dpif-linux: Fail earlier if OVS kernel module isn't loaded

When the kernel module isn't loaded, the bridge tries to open all the
possible minor devices, regardless.  This change first checks that there
is a major device number for Open vSwitch and only then tries to open the
minor devices.

This change also removes the assumption that there's a default Open vSwitch
major device number, since the kernel module always attempts to get a
dynamic one.  Maybe one day we'll have one...

Bug #1179

xenserver: Rework interface-reconfigure.

Substantially reworks interface-reconfigure, with the following fixes:

      * Create and use ifcfg files only for ipdev, use vswitch
        configuration for topology setup.

      * Take care over moving from bond to slave and back to tear down
        any residual sibling devices

      * Take care to leave datapath present when manipulating VLANs to
        avoid interrupting traffic on the slave PIF as well as other
        VLANs.

      * Lots of minor stuff

netdev-linux: Improve netdev_linux_set_etheraddr().

Fixes a bug whereby netdev_linux_set_etheraddr() would update the cached
Ethernet address but not mark it valid.  (This potentially wasted a system
call later but wasn't harmful.)

As an added optimization, don't set the Ethernet address at all if the
new address is the same as the current address.

netdev-linux: Return correct error codes on receive.

netdev_linux_receive was returning positive error codes while the
interface specifies that it should be returning negative errors.
This difference causes a huge increase in (non-existant) packet
processing with the userspace datapath.

xenserver: Clear stale configuration keys on boot, but not on later starts

xenserver: Clear stale configuration keys on boot

netdev: Add classes which don't require initialization.

If a class requires does not require initialization, still add it
to the list of netdev classes.

netdev-linux: Fix tap device using wrong FD.

Tap devices were doing ioctls on the AF_INET socket, instead of the
FD opened on the tap device.

netdev: Fix memory leak in netdev_open.

The name of the netdev is copied but is never freed.

netdev: Fix typo in netdev provider enumerate.

xenserver: In xsconsole plugin, log via XSConsoleLog module.

Part of a patch from Ian Campbell <ian.campbell@citrix.com>.

Drop separate vswitch-cfg-update.log.

xapi will log any error returned by the plugin.

Document per-port round-robin during controller rate limiting.

CC: Peter Balland <peter@nicira.com>
Bug #2072.

debian: Make dependencies on openvswitch packages specify exact version.

NOX packages depend on a particular version of openvswitch-pki, which
depends on openvswitch-common without specifying a version.  This meant
that the installed versions of openvswitch-pki and openvswitch-common
could easily get out of sync.  This commit makes all of the dependencies
among openvswitch packages specify an explicit version, which should fix
this problem.

CC: Dan Wendlandt <dan@nicira.com>

Merge citrix branch into master.

brcompatd: Delete VLAN tags only for the correct port in del_port().

vlan.%s.* will match e.g. eth0.123 if the %s expands to eth0.  We only
want it to match eth0 in that case.

This is based on code inspection.  It may or may not fix a real problem.

Get ready to tag 0.90.5 release.

Add ChangeLog to track changes

fatal-signal: Add clarifying comments.

Suggested by Justin Pettit.

vconn-unix: Unlink Unix sockets for vconns at close and free memory.

The make_unix_socket() function that Unix vconns use to create their
bindings calls fatal_signal_add_file_to_unlink() to make sure that the
binding socket gets unlinked from the file system if the process is killed
by a fatal signal.  However, this doesn't happen until the process is
actually killed, even if the vconn that owns the socket is actually closed.

This wasn't a problem when the vconn-unix code was written, because all
of the unix vconns were created at process start time and never destroyed
during the normal process runtime.  However, these days the vswitch can
create and destroy unix vconns at runtime depending on the contents of its
configuration file, so it's better to clean up the file system and free
the memory required to keep track of these sockets.

This commit makes unix vconns and pvconns delete their files and free
the memory used to track them when the (p)vconns are closed.

This is only a very minor leak most of the time.

Bug #1817.

fatal-signal: New function fatal_signal_unlink_file_now().

This is a helper function that combines two actions that callers commonly
wanted.  It will have an additional user in an upcoming commit.

fatal-signal: Clean up code by using shash.

This simplifies the code here and should speed it up, too, when there are
lots of files to unlink on a fatal signal.

vconn: Remove unused "reconnectable" member from vconn.

