds. */
1659     static bool moving_active_iface = false;
1660
1661     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
1662     if (enable == iface->enabled) {
1663         return;
1664     }
1665
1666     iface->enabled = enable;
1667     if (!iface->enabled) {
1668         VLOG_WARN("interface %s: disabled", iface->name);
1669         ofproto_revalidate(br->ofproto, iface->tag);
1670         if (iface->port_ifidx == port->active_iface) {
1671             ofproto_revalidate(br->ofproto,
1672                                port->active_iface_tag);
1673
1674             /* Disabling a slave can lead to another slave being immediately
1675              * enabled if there will be no active slaves but one is waiting
1676              * on an updelay.  In this case we do not need to run most of the
1677              * code for the newly enabled slave since there was no period
1678              * without an active slave and it is redundant with the disabling
1679              * path. */
1680             moving_active_iface = true;
1681             bond_choose_active_iface(port);
1682         }
1683         bond_send_learning_packets(port);
1684     } else {
1685         VLOG_WARN("interface %s: enabled", iface->name);
1686         if (port->active_iface < 0 && !moving_active_iface) {
1687             ofproto_revalidate(br->ofproto, port->no_ifaces_tag);
1688             bond_choose_active_iface(port);
1689             bond_send_learning_packets(port);
1690         }
1691         iface->tag = tag_create_random();
1692     }
1693
1694     moving_active_iface = false;
1695     port->bond_compat_is_stale = true;
1696 }
1697
1698 static void
1699 bond_run(struct bridge *br)
1700 {
1701     size_t i, j;
1702
1703     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1704         struct port *port = br->ports[i];
1705
1706         if (port->n_ifaces >= 2) {
1707             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1708                 struct iface *iface = port->ifaces[j];
1709                 if (time_msec() >= iface->delay_expires) {
1710                     bond_enable_slave(iface, !iface->enabled);
1711                 }
1712             }
1713         }
1714
1715         if (port->bond_compat_is_stale) {
1716             port->bond_compat_is_stale = false;
1717             port_update_bond_compat(port);
1718         }
1719     }
1720 }
1721
1722 static void
1723 bond_wait(struct bridge *br)
1724 {
1725     size_t i, j;
1726
1727     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1728         struct port *port = br->ports[i];
1729         if (port->n_ifaces < 2) {
1730             continue;
1731         }
1732         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1733             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1734             if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
1735                 poll_timer_wait(iface->delay_expires - time_msec());
1736             }
1737         }
1738     }
1739 }
1740
1741 static bool
1742 set_dst(struct dst *p, const flow_t *flow,
1743         const struct port *in_port, const struct port *out_port,
1744         tag_type *tags)
1745 {
1746     p->vlan = (out_port->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
1747               : in_port->vlan >= 0 ? in_port->vlan
1748               : ntohs(flow->dl_vlan));
1749     return choose_output_iface(out_port, flow->dl_src, &p->dp_ifidx, tags);
1750 }
1751
1752 static void
1753 swap_dst(struct dst *p, struct dst *q)
1754 {
1755     struct dst tmp = *p;
1756     *p = *q;
1757     *q = tmp;
1758 }
1759
1760 /* Moves all the dsts with vlan == 'vlan' to the front of the 'n_dsts' in
1761  * 'dsts'.  (This may help performance by reducing the number of VLAN changes
1762  * that we push to the datapath.  We could in fact fully sort the array by
1763  * vlan, but in most cases there are at most two different vlan tags so that's
1764  * possibly overkill.) */
1765 static void
1766 partition_dsts(struct dst *dsts, size_t n_dsts, int vlan)
1767 {
1768     struct dst *first = dsts;
1769     struct dst *last = dsts + n_dsts;
1770
1771     while (first != last) {
1772         /* Invariants:
1773          *      - All dsts < first have vlan == 'vlan'.
1774          *      - All dsts >= last have vlan != 'vlan'.
1775          *      - first < last. */
1776         while (first->vlan == vlan) {
1777             if (++first == last) {
1778                 return;
1779             }
1780         }
1781
1782         /* Same invariants, plus one additional:
1783          *      - first->vlan != vlan.
1784          */
1785         while (last[-1].vlan != vlan) {
1786             if (--last == first) {
1787                 return;
1788             }
1789         }
1790
1791         /* Same invariants, plus one additional:
1792          *      - last[-1].vlan == vlan.*/
1793         swap_dst(first++, --last);
1794     }
1795 }
1796
1797 static int
1798 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
1799 {
1800     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
1801     return ffs(mask);
1802 }
1803
1804 static bool
1805 dst_is_duplicate(const struct dst *dsts, size_t n_dsts,
1806                  const struct dst *test)
1807 {
1808     size_t i;
1809     for (i = 0; i < n_dsts; i++) {
1810         if (dsts[i].vlan == test->vlan && dsts[i].dp_ifidx == test->dp_ifidx) {
1811             return true;
1812         }
1813     }
1814     return false;
1815 }
1816
1817 static bool
1818 port_trunks_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
1819 {
1820     return port->vlan < 0 && bitmap_is_set(port->trunks, vlan);
1821 }
1822
1823 static bool
1824 port_includes_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
1825 {
1826     return vlan == port->vlan || port_trunks_vlan(port, vlan);
1827 }
1828
1829 static size_t
1830 compose_dsts(const struct bridge *br, const flow_t *flow, uint16_t vlan,
1831              const struct port *in_port, const struct port *out_port,
1832              struct dst dsts[], tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
1833 {
1834     mirror_mask_t mirrors = in_port->src_mirrors;
1835     struct dst *dst = dsts;
1836     size_t i;
1837
1838     if (out_port == FLOOD_PORT) {
1839         /* XXX use ODP_FLOOD if no vlans or bonding. */
1840         /* XXX even better, define each VLAN as a datapath port group */
1841         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1842             struct port *port = br->ports[i];
1843             if (port != in_port && port_includes_vlan(port, vlan)
1844                 && !port->is_mirror_output_port
1845                 && set_dst(dst, flow, in_port, port, tags)) {
1846                 mirrors |= port->dst_mirrors;
1847                 dst++;
1848             }
1849         }
1850         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
1851     } else if (out_port && set_dst(dst, flow, in_port, out_port, tags)) {
1852         *nf_output_iface = dst->dp_ifidx;
1853         mirrors |= out_port->dst_mirrors;
1854         dst++;
1855     }
1856
1857     while (mirrors) {
1858         struct mirror *m = br->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
1859         if (!m->n_vlans || vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
1860             if (m->out_port) {
1861                 if (set_dst(dst, flow, in_port, m->out_port, tags)
1862                     && !dst_is_duplicate(dsts, dst - dsts, dst)) {
1863                     dst++;
1864                 }
1865             } else {
1866                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1867                     struct port *port = br->ports[i];
1868                     if (port_includes_vlan(port, m->out_vlan)
1869                         && set_dst(dst, flow, in_port, port, tags))
1870                     {
1871                         int flow_vlan;
1872
1873                         if (port->vlan < 0) {
1874                             dst->vlan = m->out_vlan;
1875                         }
1876                         if (dst_is_duplicate(dsts, dst - dsts, dst)) {
1877                             continue;
1878                         }
1879
1880                         /* Use the vlan tag on the original flow instead of
1881                          * the one passed in the vlan parameter.  This ensures
1882                          * that we compare the vlan from before any implicit
1883                          * tagging tags place. This is necessary because
1884                          * dst->vlan is the final vlan, after removing implicit
1885                          * tags. */
1886                         flow_vlan = ntohs(flow->dl_vlan);
1887                         if (flow_vlan == 0) {
1888                             flow_vlan = OFP_VLAN_NONE;
1889                         }
1890                         if (port == in_port && dst->vlan == flow_vlan) {
1891                             /* Don't send out input port on same VLAN. */
1892                             continue;
1893                         }
1894                         dst++;
1895                     }
1896                 }
1897             }
1898         }
1899         mirrors &= mirrors - 1;
1900     }
1901
1902     partition_dsts(dsts, dst - dsts, ntohs(flow->dl_vlan));
1903     return dst - dsts;
1904 }
1905
1906 static void UNUSED
1907 print_dsts(const struct dst *dsts, size_t n)
1908 {
1909     for (; n--; dsts++) {
1910         printf(">p%"PRIu16, dsts->dp_ifidx);
1911         if (dsts->vlan != OFP_VLAN_NONE) {
1912             printf("v%"PRIu16, dsts->vlan);
1913         }
1914     }
1915 }
1916
1917 static void
1918 compose_actions(struct bridge *br, const flow_t *flow, uint16_t vlan,
1919                 const struct port *in_port, const struct port *out_port,
1920                 tag_type *tags, struct odp_actions *actions,
