ofp-msgs: New approach to encoding and decoding OpenFlow headers.
[openvswitch] / lib / ofp-msgs.c
diff --git a/lib/ofp-msgs.c b/lib/ofp-msgs.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..1d11e7f
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,962 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2012 Nicira, Inc.
+ *
+ * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
+ * you may not use this file except in compliance with the License.
+ * You may obtain a copy of the License at:
+ *
+ *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
+ *
+ * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
+ * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
+ * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
+ * See the License for the specific language governing permissions and
+ * limitations under the License.
+ */
+
+#include <config.h>
+#include "ofp-msgs.h"
+#include <assert.h>
+#include "byte-order.h"
+#include "dynamic-string.h"
+#include "hash.h"
+#include "hmap.h"
+#include "ofpbuf.h"
+#include "openflow/nicira-ext.h"
+#include "openflow/openflow.h"
+#include "vlog.h"
+
+VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofp_msgs);
+
+#define OFPT_VENDOR 4
+#define OFPT10_STATS_REQUEST 16
+#define OFPT10_STATS_REPLY 17
+#define OFPT11_STATS_REQUEST 18
+#define OFPT11_STATS_REPLY 19
+#define OFPST_VENDOR 0xffff
+
+/* A thin abstraction of OpenFlow headers:
+ *
+ *   - 'version' and 'type' come straight from struct ofp_header, so these are
+ *     always present and meaningful.
+ *
+ *   - 'stat' comes from the 'type' member in statistics messages only.  It is
+ *     meaningful, therefore, only if 'version' and 'type' taken together
+ *     specify a statistics request or reply.  Otherwise it is 0.
+ *
+ *   - 'vendor' is meaningful only for vendor messages, that is, if 'version'
+ *     and 'type' specify a vendor message or if 'version' and 'type' specify
+ *     a statistics message and 'stat' specifies a vendor statistic type.
+ *     Otherwise it is 0.
+ *
+ *   - 'subtype' is meaningful only for vendor messages and otherwise 0.  It
+ *     specifies a vendor-defined subtype.  There is no standard format for
+ *     these but 32 bits seems like it should be enough. */
+struct ofphdrs {
+    uint8_t version;            /* From ofp_header. */
+    uint8_t type;               /* From ofp_header. */
+    uint16_t stat;              /* From ofp10_stats_msg or ofp11_stats_msg. */
+    uint32_t vendor;            /* From ofp_vendor_header,
+                                 * ofp10_vendor_stats_msg, or
+                                 * ofp11_vendor_stats_msg. */
+    uint32_t subtype;           /* From nicira_header, nicira10_stats_msg, or
+                                 * nicira11_stats_msg. */
+};
+BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(struct ofphdrs) == 12);
+
+/* A mapping from OpenFlow headers to OFPRAW_*.  */
+struct raw_instance {
+    struct hmap_node hmap_node; /* In 'raw_instance_map'. */
+    struct ofphdrs hdrs;        /* Key. */
+    enum ofpraw raw;            /* Value. */
+    unsigned int hdrs_len;      /* ofphdrs_len(hdrs). */
+};
+
+/* Information about a particular 'enum ofpraw'. */
+struct raw_info {
+    /* All possible instantiations of this OFPRAW_* into OpenFlow headers. */
+    struct raw_instance *instances; /* min_version - max_version + 1 elems. */
+    uint8_t min_version;
+    uint8_t max_version;
+
+    unsigned int min_body;
+    unsigned int extra_multiple;
+    enum ofptype type;
+    const char *name;
+};
+
+/* All understood OpenFlow message types, indexed by their 'struct ofphdrs'. */
+static struct hmap raw_instance_map;
+#include "ofp-msgs.inc"
+
+static ovs_be32 alloc_xid(void);
+
+/* ofphdrs functions. */
+static uint32_t ofphdrs_hash(const struct ofphdrs *);
+static bool ofphdrs_equal(const struct ofphdrs *a, const struct ofphdrs *b);
+static enum ofperr ofphdrs_decode(struct ofphdrs *,
+                                  const struct ofp_header *oh, size_t length);
+static void ofphdrs_decode_assert(struct ofphdrs *,
+                                  const struct ofp_header *oh, size_t length);