This member is initialized, but nothing ever reads it, so get rid of it.

vswitchd: Fix memory leak in bridge_reconfigure().

Bug #1817.

netdev: Fix memory leak in get_stats_via_netlink().

Bug #1817.

vswitch: More accurately identify slave status for compatibility

Ben Pfaff dug through the kernel sources and reported that
bond_miimon_inspect() supports four BOND_LINK_* states:

       * BOND_LINK_UP: carrier detected, updelay has passed.

       * BOND_LINK_FAIL: carrier lost, downdelay in progress.

       * BOND_LINK_DOWN: carrier lost, downdelay has passed.

       * BOND_LINK_BACK: carrier detected, updelay in progress.

And that bond_info_show_slave() only considers BOND_LINK_UP to be "up"
and anything else to be "down".

Thanks for doing this and suggesting a fix, Ben!

util: Add comments.

vswitchd: Fix unimportant memory leak.

Free dpif_names when we're done with it.

This memory leak is not a big deal since bridge_init() is only ever called
once in a given ovs-vswitchd execution.

bitmap: Don't allocate excessive memory.

ROUND_UP rounds up to a multiple of a given value.  That means that
bitmap_allocate() was allocating one byte for each bit in the bitmap,
which is clearly excessive.

Instead, just allocate one bit for every bit in the bitmap.

in-band: Document logic behind in-band's design.

There have been numerous attempts at getting in-band correct.  If
history is at all an example, it probably still isn't.  However, this is
an attempt to document its current design, so that we can understand
what our current thinking is.

Add ChangeLog to track changes

ovs-appctl: Correct "target" option synopsis in man page

The synopsis section of the man page for ovs-appctl incorrectly stated
that the target option takes "pid" as an argument.  This commit corrects
that to say "socket".

xenserver: Synchronize interface-reconfigure from Citrix.

* Drop "--test-mode" option -- it was never wired up to anything.

* Add some additional checks for valid parameter combinations

* Raise some errors for unimplemented (but not currently used in
  XenServer) options.

ovs-vswitchd: Define missing .IQ macro in manpage.

This manpage was using a nonstandard macro that it did not define.  Fix
the problem by adding the definition.

Reported-by: Ian Campbell <Ian.Campbell@citrix.com>

vswitchd: implement bond/hash unixctl

Our test case automation has a requirement to know which hash value a
given MAC address hashes to, in order to validate that balancing is
happening as expect etc.. Rather than attempt to reimplement the hash
algorithm used by vswitchd in python instead expose an appctl which
returns this information.

xenserver: Remove vswitch dbcache file during RPM uninstall.

It's good to clean up.

Ported from "citrix" to "master" branch with file name updated.

CC: Keith Amidon <keith@nicira.com>
CC: Henrik Amren <henrik@nicira.com>

xenserver: Drop "init-dbcache" by making PIF optional for "rewrite".

Commit ac9634f0af "xenserver: Make RPM install work again" introduced a
new command "init-dbcache" for the interface-reconfigure script.  However
it is cleaner to simply make the PIF argument to the "rewrite" command
optional.

CC: Ian Campbell <Ian.Campbell@citrix.com>

xenserver: Remove vswitch dbcache file during RPM uninstall.

It's good to clean up.

CC: Keith Amidon <keith@nicira.com>
CC: Henrik Amren <henrik@nicira.com>

secchan: Better tolerate failing controller admission control in fail-open.

When the switch is configured to connect to a controller that accepts
connections, waits a few seconds, and then disconnects without setting up
flows, currently this causes "fail-open" to flush the flow table and
stop setting up new flows during the connection duration.  This is OK if
it happens once, but it can easily happen every 8 seconds with typical
backoff settings, and that isn't so great.

This commit changes fail-open to only flush the flow table once the switch
appears to have been admitted by the controller, which prevents these
frequent network interruptions.

Thanks to Jesse Gross for especially valuable feedback.

QA notes: Behavior in fail-open and especially behavior with a controller
that rejects the switch after it connects needs to be re-tested.  The
ovs-controller --mute switch added by this commit is one simple way to
create such a controller.

CC: Peter Balland <peter@nicira.com>
Bug #1695.  Bug #2055.

Factor out code for composing OFPT_PACKET_IN messages.