1921                 uint16_t *nf_output_iface)
1922 {
1923     struct dst dsts[DP_MAX_PORTS * (MAX_MIRRORS + 1)];
1924     size_t n_dsts;
1925     const struct dst *p;
1926     uint16_t cur_vlan;
1927
1928     n_dsts = compose_dsts(br, flow, vlan, in_port, out_port, dsts, tags,
1929                           nf_output_iface);
1930
1931     cur_vlan = ntohs(flow->dl_vlan);
1932     for (p = dsts; p < &dsts[n_dsts]; p++) {
1933         union odp_action *a;
1934         if (p->vlan != cur_vlan) {
1935             if (p->vlan == OFP_VLAN_NONE) {
1936                 odp_actions_add(actions, ODPAT_STRIP_VLAN);
1937             } else {
1938                 a = odp_actions_add(actions, ODPAT_SET_VLAN_VID);
1939                 a->vlan_vid.vlan_vid = htons(p->vlan);
1940             }
1941             cur_vlan = p->vlan;
1942         }
1943         a = odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT);
1944         a->output.port = p->dp_ifidx;
1945     }
1946 }
1947
1948 /* Returns the effective vlan of a packet, taking into account both the
1949  * 802.1Q header and implicitly tagged ports.  A value of 0 indicates that
1950  * the packet is untagged and -1 indicates it has an invalid header and
1951  * should be dropped. */
1952 static int flow_get_vlan(struct bridge *br, const flow_t *flow,
1953                          struct port *in_port, bool have_packet)
1954 {
1955     /* Note that dl_vlan of 0 and of OFP_VLAN_NONE both mean that the packet
1956      * belongs to VLAN 0, so we should treat both cases identically.  (In the
1957      * former case, the packet has an 802.1Q header that specifies VLAN 0,
1958      * presumably to allow a priority to be specified.  In the latter case, the
1959      * packet does not have any 802.1Q header.) */
1960     int vlan = ntohs(flow->dl_vlan);
1961     if (vlan == OFP_VLAN_NONE) {
1962         vlan = 0;
1963     }
1964     if (in_port->vlan >= 0) {
1965         if (vlan) {
1966             /* XXX support double tagging? */
1967             if (have_packet) {
1968                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1969                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %"PRIu16" tagged "
1970                              "packet received on port %s configured with "
1971                              "implicit VLAN %"PRIu16,
1972                              br->name, ntohs(flow->dl_vlan),
1973                              in_port->name, in_port->vlan);
1974             }
1975             return -1;
1976         }
1977         vlan = in_port->vlan;
1978     } else {
1979         if (!port_includes_vlan(in_port, vlan)) {
1980             if (have_packet) {
1981                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1982                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
1983                              "packet received on port %s not configured for "
1984                              "trunking VLAN %d",
1985                              br->name, vlan, in_port->name, vlan);
1986             }
1987             return -1;
1988         }
1989     }
1990
1991     return vlan;
1992 }
1993
1994 static void
1995 update_learning_table(struct bridge *br, const flow_t *flow, int vlan,
1996                       struct port *in_port)
1997 {
1998     tag_type rev_tag = mac_learning_learn(br->ml, flow->dl_src,
1999                                           vlan, in_port->port_idx);
2000     if (rev_tag) {
2001         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
2002          * so keep the rate limit relatively high. */
2003         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30,
2004                                                                 300);
2005         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
2006                     "on port %s in VLAN %d",
2007                     br->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
2008                     in_port->name, vlan);
2009         ofproto_revalidate(br->ofproto, rev_tag);
2010     }
2011 }
2012
2013 static bool
2014 is_bcast_arp_reply(const flow_t *flow)
2015 {
2016     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
2017             && flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
2018             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst));
2019 }
2020
2021 /* If the composed actions may be applied to any packet in the given 'flow',
2022  * returns true.  Otherwise, the actions should only be applied to 'packet', or
2023  * not at all, if 'packet' was NULL. */
2024 static bool
2025 process_flow(struct bridge *br, const flow_t *flow,
2026              const struct ofpbuf *packet, struct odp_actions *actions,
2027              tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2028 {
2029     struct iface *in_iface;
2030     struct port *in_port;
2031     struct port *out_port = NULL; /* By default, drop the packet/flow. */
2032     int vlan;
2033     int out_port_idx;
2034
2035     /* Find the interface and port structure for the received packet. */
2036     in_iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2037     if (!in_iface) {
2038         /* No interface?  Something fishy... */
2039         if (packet != NULL) {
2040             /* Odd.  A few possible reasons here:
2041              *
2042              * - We deleted an interface but there are still a few packets
2043              *   queued up from it.
2044              *
2045              * - Someone externally added an interface (e.g. with "ovs-dpctl
2046              *   add-if") that we don't know about.
2047              *
2048              * - Packet arrived on the local port but the local port is not
2049              *   one of our bridge ports.
2050              */
2051             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2052
2053             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
2054                          "interface %"PRIu16, br->name, flow->in_port); 
2055         }
2056
2057         /* Return without adding any actions, to drop packets on this flow. */
2058         return true;
2059     }
2060     in_port = in_iface->port;
2061     vlan = flow_get_vlan(br, flow, in_port, !!packet);
2062     if (vlan < 0) {
2063         goto done;
2064     }
2065
2066     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
2067     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
2068         goto done;
2069     }
2070
2071     /* Drop frames on ports reserved for mirroring. */
2072     if (in_port->is_mirror_output_port) {
2073         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2074         VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port %s, "
2075                      "which is reserved exclusively for mirroring",
2076                      br->name, in_port->name);
2077         goto done;
2078     }
2079
2080     /* Packets received on bonds need special attention to avoid duplicates. */
2081     if (in_port->n_ifaces > 1) {
2082         int src_idx;
2083
2084         if (eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2085             *tags |= in_port->active_iface_tag;
2086             if (in_port->active_iface != in_iface->port_ifidx) {
2087                 /* Drop all multicast packets on inactive slaves. */
2088                 goto done;
2089             }
2090         }
2091
2092         /* Drop all packets for which we have learned a different input
2093          * port, because we probably sent the packet on one slave and got
2094          * it back on the other.  Broadcast ARP replies are an exception
2095          * to this rule: the host has moved to another switch. */
2096         src_idx = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_src, vlan);
2097         if (src_idx != -1 && src_idx != in_port->port_idx &&
2098             !is_bcast_arp_reply(flow)) {
2099                 goto done;
2100         }
2101     }
2102
2103     /* MAC learning. */
2104     out_port = FLOOD_PORT;
2105     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
2106     if (packet) {
2107         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2108     }
2109
2110     /* Determine output port. */
2111     out_port_idx = mac_learning_lookup_tag(br->ml, flow->dl_dst, vlan,
2112                                            tags);
2113     if (out_port_idx >= 0 && out_port_idx < br->n_ports) {
2114         out_port = br->ports[out_port_idx];
2115     } else if (!packet && !eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2116         /* If we are revalidating but don't have a learning entry then
2117          * eject the flow.  Installing a flow that floods packets opens
2118          * up a window of time where we could learn from a packet reflected
2119          * on a bond and blackhole packets before the learning table is
2120          * updated to reflect the correct port. */
2121         return false;
2122     }
2123
2124     /* Don't send packets out their input ports. */
2125     if (in_port == out_port) {
2126         out_port = NULL;
2127     }
2128
2129 done:
2130     compose_actions(br, flow, vlan, in_port, out_port, tags, actions,
2131                     nf_output_iface);
2132
2133     return true;
2134 }
2135
2136 /* Careful: 'opp' is in host byte order and opp->port_no is an OFP port
2137  * number. */
2138 static void
2139 bridge_port_changed_ofhook_cb(enum ofp_port_reason reason,
2140                               const struct ofp_phy_port *opp,
2141                               void *br_)
2142 {
2143     struct bridge *br = br_;
2144     struct iface *iface;
2145     struct port *port;
2146
2147     iface = iface_from_dp_ifidx(br, ofp_port_to_odp_port(opp->port_no));
2148     if (!iface) {
2149         return;
2150     }
2151     port = iface->port;
2152
2153     if (reason == OFPPR_DELETE) {
2154         VLOG_WARN("bridge %s: interface %s deleted unexpectedly",