Currently only ofproto.c ever composes OFPT_PACKET_IN messages, but some
upcoming code wants to do the same thing, so factor this out into a new
function to avoid code duplication.

Factor out code for composing benign packets.

The bonding code in vswitch sends out gratuitous learning packets that
are supposed to teach switches but not cause anything else to happen on
the network.  Some upcoming code wants to synthesize packets with similar
properties, so factor this code into a new function so that it can be
used in both places.

ovs-pki: Extend validity of generated CA certificates from 3 to 6 years.

Dan requested this change to make it less likely that a user encounter a
CA certificate expiring.

For the "citrix" branch instead of "master" in case a customer upgrades
(without generating new CA certificates) away from the beta.

CC: Dan Wendlandt <dan@nicira.com>

netdev-linux: Set missing cache validity bit.

Whether a port is internal is cached to avoid requerying the kernel
every time stats are requested.  However, the cache vality bit was
never being set so the cache wasn't used.  This corrects that
oversight.

Thanks to Ben Pfaff for noticing.

create/remove /var/lock/subsys/vswitch on initscript start/stop

A lock file in /var/lock/subsys must be created with the same name as
the initscript in order for the stop action to be automatically called
on runlevel change. This is true at least on Red Hat derived systems
such as XenServer where /etc/rcS contains:
        # First, run the KILL scripts.
        for i in /etc/rc$runlevel.d/K* ; do
                check_runlevel "$i" || continue

                # Check if the subsystem is already up.
                subsys=${i#/etc/rc$runlevel.d/K??}
                [ -f /var/lock/subsys/$subsys -o -f /var/lock/subsys/$subsys.init ] \
                        || continue
                ...

(This could potentially expose bugs e.g. in the stop priority for the
script since I think it is likely that the stop action hasn't been
running to now. I haven't closely considered this case yet but vswitch
is currently scheduled at K91vswitch vs K90network which seems correct
at first glance)

datapath: Fix mutual exclusion with bridge on Linux 2.6.27+.

Linux 2.6.27 introduces a new mechanism for sharing STP packets among
kernel modules, which means that the code in datapath.c to avoid loading
when the Linux bridging module is also loaded has false positives.  So
fall back on these newer kernels to a less reliable way of avoiding the
bridge module, but one that does not have false positives.

CC: Jean Tourrihles <jt@hpl.hp.com>

xenserver: Fix detection of xs-network-uuids in interface-reconfigure.

Commit c798b21c6a "xenserver: Only consider the host we are running on in
interface-reconfigure" dropped the get_pifs_by_record function in favor
of get_pifs_by_device, but didn't adapt callers properly, so that the
XenServer network PIFs weren't properly found and thus the xs-network-uuids
keys weren't set correctly.

This fixes the caller.

Bug #2043.

ovs-vsctl: /var/run/ovs-vswitchd.*.ctl is a Unix domain socket

Currently ov-vsctl tries to treat /var/run/ovs-vswitchd.*.ctl as a
file/pipe when it is actually a Unix domain socket:

        # ovs-vsctl add-br TEST
        Traceback (most recent call last):
          File "/usr/bin/ovs-vsctl", line 498, in ?
            main()
          File "/usr/bin/ovs-vsctl", line 493, in main
            function(*args)
          File "/usr/bin/ovs-vsctl", line 345, in cmd_add_br
            cfg_save(cfg, VSWITCHD_CONF)
          File "/usr/bin/ovs-vsctl", line 142, in cfg_save
            cfg_reload()
          File "/usr/bin/ovs-vsctl", line 126, in cfg_reload
            f = open(target, "r+")
        IOError: [Errno 6] No such device or address: ' '
        # ls -l /var/run/ovs-vswitchd.4173.ctl
        srw------- 1 root root 0 Sep 14 12:25 /var/run/ovs-vswitchd.4173.ctl

From strace:
        open("/var/run/ovs-vswitchd.4173.ctl", O_RDWR|O_LARGEFILE) = -1 ENXIO (No such device or address)

ovs-vsctl: Add test suite, documentation for br-to-vlan, br-to-parent.

CC: Ian Campbell <Ian.Campbell@citrix.com>

netdev: Swap transmit and receive stats on internal ports.

Internal ports appear to have their transmit and receive stats swapped
because from the kernel's point of view these ports are acting like
the machine connected to the switch, not the switch itself.  This swaps
the stats for consistency with other ports.

secchan: Fix bad pointer dereference sending flow expirations.

datapath: Fix WARN_ON sending GSO packets to userspace in Linux 2.6.22+.

Until now, when dp_output_control() queued a GSO packet to userspace, it
would first compute the checksum for the whole GSO packet, then break the
packet into segments.  However this had two drawbacks:

    1. The checksum had to be recomputed for each segment, wasting time.
    2. Linux 2.6.22 and later would emit a warning in skb_gso_segment()
       because the checksum was precomputed.

This commit changes dp_output_control() to instead break the packet into
segments, then compute the checksum across each of the segments
individually.  This fixes both drawbacks.

This commit has seen light testing on Xen's 2.6.27.  It has been build
tested on a few different kernel versions.

datapath: Fix comments.

ovs-vsctl: additional commands for querying VLAN fake bridges.

Our test automation needs to be able to validate that a VLAN bridge and
for this I needed two new operations in ovs-vsctl:
      * The ability to query the VLAN tag for a bridge.
      * The ability to query the 'parent' of a bridge. The parent is the
        non-VLAN/untagged bridge with the same physical devices and
        could be a bond.

So given xenbr0 (containing eth0) + xapi2 (VLAN 42 on eth0) and xapi1
(containing bond0 == eth2+eth3) + xapi3 (VLAN 23 on the bonded
interface):

[root@warlock ~]# ovs-vsctl br-to-vlan xapi2
42
[root@warlock ~]# ovs-vsctl br-to-vlan xapi3
23
[root@warlock ~]# ovs-vsctl br-to-parent xapi2
xenbr0
[root@warlock ~]# ovs-vsctl br-to-parent xapi3
xapi1

New utility ovs-vsctl.

vswitch: Correctly identify slave status in /proc compatibility layer

In the /proc compatibility layer, the bond member was reported as up
immediately after link recovery, regardless of the updelay.  I believe
the compatibility code was correct if the check had been done with carrier,
but since 'iface->enabled' already does that calculation, we can use it
directly.

Additinally, when a bond slave was enabled or disabled, the bond
compatibility code was not being told to update its state.  This commit
makes that call.

NIC-39

Raise MAC learning table capacity from 1,024 to 2,048 entries per bridge.

Given a possible 1,024 ports on a bridge the previous limit of 2,048
entries seems low.

If we want to increase this further we should introduce dynamic allocation
of table entries to avoid wasting memory in the common case.

CC: Keith Amidon <keith@nicira.com>

datapath: Raise maximum ports per datapath from 256 to 1024.

This makes the datapath port limit the same as the Linux bridge module
port limit.

CC: Keith Amidon <keith@nicira.com>

xenserver: Have xen-bugtool collect OVS logs

The original xen-bugtool did not collect any OVS logs.  Now that more
logging is moving from /var/log/messages to ovs-vswitchd's and
ovs-brcompatd's private log files, we should include them in the
information collected for bug reports.

Merge commit 'origin/citrix'

Conflicts:
vswitchd/ovs-vswitchd.8.in
vswitchd/ovs-vswitchd.conf.5.in
xenserver/etc_init.d_vswitch

Merge commit 'origin/ctrix' into k

xenserver: Have ovs-brcompatd's log file rotated

Suggested by Ian Campbell.

vconn: Fix byte-swapping of message type when validating OpenFlow actions.

It seems really strange that this one slipped through.  Perhaps this
means that we have never tested with any action other than OFPAT_OUTPUT
(which has value 0 and thus is not affected by byte-swapping).

xenserver: Install kernel modules in proper system locations.

This gets rid of the last files in /root/vswitch.  With this change, the
Open vSwitch RPMs should now comply with FHS (http://www.pathname.com/fhs/).

xenserver: Install into /usr instead of /root/vswitch.

/usr is the standard location for installation, so use that instead of our
nonstandard location under /root.

This migrates everything except the kernel modules to /usr.  The kernel
modules will be migrated in an upcoming commit.

One possibly surprising change is that the manpages listed in the %files
section of vswitch-xen.spec not only moved but added .gz extensions.  This
seems to be because RPM automatically compresses manpages, but only if they
are installed in a standard system location.

xenserver: Make RPM install work again.