2155                   br->name, iface->name);
2156         iface_destroy(iface);
2157         if (!port->n_ifaces) {
2158             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
2159                       br->name, port->name);
2160             port_destroy(port);
2161         }
2162
2163         bridge_flush(br);
2164     } else {
2165         if (port->n_ifaces > 1) {
2166             bool up = !(opp->state & OFPPS_LINK_DOWN);
2167             bond_link_status_update(iface, up);
2168             port_update_bond_compat(port);
2169         }
2170     }
2171 }
2172
2173 static bool
2174 bridge_normal_ofhook_cb(const flow_t *flow, const struct ofpbuf *packet,
2175                         struct odp_actions *actions, tag_type *tags,
2176                         uint16_t *nf_output_iface, void *br_)
2177 {
2178     struct bridge *br = br_;
2179
2180     COVERAGE_INC(bridge_process_flow);
2181     return process_flow(br, flow, packet, actions, tags, nf_output_iface);
2182 }
2183
2184 static void
2185 bridge_account_flow_ofhook_cb(const flow_t *flow,
2186                               const union odp_action *actions,
2187                               size_t n_actions, unsigned long long int n_bytes,
2188                               void *br_)
2189 {
2190     struct bridge *br = br_;
2191     struct port *in_port;
2192     const union odp_action *a;
2193
2194     /* Feed information from the active flows back into the learning table
2195      * to ensure that table is always in sync with what is actually flowing
2196      * through the datapath. */
2197     in_port = port_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2198     if (in_port) {
2199         int vlan = flow_get_vlan(br, flow, in_port, false);
2200          if (vlan >= 0) {
2201             update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2202         }
2203     }
2204
2205     if (!br->has_bonded_ports) {
2206         return;
2207     }
2208
2209     for (a = actions; a < &actions[n_actions]; a++) {
2210         if (a->type == ODPAT_OUTPUT) {
2211             struct port *out_port = port_from_dp_ifidx(br, a->output.port);
2212             if (out_port && out_port->n_ifaces >= 2) {
2213                 struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(out_port,
2214                                                          flow->dl_src);
2215                 e->tx_bytes += n_bytes;
2216             }
2217         }
2218     }
2219 }
2220
2221 static void
2222 bridge_account_checkpoint_ofhook_cb(void *br_)
2223 {
2224     struct bridge *br = br_;
2225     size_t i;
2226
2227     if (!br->has_bonded_ports) {
2228         return;
2229     }
2230
2231     /* The current ofproto implementation calls this callback at least once a
2232      * second, so this timer implementation is sufficient. */
2233     if (time_msec() < br->bond_next_rebalance) {
2234         return;
2235     }
2236     br->bond_next_rebalance = time_msec() + 10000;
2237
2238     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2239         struct port *port = br->ports[i];
2240         if (port->n_ifaces > 1) {
2241             bond_rebalance_port(port);
2242         }
2243     }
2244 }
2245
2246 static struct ofhooks bridge_ofhooks = {
2247     bridge_port_changed_ofhook_cb,
2248     bridge_normal_ofhook_cb,
2249     bridge_account_flow_ofhook_cb,
2250     bridge_account_checkpoint_ofhook_cb,
2251 };
2252 \f
2253 /* Bonding functions. */
2254
2255 /* Statistics for a single interface on a bonded port, used for load-based
2256  * bond rebalancing.  */
2257 struct slave_balance {
2258     struct iface *iface;        /* The interface. */
2259     uint64_t tx_bytes;          /* Sum of hashes[*]->tx_bytes. */
2260
2261     /* All the "bond_entry"s that are assigned to this interface, in order of
2262      * increasing tx_bytes. */
2263     struct bond_entry **hashes;
2264     size_t n_hashes;
2265 };
2266
2267 /* Sorts pointers to pointers to bond_entries in ascending order by the
2268  * interface to which they are assigned, and within a single interface in
2269  * ascending order of bytes transmitted. */
2270 static int
2271 compare_bond_entries(const void *a_, const void *b_)
2272 {
2273     const struct bond_entry *const *ap = a_;
2274     const struct bond_entry *const *bp = b_;
2275     const struct bond_entry *a = *ap;
2276     const struct bond_entry *b = *bp;
2277     if (a->iface_idx != b->iface_idx) {
2278         return a->iface_idx > b->iface_idx ? 1 : -1;
2279     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
2280         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? 1 : -1;
2281     } else {
2282         return 0;
2283     }
2284 }
2285
2286 /* Sorts slave_balances so that enabled ports come first, and otherwise in
2287  * *descending* order by number of bytes transmitted. */
2288 static int
2289 compare_slave_balance(const void *a_, const void *b_)
2290 {
2291     const struct slave_balance *a = a_;
2292     const struct slave_balance *b = b_;
2293     if (a->iface->enabled != b->iface->enabled) {
2294         return a->iface->enabled ? -1 : 1;
2295     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
2296         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? -1 : 1;
2297     } else {
2298         return 0;
2299     }
2300 }
2301
2302 static void
2303 swap_bals(struct slave_balance *a, struct slave_balance *b)
2304 {
2305     struct slave_balance tmp = *a;
2306     *a = *b;
2307     *b = tmp;
2308 }
2309
2310 /* Restores the 'n_bals' slave_balance structures in 'bals' to sorted order
2311  * given that 'p' (and only 'p') might be in the wrong location.
2312  *
2313  * This function invalidates 'p', since it might now be in a different memory
2314  * location. */
2315 static void
2316 resort_bals(struct slave_balance *p,
2317             struct slave_balance bals[], size_t n_bals)
2318 {
2319     if (n_bals > 1) {
2320         for (; p > bals && p->tx_bytes > p[-1].tx_bytes; p--) {
2321             swap_bals(p, p - 1);
2322         }
2323         for (; p < &bals[n_bals - 1] && p->tx_bytes < p[1].tx_bytes; p++) {
2324             swap_bals(p, p + 1);
2325         }
2326     }
2327 }
2328
2329 static void
2330 log_bals(const struct slave_balance *bals, size_t n_bals, struct port *port)
2331 {
2332     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
2333         struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2334         const struct slave_balance *b;
2335
2336         for (b = bals; b < bals + n_bals; b++) {
2337             size_t i;
2338
2339             if (b > bals) {
2340                 ds_put_char(&ds, ',');
2341             }
2342             ds_put_format(&ds, " %s %"PRIu64"kB",
2343                           b->iface->name, b->tx_bytes / 1024);
2344
2345             if (!b->iface->enabled) {
2346                 ds_put_cstr(&ds, " (disabled)");
2347             }
2348             if (b->n_hashes > 0) {
2349                 ds_put_cstr(&ds, " (");
2350                 for (i = 0; i < b->n_hashes; i++) {
2351                     const struct bond_entry *e = b->hashes[i];
2352                     if (i > 0) {
2353                         ds_put_cstr(&ds, " + ");
2354                     }
2355                     ds_put_format(&ds, "h%td: %"PRIu64"kB",
2356                                   e - port->bond_hash, e->tx_bytes / 1024);
2357                 }
2358                 ds_put_cstr(&ds, ")");
2359             }
2360         }
2361         VLOG_DBG("bond %s:%s", port->name, ds_cstr(&ds));
2362         ds_destroy(&ds);
2363     }
2364 }
2365
2366 /* Shifts 'hash' from 'from' to 'to' within 'port'. */
2367 static void
2368 bond_shift_load(struct slave_balance *from, struct slave_balance *to,
2369                 int hash_idx)
2370 {
2371     struct bond_entry *hash = from->hashes[hash_idx];
2372     struct port *port = from->iface->port;
2373     uint64_t delta = hash->tx_bytes;
2374
2375     VLOG_INFO("bond %s: shift %"PRIu64"kB of load (with hash %td) "
2376               "from %s to %s (now carrying %"PRIu64"kB and "
2377               "%"PRIu64"kB load, respectively)",
2378               port->name, delta / 1024, hash - port->bond_hash,
2379               from->iface->name, to->iface->name,
2380               (from->tx_bytes - delta) / 1024,
2381               (to->tx_bytes + delta) / 1024);
2382
2383     /* Delete element from from->hashes.
2384      *
2385      * We don't bother to add the element to to->hashes because not only would
2386      * it require more work, the only purpose it would be to allow that hash to
2387      * be migrated to another slave in this rebalancing run, and there is no
2388      * point in doing that.  */
2389     if (hash_idx == 0) {
2390         from->hashes++;
2391     } else {
2392         memmove(from->hashes + hash_idx, from->hashes + hash_idx + 1,
2393                 (from->n_hashes - (hash_idx + 1)) * sizeof *from->hashes);
2394     }
2395     from->n_hashes--;
2396
2397     /* Shift load away from 'from' to 'to'. */
2398     from->tx_bytes -= delta;
2399     to->tx_bytes += delta;
2400
2401     /* Arrange for flows to be revalidated. */
2402     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, hash->iface_tag);
2403     hash->iface_idx = to->iface->port_ifidx;
2404     hash->iface_tag = tag_create_random();
2405 }
2406
2407 static void
2408 bond_rebalance_port(struct port *port)
2409 {
2410     struct slave_balance bals[DP_MAX_PORTS];
2411     size_t n_bals;
2412     struct bond_entry *hashes[BOND_MASK + 1];
2413     struct slave_balance *b, *from, *to;
2414     struct bond_entry *e;
2415     size_t i;
2416
2417     /* Sets up 'bals' to describe each of the port's interfaces, sorted in
2418      * descending order of tx_bytes, so that bals[0] represents the most
2419      * heavily loaded slave and bals[n_bals - 1] represents the least heavily
2420      * loaded slave.
2421      *
2422      * The code is a bit tricky: to avoid dynamically allocating a 'hashes'
2423      * array for each slave_balance structure, we sort our local array of
2424      * hashes in order by slave, so that all of the hashes for a given slave
2425      * become contiguous in memory, and then we point each 'hashes' members of
2426      * a slave_balance structure to the start of a contiguous group. */
2427     n_bals = port->n_ifaces;
2428     for (b = bals; b < &bals[n_bals]; b++) {
2429         b->iface = port->ifaces[b - bals];
2430         b->tx_bytes = 0;
2431         b->hashes = NULL;
2432         b->n_hashes = 0;
2433     }
2434     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
2435         hashes[i] = &port->bond_hash[i];
2436     }
2437     qsort(hashes, BOND_MASK + 1, sizeof *hashes, compare_bond_entries);
2438     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
2439         e = hashes[i];
2440         if (e->iface_idx >= 0 && e->iface_idx < port->n_ifaces) {
2441             b = &bals[e->iface_idx];
2442             b->tx_bytes += e->tx_bytes;
2443             if (!b->hashes) {
2444                 b->hashes = &hashes[i];
2445             }
2446             b->n_hashes++;
2447         }
2448     }
2449     qsort(bals, n_bals, sizeof *bals, compare_slave_balance);
2450     log_bals(bals, n_bals, port);
2451
2452     /* Discard slaves that aren't enabled (which were sorted to the back of the
2453      * array earlier). */
2454     while (!bals[n_bals - 1].iface->enabled) {
2455         n_bals--;
2456         if (!n_bals) {
2457             return;
2458         }
2459     }
2460
2461     /* Shift load from the most-loaded slaves to the least-loaded slaves. */
2462     to = &bals[n_bals - 1];
2463     for (from = bals; from < to; ) {
2464         uint64_t overload = from->tx_bytes - to->tx_bytes;
2465         if (overload < to->tx_bytes >> 5 || overload < 100000) {
2466             /* The extra load on 'from' (and all less-loaded slaves), compared
2467              * to that of 'to' (the least-loaded slave), is less than ~3%, or
2468              * it is less than ~1Mbps.  No point in rebalancing. */
2469             break;
2470         } else if (from->n_hashes == 1) {
2471             /* 'from' only carries a single MAC hash, so we can't shift any
2472              * load away from it, even though we want to. */
2473             from++;
2474         } else {
2475             /* 'from' is carrying significantly more load than 'to', and that
2476              * load is split across at least two different hashes.  Pick a hash
2477              * to migrate to 'to' (the least-loaded slave), given that doing so
2478              * must decrease the ratio of the load on the two slaves by at
2479              * least 0.1.
2480              *
2481              * The sort order we use means that we prefer to shift away the
2482              * smallest hashes instead of the biggest ones.  There is little
2483              * reason behind this decision; we could use the opposite sort
2484              * order to shift away big hashes ahead of small ones. */
2485             size_t i;
2486             bool order_swapped;
2487
2488             for (i = 0; i < from->n_hashes; i++) {
2489                 double old_ratio, new_ratio;
2490                 uint64_t delta = from->hashes[i]->tx_bytes;
2491
2492                 if (delta == 0 || from->tx_bytes - delta == 0) {
2493                     /* Pointless move. */
2494                     continue;
2495                 }
2496
2497                 order_swapped = from->tx_bytes - delta < to->tx_bytes + delta;
2498
2499                 if (to->tx_bytes == 0) {
2500                     /* Nothing on the new slave, move it. */
2501                     break;
2502                 }
2503
2504                 old_ratio = (double)from->tx_bytes / to->tx_bytes;
2505                 new_ratio = (double)(from->tx_bytes - delta) /
2506                             (to->tx_bytes + delta);
2507
2508                 if (new_ratio == 0) {
2509                     /* Should already be covered but check to prevent division
2510                      * by zero. */
2511                     continue;
2512                 }
2513
2514                 if (new_ratio < 1) {
2515                     new_ratio = 1 / new_ratio;
2516                 }
2517
2518                 if (old_ratio - new_ratio > 0.1) {
2519                     /* Would decrease the ratio, move it. */
2520                     break;
2521                 }
2522             }
2523             if (i < from->n_hashes) {
2524                 bond_shift_load(from, to, i);
2525                 port->bond_compat_is_stale = true;
2526
2527                 /* If the result of the migration changed the relative order of
2528                  * 'from' and 'to' swap them back to maintain invariants. */
2529                 if (order_swapped) {
2530                     swap_bals(from, to);
2531                 }
2532
2533                 /* Re-sort 'bals'.  Note that this may make 'from' and 'to'
2534                  * point to different slave_balance structures.  It is only
2535                  * valid to do these two operations in a row at all because we
2536                  * know that 'from' will not move past 'to' and vice versa. */
2537                 resort_bals(from, bals, n_bals);
2538                 resort_bals(to, bals, n_bals);
2539             } else {
2540                 from++;
2541             }
2542         }
2543     }
2544
2545     /* Implement exponentially weighted moving average.  A weight of 1/2 causes
2546      * historical data to decay to <1% in 7 rebalancing runs.  */
2547     for (e = &port->bond_hash[0]; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
2548         e->tx_bytes /= 2;
2549     }
2550 }
2551
2552 static void
2553 bond_send_learning_packets(struct port *port)
2554 {
2555     struct bridge *br = port->bridge;
2556     struct mac_entry *e;
2557     struct ofpbuf packet;
2558     int error, n_packets, n_errors;
2559
2560     if (!port->n_ifaces || port->active_iface < 0) {
2561         return;
2562     }
2563
2564     ofpbuf_init(&packet, 128);
2565     error = n_packets = n_errors = 0;
2566     LIST_FOR_EACH (e, struct mac_entry, lru_node, &br->ml->lrus) {
2567         union ofp_action actions[2], *a;
2568         uint16_t dp_ifidx;
2569         tag_type tags = 0;
2570         flow_t flow;
2571         int retval;
2572
2573         if (e->port == port->port_idx
2574             || !choose_output_iface(port, e->mac, &dp_ifidx, &tags)) {
2575             continue;
2576         }
2577
2578         /* Compose actions. */
2579         memset(actions, 0, sizeof actions);
2580         a = actions;
2581         if (e->vlan) {
2582             a->vlan_vid.type = htons(OFPAT_SET_VLAN_VID);
2583             a->vlan_vid.len = htons(sizeof *a);
2584             a->vlan_vid.vlan_vid = htons(e->vlan);
2585             a++;
2586         }
2587         a->output.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
2588         a->output.len = htons(sizeof *a);
2589         a->output.port = htons(odp_port_to_ofp_port(dp_ifidx));
2590         a++;
2591
2592         /* Send packet. */
2593         n_packets++;
2594         compose_benign_packet(&packet, "Open vSwitch Bond Failover", 0xf177,
2595                               e->mac);
2596         flow_extract(&packet, ODPP_NONE, &flow);
2597         retval = ofproto_send_packet(br->ofproto, &flow, actions, a - actions,
2598                                      &packet);
2599         if (retval) {
2600             error = retval;
2601             n_errors++;
2602         }
2603     }
2604     ofpbuf_uninit(&packet);
2605
2606     if (n_errors) {
2607         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2608         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
2609                      "packets, last error was: %s",
2610                      port->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
2611     } else {
2612         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
2613                  port->name, n_packets);
2614     }
2615 }
2616 \f
2617 /* Bonding unixctl user interface functions. */
2618
2619 static void
2620 bond_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn,
2621                   const char *args UNUSED, void *aux UNUSED)
2622 {
2623     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2624     const struct bridge *br;
2625
2626     ds_put_cstr(&ds, "bridge\tbond\tslaves\n");
2627
2628     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
2629         size_t i;
2630
2631         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2632             const struct port *port = br->ports[i];
2633             if (port->n_ifaces > 1) {
2634                 size_t j;
2635
2636                 ds_put_format(&ds, "%s\t%s\t", br->name, port->name);
2637                 for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2638                     const struct iface *iface = port->ifaces[j];
2639                     if (j) {
2640                         ds_put_cstr(&ds, ", ");
2641                     }
2642                     ds_put_cstr(&ds, iface->name);
2643                 }
2644                 ds_put_char(&ds, '\n');
2645             }
2646         }
2647     }
2648     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
2649     ds_destroy(&ds);
2650 }
2651
2652 static struct port *
2653 bond_find(const char *name)
2654 {
2655     const struct bridge *br;
2656
2657     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
2658         size_t i;
2659
2660         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2661             struct port *port = br->ports[i];
2662             if (!strcmp(port->name, name) && port->n_ifaces > 1) {
2663                 return port;
2664             }
2665         }
2666     }
2667     return NULL;
2668 }
2669
2670 static void
2671 bond_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
2672                   const char *args, void *aux UNUSED)
2673 {
2674     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2675     const struct port *port;
2676     size_t j;
2677
2678     port = bond_find(args);