The RPM install was generating a database cache in Python pickle format in
/etc/ovs-vswitchd.conf, but interface-reconfigure was looking for it in
XML format in /var/lib/openvswitch/dbcache.  This fixes the problem, by
adding an init-dbcache command to interface-reconfigure and then using that
at RPM install time.

This moves the database cache creation from %pre to %post.  This is
necessary so that interface-reconfigure is available from the install
script.

xenserver: Remove dead store from interface-reconfigure.

No point in looking up pifrec if we're not going to use it.

xenserver: Remove unmaintained comments in interface-reconfigure.

I added these comments a long time ago and have not kept them up-to-date,
so it is probably better to delete them than to confuse people.

xenserver: Fix syntax error in vswitch-xen.spec %pre fragment.

xenserver: Set default file log level and fix brcompatd file

Set the default log level for file logging to INFO for ovs-vswitchd and
ovs-brcompatd.  This is done so that coverage messages are kept in the
log file, since we no longer log them through syslog due its synchronous
writing on Xen hosts.  The issue is described in detail in commit 6bc995e.

Fix test for whether file logging should be enabled for ovs-brcompatd.

Reported by Ian Campbell.

logging: Lower logging level for coverage messages due to slow poll loops

By default, many OVS processes keep track of their time through a poll
loop.  If it takes an unusually long time (measured as some distance
from the mean), the processes will log stats it has been keeping about
coverage.  It was doing this at level WARN.

On Xen systems, syslog messages written at level INFO and higher are
written to /var/log/messages synchronously.  This would mean that there
would be dire messages that it took a few dozen milliseconds to go
through the loop, meanwhile, it would take up to 6(!) seconds writing
those.  Meanwhile, the process would do no other processing, which could
be quite serious in the case of a process such as ovs-vswitchd.
This problem was somewhat masked because the time used by this logging
was not used in the calculations for determining how long it was taking
to get through the loop.

This commit lowers the default log level for those coverage messages to
INFO.  On Xen systems, it raises the default level at which messages are
written to syslog to WARN.

Diagnosed and fixed with the help of Ian Campbell.

Document ovs-vswitchd's ovs-appctl commands and some ovs-vswitchd internals.

CC: Justin Pettit <jpettit@nicira.com>

Increase the default priority of vswitchd and brcompatd

Our hope is that this will resolve many of the issues we have seen
where temporary delays in the forwarding of packets have caused issues
of various types.

This is a crossport from master of commit 44cb492 by Ian Campbell.

Revert "xenserver: Renice netback process to priority 0 by default."

This reverts commit 641a0a4ed0a79d53a52d4e78ce1d90140a768798.

This is a crossport from master of commit b2cdfea by Ian Campbell, with
the following commit message:

Do not renice the netback thread.

We should increase the vswitchd daemon's priority instead.

Increase the default priority of vswitchd and brcompatd

Our hope is that this will resolve many of the issues we have seen
where temporary delays in the forwarding of packets have caused issues
of various types.

Do not renice the netback thread.

We should increase the vswitchd daemon's priority instead.

Reverts 641a0a4ed

Only write Network.PIF elements for this host to dbcache.

Add PIF.currently_attached to the list of fields used by interface-reconfigure

Move vswitch state files to /var/lib.

I believe this is the correct location for files of this type.

xenserver: Don't (try to) remove log files on RPM uninstall.

The RPM spec file was trying to remove Open vSwitch log files as part of
the RPM uninstall process.  It wasn't succeeding, however, since the glob
pattern was wrong.

Instead of fixing the glob pattern, just stop trying to remove the log
files.  Log files are, after all, important for trying to debug problems,
and if we delete them at uninstall time then that makes life harder.

xenserver: Improve readability of /etc/init.d scripts.

Less redundancy makes code easier to read.

xenserver: Don't install at same time as XS 5.5.900 "openvswitch" package.

XenServer 5.5.900 installs an "openvswitch" package that this package
conflicts with, so add a "Conflicts: openvswitch" to the RPM packaging.

xenserver: Avoid "rpm -i" warnings on XenServer 5.5.900.

Open vSwitch installs successfully on XenServer 5.5.900 but it prints some
worrying messages during the process.  This commit fixes them.

vswitch: Document that fail-open is enabled by default.