2679     if (!port) {
2680         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
2681         return;
2682     }
2683
2684     ds_put_format(&ds, "updelay: %d ms\n", port->updelay);
2685     ds_put_format(&ds, "downdelay: %d ms\n", port->downdelay);
2686     ds_put_format(&ds, "next rebalance: %lld ms\n",
2687                   port->bridge->bond_next_rebalance - time_msec());
2688     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2689         const struct iface *iface = port->ifaces[j];
2690         struct bond_entry *be;
2691
2692         /* Basic info. */
2693         ds_put_format(&ds, "slave %s: %s\n",
2694                       iface->name, iface->enabled ? "enabled" : "disabled");
2695         if (j == port->active_iface) {
2696             ds_put_cstr(&ds, "\tactive slave\n");
2697         }
2698         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
2699             ds_put_format(&ds, "\t%s expires in %lld ms\n",
2700                           iface->enabled ? "downdelay" : "updelay",
2701                           iface->delay_expires - time_msec());
2702         }
2703
2704         /* Hashes. */
2705         for (be = port->bond_hash; be <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; be++) {
2706             int hash = be - port->bond_hash;
2707             struct mac_entry *me;
2708
2709             if (be->iface_idx != j) {
2710                 continue;
2711             }
2712
2713             ds_put_format(&ds, "\thash %d: %"PRIu64" kB load\n",
2714                           hash, be->tx_bytes / 1024);
2715
2716             /* MACs. */
2717             LIST_FOR_EACH (me, struct mac_entry, lru_node,
2718                            &port->bridge->ml->lrus) {
2719                 uint16_t dp_ifidx;
2720                 tag_type tags = 0;
2721                 if (bond_hash(me->mac) == hash
2722                     && me->port != port->port_idx
2723                     && choose_output_iface(port, me->mac, &dp_ifidx, &tags)
2724                     && dp_ifidx == iface->dp_ifidx)
2725                 {
2726                     ds_put_format(&ds, "\t\t"ETH_ADDR_FMT"\n",
2727                                   ETH_ADDR_ARGS(me->mac));
2728                 }
2729             }
2730         }
2731     }
2732     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
2733     ds_destroy(&ds);
2734 }
2735
2736 static void
2737 bond_unixctl_migrate(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
2738                      void *aux UNUSED)
2739 {
2740     char *args = (char *) args_;
2741     char *save_ptr = NULL;
2742     char *bond_s, *hash_s, *slave_s;
2743     uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
2744     struct port *port;
2745     struct iface *iface;
2746     struct bond_entry *entry;
2747     int hash;
2748
2749     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
2750     hash_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
2751     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
2752     if (!slave_s) {
2753         unixctl_command_reply(conn, 501,
2754                               "usage: bond/migrate BOND HASH SLAVE");
2755         return;
2756     }
2757
2758     port = bond_find(bond_s);
2759     if (!port) {
2760         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
2761         return;
2762     }
2763
2764     if (sscanf(hash_s, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
2765         == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
2766         hash = bond_hash(mac);
2767     } else if (strspn(hash_s, "0123456789") == strlen(hash_s)) {
2768         hash = atoi(hash_s) & BOND_MASK;
2769     } else {
2770         unixctl_command_reply(conn, 501, "bad hash");
2771         return;
2772     }
2773
2774     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
2775     if (!iface) {
2776         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
2777         return;
2778     }
2779
2780     if (!iface->enabled) {
2781         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot migrate to disabled slave");
2782         return;
2783     }
2784
2785     entry = &port->bond_hash[hash];
2786     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, entry->iface_tag);
2787     entry->iface_idx = iface->port_ifidx;
2788     entry->iface_tag = tag_create_random();
2789     port->bond_compat_is_stale = true;
2790     unixctl_command_reply(conn, 200, "migrated");
2791 }
2792
2793 static void
2794 bond_unixctl_set_active_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
2795                               void *aux UNUSED)
2796 {
2797     char *args = (char *) args_;
2798     char *save_ptr = NULL;
2799     char *bond_s, *slave_s;
2800     struct port *port;
2801     struct iface *iface;
2802
2803     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
2804     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
2805     if (!slave_s) {
2806         unixctl_command_reply(conn, 501,
2807                               "usage: bond/set-active-slave BOND SLAVE");
2808         return;
2809     }
2810
2811     port = bond_find(bond_s);
2812     if (!port) {
2813         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
2814         return;
2815     }
2816
2817     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
2818     if (!iface) {
2819         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
2820         return;
2821     }
2822
2823     if (!iface->enabled) {
2824         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot make disabled slave active");
2825         return;
2826     }
2827
2828     if (port->active_iface != iface->port_ifidx) {
2829         ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
2830         port->active_iface = iface->port_ifidx;
2831         port->active_iface_tag = tag_create_random();
2832         VLOG_INFO("port %s: active interface is now %s",
2833                   port->name, iface->name);
2834         bond_send_learning_packets(port);
2835         unixctl_command_reply(conn, 200, "done");
2836     } else {
2837         unixctl_command_reply(conn, 200, "no change");
2838     }
2839 }
2840
2841 static void
2842 enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_, bool enable)
2843 {
2844     char *args = (char *) args_;
2845     char *save_ptr = NULL;
2846     char *bond_s, *slave_s;
2847     struct port *port;
2848     struct iface *iface;
2849
2850     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
2851     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
2852     if (!slave_s) {
2853         unixctl_command_reply(conn, 501,
2854                               "usage: bond/enable/disable-slave BOND SLAVE");
2855         return;
2856     }
2857
2858     port = bond_find(bond_s);
2859     if (!port) {
2860         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
2861         return;
2862     }
2863
2864     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
2865     if (!iface) {
2866         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
2867         return;
2868     }
2869
2870     bond_enable_slave(iface, enable);
2871     unixctl_command_reply(conn, 501, enable ? "enabled" : "disabled");
2872 }
2873
2874 static void
2875 bond_unixctl_enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
2876                           void *aux UNUSED)
2877 {
2878     enable_slave(conn, args, true);
2879 }
2880
2881 static void
2882 bond_unixctl_disable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
2883                            void *aux UNUSED)
2884 {
2885     enable_slave(conn, args, false);
2886 }
2887
2888 static void
2889 bond_unixctl_hash(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
2890                   void *aux UNUSED)
2891 {
2892         uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
2893         uint8_t hash;
2894         char *hash_cstr;
2895
2896         if (sscanf(args, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
2897             == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
2898                 hash = bond_hash(mac);
2899
2900                 hash_cstr = xasprintf("%u", hash);
2901                 unixctl_command_reply(conn, 200, hash_cstr);
2902                 free(hash_cstr);
2903         } else {
2904                 unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid mac");
2905         }
2906 }
2907
2908 static void
2909 bond_init(void)
2910 {
2911     unixctl_command_register("bond/list", bond_unixctl_list, NULL);
2912     unixctl_command_register("bond/show", bond_unixctl_show, NULL);
2913     unixctl_command_register("bond/migrate", bond_unixctl_migrate, NULL);
2914     unixctl_command_register("bond/set-active-slave",
2915                              bond_unixctl_set_active_slave, NULL);
2916     unixctl_command_register("bond/enable-slave", bond_unixctl_enable_slave,
2917                              NULL);
2918     unixctl_command_register("bond/disable-slave", bond_unixctl_disable_slave,
2919                              NULL);
2920     unixctl_command_register("bond/hash", bond_unixctl_hash, NULL);
2921 }
2922 \f
2923 /* Port functions. */
2924
2925 static struct port *
2926 port_create(struct bridge *br, const char *name)
2927 {
2928     struct port *port;
2929
2930     port = xzalloc(sizeof *port);
2931     port->bridge = br;
2932     port->port_idx = br->n_ports;
2933     port->vlan = -1;
2934     port->trunks = NULL;
2935     port->name = xstrdup(name);
2936     port->active_iface = -1;
2937
2938     if (br->n_ports >= br->allocated_ports) {
2939         br->ports = x2nrealloc(br->ports, &br->allocated_ports,
2940                                sizeof *br->ports);
2941     }
2942     br->ports[br->n_ports++] = port;
2943
2944     VLOG_INFO("created port %s on bridge %s", port->name, br->name);
2945     bridge_flush(br);
2946
2947     return port;
2948 }
2949
2950 static void
2951 port_reconfigure(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
2952 {
2953     struct shash old_ifaces, new_ifaces;
2954     struct shash_node *node;
2955     unsigned long *trunks;
2956     int vlan;
2957     size_t i;
2958
2959     port->cfg = cfg;
2960
2961     /* Collect old and new interfaces. */
2962     shash_init(&old_ifaces);
2963     shash_init(&new_ifaces);
2964     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2965         shash_add(&old_ifaces, port->ifaces[i]->name, port->ifaces[i]);
2966     }
2967     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
2968         const char *name = cfg->interfaces[i]->name;
2969         if (!shash_add_once(&new_ifaces, name, cfg->interfaces[i])) {
2970             VLOG_WARN("port %s: %s specified twice as port interface",
2971                       port->name, name);
2972         }
2973     }
2974     port->updelay = cfg->bond_updelay;
2975     if (port->updelay < 0) {
2976         port->updelay = 0;
2977     }
2978     port->updelay = cfg->bond_downdelay;
2979     if (port->downdelay < 0) {
2980         port->downdelay = 0;
2981     }
2982
2983     /* Get rid of deleted interfaces and add new interfaces. */
2984     SHASH_FOR_EACH (node, &old_ifaces) {
2985         if (!shash_find(&new_ifaces, node->name)) {
2986             iface_destroy(node->data);
2987         }
2988     }
2989     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ifaces) {
2990         const struct ovsrec_interface *if_cfg = node->data;
2991         struct iface *iface;
2992
2993         iface = shash_find_data(&old_ifaces, if_cfg->name);
2994         if (!iface) {
2995             iface = iface_create(port, if_cfg);
2996         }
2997         iface->cfg = if_cfg;
2998     }
2999
3000     /* Get VLAN tag. */
3001     vlan = -1;
3002     if (cfg->tag) {
3003         if (port->n_ifaces < 2) {
3004             vlan = *cfg->tag;
3005             if (vlan >= 0 && vlan <= 4095) {
3006                 VLOG_DBG("port %s: assigning VLAN tag %d", port->name, vlan);
3007             } else {
3008                 vlan = -1;
3009             }
3010         } else {
3011             /* It's possible that bonded, VLAN-tagged ports make sense.  Maybe
3012              * they even work as-is.  But they have not been tested. */
3013             VLOG_WARN("port %s: VLAN tags not supported on bonded ports",
3014                       port->name);
3015         }
3016     }
3017     if (port->vlan != vlan) {
3018         port->vlan = vlan;
3019         bridge_flush(port->bridge);
3020     }
3021
3022     /* Get trunked VLANs. */
3023     trunks = NULL;
3024     if (vlan < 0) {
3025         size_t n_errors;
3026         size_t i;
3027
3028         trunks = bitmap_allocate(4096);
3029         n_errors = 0;
3030         for (i = 0; i < cfg->n_trunks; i++) {
3031             int trunk = cfg->trunks[i];
3032             if (trunk >= 0) {
3033                 bitmap_set1(trunks, trunk);
3034             } else {
3035                 n_errors++;
3036             }
3037         }
3038         if (n_errors) {
3039             VLOG_ERR("port %s: invalid values for %zu trunk VLANs",
3040                      port->name, cfg->n_trunks);
3041         }
3042         if (n_errors == cfg->n_trunks) {
3043             if (n_errors) {
3044                 VLOG_ERR("port %s: no valid trunks, trunking all VLANs",
3045                          port->name);
3046             }
3047             bitmap_set_multiple(trunks, 0, 4096, 1);
3048         }
3049     } else {
3050         if (cfg->n_trunks) {
3051             VLOG_ERR("port %s: ignoring trunks in favor of implicit vlan",
3052                      port->name);
3053         }
3054     }
3055     if (trunks == NULL
3056         ? port->trunks != NULL
3057         : port->trunks == NULL || !bitmap_equal(trunks, port->trunks, 4096)) {
3058         bridge_flush(port->bridge);
3059     }
3060     bitmap_free(port->trunks);
3061     port->trunks = trunks;
3062
3063     shash_destroy(&old_ifaces);
3064     shash_destroy(&new_ifaces);
3065 }
3066
3067 static void
3068 port_destroy(struct port *port)
3069 {
3070     if (port) {
3071         struct bridge *br = port->bridge;
3072         struct port *del;
3073
3074         proc_net_compat_update_vlan(port->name, NULL, 0);
3075         proc_net_compat_update_bond(port->name, NULL);
3076
3077 #if 0
3078         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3079             struct mirror *m = br->mirrors[i];
3080             if (m && m->out_port == port) {
3081                 mirror_destroy(m);
3082             }
3083         }
3084 #endif
3085
3086         while (port->n_ifaces > 0) {
3087             iface_destroy(port->ifaces[port->n_ifaces - 1]);
3088         }
3089
3090         del = br->ports[port->port_idx] = br->ports[--br->n_ports];
3091         del->port_idx = port->port_idx;
3092
3093         free(port->ifaces);
3094         bitmap_free(port->trunks);
3095         free(port->name);
3096         free(port);
3097         bridge_flush(br);
3098     }
3099 }
3100
3101 static struct port *
3102 port_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
3103 {
3104     struct iface *iface = iface_from_dp_ifidx(br, dp_ifidx);
3105     return iface ? iface->port : NULL;
3106 }
3107
3108 static struct port *
3109 port_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3110 {
3111     size_t i;
3112
3113     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3114         struct port *port = br->ports[i];
3115         if (!strcmp(port->name, name)) {
3116             return port;
3117         }
3118     }
3119     return NULL;
3120 }
3121
3122 static struct iface *
3123 port_lookup_iface(const struct port *port, const char *name)
3124 {
3125     size_t j;
3126
3127     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
3128         struct iface *iface = port->ifaces[j];
3129         if (!strcmp(iface->name, name)) {
3130             return iface;
3131         }
3132     }
3133     return NULL;
3134 }
3135
3136 static void
3137 port_update_bonding(struct port *port)
3138 {
3139     if (port->n_ifaces < 2) {
3140         /* Not a bonded port. */
3141         if (port->bond_hash) {
3142             free(port->bond_hash);
3143             port->bond_hash = NULL;
3144             port->bond_compat_is_stale = true;
3145             port->bond_fake_iface = false;
3146         }
3147     } else {
3148         if (!port->bond_hash) {
3149             size_t i;
3150
3151             port->bond_hash = xcalloc(BOND_MASK + 1, sizeof *port->bond_hash);
3152             for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3153                 struct bond_entry *e = &port->bond_hash[i];
3154                 e->iface_idx = -1;
3155                 e->tx_bytes = 0;
3156             }
3157             port->no_ifaces_tag = tag_create_random();
3158             bond_choose_active_iface(port);
3159         }
3160         port->bond_compat_is_stale = true;
3161         port->bond_fake_iface = port->cfg->bond_fake_iface;
3162     }
3163 }
3164
3165 static void
3166 port_update_bond_compat(struct port *port)
3167 {
3168     struct compat_bond_hash compat_hashes[BOND_MASK + 1];
3169     struct compat_bond bond;
3170     size_t i;
3171
3172     if (port->n_ifaces < 2) {
3173         proc_net_compat_update_bond(port->name, NULL);
3174         return;
3175     }
3176
3177     bond.up = false;
3178     bond.updelay = port->updelay;
3179     bond.downdelay = port->downdelay;
3180
3181     bond.n_hashes = 0;
3182     bond.hashes = compat_hashes;
3183     if (port->bond_hash) {
3184         const struct bond_entry *e;
3185         for (e = port->bond_hash; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
3186             if (e->iface_idx >= 0 && e->iface_idx < port->n_ifaces) {
3187                 struct compat_bond_hash *cbh = &bond.hashes[bond.n_hashes++];
3188                 cbh->hash = e - port->bond_hash;
3189                 cbh->netdev_name = port->ifaces[e->iface_idx]->name;
3190             }
3191         }
3192     }
3193
3194     bond.n_slaves = port->n_ifaces;
3195     bond.slaves = xmalloc(port->n_ifaces * sizeof *bond.slaves);
3196     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3197         struct iface *iface = port->ifaces[i];
3198         struct compat_bond_slave *slave = &bond.slaves[i];
3199         slave->name = iface->name;
3200
3201         /* We need to make the same determination as the Linux bonding
3202          * code to determine whether a slave should be consider "up".
3203          * The Linux function bond_miimon_inspect() supports four 
3204          * BOND_LINK_* states:
3205          *      
3206          *    - BOND_LINK_UP: carrier detected, updelay has passed.
3207          *    - BOND_LINK_FAIL: carrier lost, downdelay in progress.
3208          *    - BOND_LINK_DOWN: carrier lost, downdelay has passed.
3209          *    - BOND_LINK_BACK: carrier detected, updelay in progress.
3210          *
3211          * The function bond_info_show_slave() only considers BOND_LINK_UP 
3212          * to be "up" and anything else to be "down".
3213          */
3214         slave->up = iface->enabled && iface->delay_expires == LLONG_MAX;
3215         if (slave->up) {
3216             bond.up = true;
3217         }
3218         netdev_get_etheraddr(iface->netdev, slave->mac);
3219     }
3220
3221     if (port->bond_fake_iface) {
3222         struct netdev *bond_netdev;
3223
3224         if (!netdev_open(port->name, NETDEV_ETH_TYPE_NONE, &bond_netdev)) {
3225             if (bond.up) {
3226                 netdev_turn_flags_on(bond_netdev, NETDEV_UP, true);
3227             } else {
3228                 netdev_turn_flags_off(bond_netdev, NETDEV_UP, true);
3229             }
3230             netdev_close(bond_netdev);
3231         }
3232     }
3233
3234     proc_net_compat_update_bond(port->name, &bond);
3235     free(bond.slaves);
3236 }
3237
3238 static void
3239 port_update_vlan_compat(struct port *port)
3240 {
3241     struct bridge *br = port->bridge;
3242     char *vlandev_name = NULL;
3243
3244     if (port->vlan > 0) {
3245         /* Figure out the name that the VLAN device should actually have, if it
3246          * existed.  This takes some work because the VLAN device would not
3247          * have port->name in its name; rather, it would have the trunk port's
3248          * name, and 'port' would be attached to a bridge that also had the
3249          * VLAN device one of its ports.  So we need to find a trunk port that
3250          * includes port->vlan.