The vswitchd.conf manpage said that fail-open is disabled by default.  This
is wrong: it is enabled by default.  This commit fixes the documentation.

CC: Sujatha Sumanth <ssumanth@nicira.com>

vswitchd: Fix typo in comment.

Merge commit 'origin/citrix'

datapath: Don't drop MTU-sized VLAN packets from userspace

Before transimitting a packet, the datapath checks that the packet
length is not greater than the MTU.  It determines the length based on
the 'protocol' field in the skb.  If 'protocol' is ETH_P_8021Q, it reduces
the packet length as stored in the 'len' field by four bytes, which
is the size of a VLAN tag header.  Unfortunately, packets that arrived
from userspace were not having the 'protocol' field set, which would
cause MTU-sized packets to be dropped.  This commit sets the 'protocol'
field appropriately.

Thanks to Ben Pfaff for the help diagnosing this issue.

NIC-17 and NIC-26

xenserver: Install /etc/sysconfig/vswitch by default.

Until now, the vswitch RPM has installed /etc/sysconfig/vswitch.example
and made the system administrator copy it to /etc/sysconfig/vswitch if he
desires.  This is slightly inconvenient, since it is slightly easier for
the admin if he can just edit /etc/sysconfig/vswitch directly.  This commit
changes to the latter behavior.

Bug #1810.

xenserver: Create vswitchd configuration file if it does not exist.

/etc/ovs-vswitchd.conf should always be there.  Nevertheless, it is not
nice to entirely break vswitch if it is accidentally deleted.  This commit
makes /etc/init.d/vswitch create an empty configuration file if it is
missing.

Bug #1821.

vswitchd: Explain why mirroring to a VLAN can cause network problems.

Bug #1963.

xenserver: Document all the /etc/sysconfig/vswitch settings.

Bug #1853.

rconn: Speed up in-band control connections, by caching the remote address.

In-band control needs to know the IP and port of the controller, so that
it can set up the correct flows to talk to that controller.  Until now,
the rconn code has only made this available when a connection was actually
in progress.  This means that, say, ARP packets will not be allowed through
when the rconn backs off.  The same is true of packets sent by switches
that access the controller through this one.

This commit makes the rconn cache the remote IP and port and local IP
across connection attempts, improving the situation.  In particular, it
reduces the overall amount of time that it takes to connect in my own
simple test case from over 10 seconds to about 2 seconds.

vconn-tcp: Report correct remote IP and remote port.

TCP vconns were reporting indeterminate remote IP and remote port, which
prevented in-band control from working for TCP vconns.

The code that this fixes is implemented differently on the citrix branch
and thus the bug was not present there.

ofproto: Fix bad merge in previous commit.

This was fixed in my working tree before I pushed it, but I forgot to
commit it.  Oops.

Merge citrix branch into master.

in-band: Implement L3-based in-band control

Previously, in-band control was L2-based.  This worked well when the
controller was on the same network segment as the switch.  However, many
configurations are not set up this way.  These changes allow a switch and
controller to be on different subnets.

This set of changes also fixes some problems related to passing DHCP
traffic as described in Bug #1618.

A full description of the reasoning and supported configurations of
in-band will be forthcoming.

dpif: Add dpif_port_get_name call

Add ability to lookup a device name by its dpif port number.

netdev: Add netdev_get_next_hop call

Add ability to determine the next hop IP address and device used to
reach a given host.

Add ability for the datapath to match IP address in ARPs

The ability to match the IP addresses in ARP packets allows for fine-grained
control of ARP processing.  Some forthcoming changes to allow in-band
control to operate over L3 requires this support if we don't want to
allow overly broad rules regarding ARPs to always be white-listed.
Unfortunately, OpenFlow does not support this sort of processing yet, so
we must treat OpenFlow ARP rules as having wildcarded those L3 fields.

Return netmask along with IP address when querying through netdev

The call netdev_get_in4() now allows the caller to also retrieve the
associated netmask.

secchan: Tighten in-band traffic always allowed into switch

In-band control sets up a bunch of invisible flows that allow the switch
and controller to communicate over OpenFlow.  The rules may have been a
bit too permissive, since it allowed any traffic to reach the
connection's interface.  This set of changes tries to tighten that to
only OpenFlow traffic and ARPs.