3251          *
3252          * There might be more than one candidate.  This doesn't happen on
3253          * XenServer, so if it happens we just pick the first choice in
3254          * alphabetical order instead of creating multiple VLAN devices. */
3255         size_t i;
3256         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3257             struct port *p = br->ports[i];
3258             if (port_trunks_vlan(p, port->vlan)
3259                 && p->n_ifaces
3260                 && (!vlandev_name || strcmp(p->name, vlandev_name) <= 0))
3261             {
3262                 uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3263                 netdev_get_etheraddr(p->ifaces[0]->netdev, ea);
3264                 if (!eth_addr_is_multicast(ea) &&
3265                     !eth_addr_is_reserved(ea) &&
3266                     !eth_addr_is_zero(ea)) {
3267                     vlandev_name = p->name;
3268                 }
3269             }
3270         }
3271     }
3272     proc_net_compat_update_vlan(port->name, vlandev_name, port->vlan);
3273 }
3274 \f
3275 /* Interface functions. */
3276
3277 static struct iface *
3278 iface_create(struct port *port, const struct ovsrec_interface *if_cfg)
3279 {
3280     struct iface *iface;
3281     char *name = if_cfg->name;
3282     int error;
3283
3284     iface = xzalloc(sizeof *iface);
3285     iface->port = port;
3286     iface->port_ifidx = port->n_ifaces;
3287     iface->name = xstrdup(name);
3288     iface->dp_ifidx = -1;
3289     iface->tag = tag_create_random();
3290     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
3291     iface->netdev = NULL;
3292
3293     if (port->n_ifaces >= port->allocated_ifaces) {
3294         port->ifaces = x2nrealloc(port->ifaces, &port->allocated_ifaces,
3295                                   sizeof *port->ifaces);
3296     }
3297     port->ifaces[port->n_ifaces++] = iface;
3298     if (port->n_ifaces > 1) {
3299         port->bridge->has_bonded_ports = true;
3300     }
3301
3302     /* Attempt to create the network interface in case it
3303      * doesn't exist yet. */
3304     error = set_up_iface(if_cfg, true);
3305     if (error) {
3306         VLOG_WARN("could not create iface %s: %s\n", iface->name,
3307                 strerror(error));
3308     }
3309
3310     VLOG_DBG("attached network device %s to port %s", iface->name, port->name);
3311
3312     bridge_flush(port->bridge);
3313
3314     return iface;
3315 }
3316
3317 static void
3318 iface_destroy(struct iface *iface)
3319 {
3320     if (iface) {
3321         struct port *port = iface->port;
3322         struct bridge *br = port->bridge;
3323         bool del_active = port->active_iface == iface->port_ifidx;
3324         struct iface *del;
3325
3326         if (iface->dp_ifidx >= 0) {
3327             port_array_set(&br->ifaces, iface->dp_ifidx, NULL);
3328         }
3329
3330         del = port->ifaces[iface->port_ifidx] = port->ifaces[--port->n_ifaces];
3331         del->port_ifidx = iface->port_ifidx;
3332
3333         netdev_close(iface->netdev);
3334
3335         if (del_active) {
3336             ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
3337             bond_choose_active_iface(port);
3338             bond_send_learning_packets(port);
3339         }
3340
3341         netdev_destroy(iface->name);
3342         free(iface->name);
3343         free(iface);
3344
3345         bridge_flush(port->bridge);
3346     }
3347 }
3348
3349 static struct iface *
3350 iface_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3351 {
3352     size_t i, j;
3353
3354     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3355         struct port *port = br->ports[i];
3356         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
3357             struct iface *iface = port->ifaces[j];
3358             if (!strcmp(iface->name, name)) {
3359                 return iface;
3360             }
3361         }
3362     }
3363     return NULL;
3364 }
3365
3366 static struct iface *
3367 iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
3368 {
3369     return port_array_get(&br->ifaces, dp_ifidx);
3370 }
3371
3372 /* Returns true if 'iface' is the name of an "internal" interface on bridge
3373  * 'br', that is, an interface that is entirely simulated within the datapath.
3374  * The local port (ODPP_LOCAL) is always an internal interface.  Other local
3375  * interfaces are created by setting "iface.<iface>.internal = true".
3376  *
3377  * In addition, we have a kluge-y feature that creates an internal port with
3378  * the name of a bonded port if "bonding.<bondname>.fake-iface = true" is set.
3379  * This feature needs to go away in the long term.  Until then, this is one
3380  * reason why this function takes a name instead of a struct iface: the fake
3381  * interfaces created this way do not have a struct iface. */
3382 static bool
3383 iface_is_internal(const struct bridge *br, const char *if_name)
3384 {
3385     /* XXX wastes time */
3386     struct iface *iface;
3387     struct port *port;
3388
3389     if (!strcmp(if_name, br->name)) {
3390         return true;
3391     }
3392
3393     iface = iface_lookup(br, if_name);
3394     if (iface && !strcmp(iface->cfg->type, "internal")) {
3395         return true;
3396     }
3397
3398     port = port_lookup(br, if_name);
3399     if (port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
3400         return true;
3401     }
3402     return false;
3403 }
3404
3405 /* Set Ethernet address of 'iface', if one is specified in the configuration
3406  * file. */
3407 static void
3408 iface_set_mac(struct iface *iface)
3409 {
3410     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3411
3412     if (iface->cfg->mac && eth_addr_from_string(iface->cfg->mac, ea)) {
3413         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
3414             VLOG_ERR("interface %s: cannot set MAC to multicast address",
3415                      iface->name);
3416         } else if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
3417             VLOG_ERR("ignoring iface.%s.mac; use bridge.%s.mac instead",
3418                      iface->name, iface->name);
3419         } else {
3420             int error = netdev_set_etheraddr(iface->netdev, ea);
3421             if (error) {
3422                 VLOG_ERR("interface %s: setting MAC failed (%s)",
3423                          iface->name, strerror(error));
3424             }
3425         }
3426     }
3427 }
3428 \f
3429 /* Port mirroring. */
3430
3431 #if 0
3432 static void
3433 mirror_reconfigure(struct bridge *br UNUSED)
3434 {
3435     struct svec old_mirrors, new_mirrors;
3436     size_t i, n_rspan_vlans;
3437     unsigned long *rspan_vlans;
3438
3439     /* Collect old and new mirrors. */
3440     svec_init(&old_mirrors);
3441     svec_init(&new_mirrors);
3442     cfg_get_subsections(&new_mirrors, "mirror.%s", br->name);
3443     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3444         if (br->mirrors[i]) {
3445             svec_add(&old_mirrors, br->mirrors[i]->name);
3446         }
3447     }
3448
3449     /* Get rid of deleted mirrors and add new mirrors. */
3450     svec_sort(&old_mirrors);
3451     assert(svec_is_unique(&old_mirrors));
3452     svec_sort(&new_mirrors);
3453     assert(svec_is_unique(&new_mirrors));
3454     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3455         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3456         if (m && !svec_contains(&new_mirrors, m->name)) {
3457             mirror_destroy(m);
3458         }
3459     }
3460     for (i = 0; i < new_mirrors.n; i++) {
3461         const char *name = new_mirrors.names[i];
3462         if (!svec_contains(&old_mirrors, name)) {
3463             mirror_create(br, name);
3464         }
3465     }
3466     svec_destroy(&old_mirrors);
3467     svec_destroy(&new_mirrors);
3468
3469     /* Reconfigure all mirrors. */
3470     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3471         if (br->mirrors[i]) {
3472             mirror_reconfigure_one(br->mirrors[i]);
3473         }
3474     }
3475
3476     /* Update port reserved status. */
3477     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3478         br->ports[i]->is_mirror_output_port = false;
3479     }
3480     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3481         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3482         if (m && m->out_port) {
3483             m->out_port->is_mirror_output_port = true;
3484         }
3485     }
3486
3487     /* Update learning disabled vlans (for RSPAN). */
3488     rspan_vlans = NULL;
3489     n_rspan_vlans = cfg_count("vlan.%s.disable-learning", br->name);
3490     if (n_rspan_vlans) {
3491         rspan_vlans = bitmap_allocate(4096);
3492
3493         for (i = 0; i < n_rspan_vlans; i++) {
3494             int vlan = cfg_get_vlan(i, "vlan.%s.disable-learning", br->name);
3495             if (vlan >= 0) {
3496                 bitmap_set1(rspan_vlans, vlan);
3497                 VLOG_INFO("bridge %s: disabling learning on vlan %d\n",
3498                           br->name, vlan);
3499             } else {
3500                 VLOG_ERR("bridge %s: invalid value '%s' for learning disabled "
3501                          "VLAN", br->name,
3502                        cfg_get_string(i, "vlan.%s.disable-learning", br->name));
3503             }
3504         }
3505     }
3506     if (mac_learning_set_disabled_vlans(br->ml, rspan_vlans)) {
3507         bridge_flush(br);
3508     }
3509 }
3510
3511 static void
3512 mirror_create(struct bridge *br, const char *name)
3513 {
3514     struct mirror *m;
3515     size_t i;
3516
3517     for (i = 0; ; i++) {
3518         if (i >= MAX_MIRRORS) {
3519             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
3520                       "cannot create %s", br->name, MAX_MIRRORS, name);
3521             return;
3522         }
3523         if (!br->mirrors[i]) {
3524             break;
3525         }
3526     }
3527
3528     VLOG_INFO("created port mirror %s on bridge %s", name, br->name);
3529     bridge_flush(br);
3530
3531     br->mirrors[i] = m = xzalloc(sizeof *m);
3532     m->bridge = br;
3533     m->idx = i;
3534     m->name = xstrdup(name);
3535     svec_init(&m->src_ports);
3536     svec_init(&m->dst_ports);
3537     m->vlans = NULL;
3538     m->n_vlans = 0;
3539     m->out_vlan = -1;
3540     m->out_port = NULL;
3541 }
3542
3543 static void
3544 mirror_destroy(struct mirror *m)
3545 {
3546     if (m) {
3547         struct bridge *br = m->bridge;
3548         size_t i;
3549
3550         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3551             br->ports[i]->src_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
3552             br->ports[i]->dst_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
3553         }
3554
3555         svec_destroy(&m->src_ports);
3556         svec_destroy(&m->dst_ports);
3557         free(m->vlans);
3558
3559         m->bridge->mirrors[m->idx] = NULL;
3560         free(m);
3561
3562         bridge_flush(br);
3563     }
3564 }
3565
3566 static void
3567 prune_ports(struct mirror *m, struct svec *ports)
3568 {
3569     struct svec tmp;
3570     size_t i;
3571
3572     svec_sort_unique(ports);
3573
3574     svec_init(&tmp);
3575     for (i = 0; i < ports->n; i++) {
3576         const char *name = ports->names[i];
3577         if (port_lookup(m->bridge, name)) {
3578             svec_add(&tmp, name);
3579         } else {
3580             VLOG_WARN("mirror.%s.%s: cannot match on nonexistent port %s",
3581                       m->bridge->name, m->name, name);
3582         }
3583     }
3584     svec_swap(ports, &tmp);
3585     svec_destroy(&tmp);
3586 }
3587
3588 static size_t
3589 prune_vlans(struct mirror *m, struct svec *vlan_strings, int **vlans)
3590 {
3591     size_t n_vlans, i;
3592
3593     /* This isn't perfect: it won't combine "0" and "00", and the textual sort
3594      * order won't give us numeric sort order.  But that's good enough for what
3595      * we need right now. */
3596     svec_sort_unique(vlan_strings);
3597
3598     *vlans = xmalloc(sizeof *vlans * vlan_strings->n);
3599     n_vlans = 0;
3600     for (i = 0; i < vlan_strings->n; i++) {
3601         const char *name = vlan_strings->names[i];
3602         int vlan;
3603         if (!str_to_int(name, 10, &vlan) || vlan < 0 || vlan > 4095) {
3604             VLOG_WARN("mirror.%s.%s.select.vlan: ignoring invalid VLAN %s",
3605                       m->bridge->name, m->name, name);
3606         } else {
3607             (*vlans)[n_vlans++] = vlan;
3608         }
3609     }
3610     return n_vlans;
3611 }
3612
3613 static bool
3614 vlan_is_mirrored(const struct mirror *m, int vlan)
3615 {
3616     size_t i;
3617
3618     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
3619         if (m->vlans[i] == vlan) {
3620             return true;
3621         }
3622     }
3623     return false;
3624 }
3625
3626 static bool
3627 port_trunks_any_mirrored_vlan(const struct mirror *m, const struct port *p)
3628 {
3629     size_t i;
3630
3631     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
3632         if (port_trunks_vlan(p, m->vlans[i])) {
3633             return true;
3634         }
3635     }
3636     return false;
3637 }
3638
3639 static void
3640 mirror_reconfigure_one(struct mirror *m UNUSED)
3641 {
3642     char *pfx = xasprintf("mirror.%s.%s", m->bridge->name, m->name);
3643     struct svec src_ports, dst_ports, ports;
3644     struct svec vlan_strings;
3645     mirror_mask_t mirror_bit;
3646     const char *out_port_name;
3647     struct port *out_port;
3648     int out_vlan;
3649     size_t n_vlans;
3650     int *vlans;
3651     size_t i;
3652     bool mirror_all_ports;
3653     bool any_ports_specified;
3654
3655     /* Get output port. */
3656     out_port_name = cfg_get_key(0, "mirror.%s.%s.output.port",
3657                                 m->bridge->name, m->name);
3658     if (out_port_name) {
3659         out_port = port_lookup(m->bridge, out_port_name);
3660         if (!out_port) {
3661             VLOG_ERR("%s.output.port: bridge %s does not have a port "
3662                       "named %s", pfx, m->bridge->name, out_port_name);
3663             mirror_destroy(m);
3664             free(pfx);
3665             return;
3666         }
3667         out_vlan = -1;
3668
3669         if (cfg_has("%s.output.vlan", pfx)) {
3670             VLOG_ERR("%s.output.port and %s.output.vlan both specified; "
3671                      "ignoring %s.output.vlan", pfx, pfx, pfx);
3672         }
3673     } else if (cfg_has("%s.output.vlan", pfx)) {
3674         out_port = NULL;
3675         out_vlan = cfg_get_vlan(0, "%s.output.vlan", pfx);
3676     } else {
3677         VLOG_ERR("%s: neither %s.output.port nor %s.output.vlan specified, "
3678                  "but exactly one is required; disabling port mirror %s",
3679                  pfx, pfx, pfx, pfx);
3680         mirror_destroy(m);
3681         free(pfx);
3682         return;
3683     }
3684
3685     /* Get all the ports, and drop duplicates and ports that don't exist. */
3686     svec_init(&src_ports);
3687     svec_init(&dst_ports);
3688     svec_init(&ports);
3689     cfg_get_all_keys(&src_ports, "%s.select.src-port", pfx);
3690     cfg_get_all_keys(&dst_ports, "%s.select.dst-port", pfx);
3691     cfg_get_all_keys(&ports, "%s.select.port", pfx);
3692     any_ports_specified = src_ports.n || dst_ports.n || ports.n;
3693     svec_append(&src_ports, &ports);
3694     svec_append(&dst_ports, &ports);
3695     svec_destroy(&ports);
3696     prune_ports(m, &src_ports);
3697     prune_ports(m, &dst_ports);
3698     if (any_ports_specified && !src_ports.n && !dst_ports.n) {
3699         VLOG_ERR("%s: none of the specified ports exist; "
3700                  "disabling port mirror %s", pfx, pfx);
3701         mirror_destroy(m);
3702         goto exit;
3703     }
3704
3705     /* Get all the vlans, and drop duplicate and invalid vlans. */
3706     svec_init(&vlan_strings);
3707     cfg_get_all_keys(&vlan_strings, "%s.select.vlan", pfx);
3708     n_vlans = prune_vlans(m, &vlan_strings, &vlans);
3709     svec_destroy(&vlan_strings);
3710
3711     /* Update mirror data. */
3712     if (!svec_equal(&m->src_ports, &src_ports)
3713         || !svec_equal(&m->dst_ports, &dst_ports)
3714         || m->n_vlans != n_vlans
3715         || memcmp(m->vlans, vlans, sizeof *vlans * n_vlans)
3716         || m->out_port != out_port
3717         || m->out_vlan != out_vlan) {
3718         bridge_flush(m->bridge);
3719     }
3720     svec_swap(&m->src_ports, &src_ports);
3721     svec_swap(&m->dst_ports, &dst_ports);
3722     free(m->vlans);
3723     m->vlans = vlans;
3724     m->n_vlans = n_vlans;
3725     m->out_port = out_port;
3726     m->out_vlan = out_vlan;
3727
3728     /* If no selection criteria have been given, mirror for all ports. */
3729     mirror_all_ports = (!m->src_ports.n) && (!m->dst_ports.n) && (!m->n_vlans);
3730
3731     /* Update ports. */
3732     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << m->idx;
3733     for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
3734         struct port *port = m->bridge->ports[i];
3735
3736         if (mirror_all_ports
3737             || svec_contains(&m->src_ports, port->name)
3738             || (m->n_vlans
3739                 && (!port->vlan
3740                     ? port_trunks_any_mirrored_vlan(m, port)
3741                     : vlan_is_mirrored(m, port->vlan)))) {
3742             port->src_mirrors |= mirror_bit;
3743         } else {
3744             port->src_mirrors &= ~mirror_bit;
3745         }
3746
3747         if (mirror_all_ports || svec_contains(&m->dst_ports, port->name)) {
3748             port->dst_mirrors |= mirror_bit;
3749         } else {
3750             port->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
3751         }
3752     }
3753
3754     /* Clean up. */
3755 exit:
3756     svec_destroy(&src_ports);
3757     svec_destroy(&dst_ports);
3758     free(pfx);
3759 }
3760 #endif