+size_t ofphdrs_len(const struct ofphdrs *);
+
+static const struct raw_info *raw_info_get(enum ofpraw);
+static struct raw_instance *raw_instance_get(const struct raw_info *,
+                                             uint8_t version);
+
+static enum ofperr ofpraw_from_ofphdrs(enum ofpraw *, const struct ofphdrs *);
+\f
+/* Returns a transaction ID to use for an outgoing OpenFlow message. */
+static ovs_be32
+alloc_xid(void)
+{
+    static uint32_t next_xid = 1;
+    return htonl(next_xid++);
+}
+\f
+static uint32_t
+ofphdrs_hash(const struct ofphdrs *hdrs)
+{
+    BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *hdrs == 12);
+    return hash_words((const uint32_t *) hdrs, 3, 0);
+}
+
+static bool
+ofphdrs_equal(const struct ofphdrs *a, const struct ofphdrs *b)
+{
+    return !memcmp(a, b, sizeof *a);
+}
+
+static void
+log_bad_vendor(uint32_t vendor)
+{
+    static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
+
+    VLOG_WARN_RL(&rl, "OpenFlow message has unknown vendor %#"PRIx32, vendor);
+}
+
+static enum ofperr
+ofphdrs_decode(struct ofphdrs *hdrs,
+               const struct ofp_header *oh, size_t length)
+{
+    memset(hdrs, 0, sizeof *hdrs);
+    if (length < sizeof *oh) {
+        return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
+    }
+
+    /* Get base message version and type (OFPT_*). */
+    hdrs->version = oh->version;
+    hdrs->type = oh->type;
+
+    if (hdrs->type == OFPT_VENDOR) {
+        /* Get vendor. */
+        const struct ofp_vendor_header *ovh;
+
+        if (length < sizeof *ovh) {
+            return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
+        }
+
+        ovh = (const struct ofp_vendor_header *) oh;
+        hdrs->vendor = ntohl(ovh->vendor);
+        if (hdrs->vendor == NX_VENDOR_ID) {
+            /* Get Nicira message subtype (NXT_*). */
+            const struct nicira_header *nh;
+
+            if (length < sizeof *nh) {
+                return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
+            }
+            nh = (const struct nicira_header *) oh;
+            hdrs->subtype = ntohl(nh->subtype);
+        } else {
+            log_bad_vendor(hdrs->vendor);
+            return OFPERR_OFPBRC_BAD_VENDOR;
+        }
+    } else if (hdrs->version == OFP10_VERSION
+               && (hdrs->type == OFPT10_STATS_REQUEST ||
+                   hdrs->type == OFPT10_STATS_REPLY)) {
+        const struct ofp_stats_msg *osm;
+
+        /* Get statistic type (OFPST_*). */
+        if (length < sizeof *osm) {
+            return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
+        }
+        osm = (const struct ofp_stats_msg *) oh;
+        hdrs->stat = ntohs(osm->type);
+
+        if (hdrs->stat == OFPST_VENDOR) {
+            /* Get vendor. */
+            const struct ofp10_vendor_stats_msg *ovsm;
+
+            if (length < sizeof *ovsm) {
+                return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
+            }
+
+            ovsm = (const struct ofp10_vendor_stats_msg *) oh;
+            hdrs->vendor = ntohl(ovsm->vendor);
+            if (hdrs->vendor == NX_VENDOR_ID) {
+                /* Get Nicira statistic type (NXST_*). */
+                const struct nicira10_stats_msg *nsm;
+
+                if (length < sizeof *nsm) {
+                    return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
+                }
+                nsm = (const struct nicira10_stats_msg *) oh;
+                hdrs->subtype = ntohl(nsm->subtype);
+            } else {
+                log_bad_vendor(hdrs->vendor);
+                return OFPERR_OFPBRC_BAD_VENDOR;
+            }
+        }
+    } else if (hdrs->version != OFP10_VERSION
+               && (hdrs->type == OFPT11_STATS_REQUEST ||
+                   hdrs->type == OFPT11_STATS_REPLY)) {
+        const struct ofp11_stats_msg *osm;
+
+        /* Get statistic type (OFPST_*). */
+        if (length < sizeof *osm) {
+            return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
+        }
+        osm = (const struct ofp11_stats_msg *) oh;
+        hdrs->stat = ntohs(osm->type);
+
+        if (hdrs->stat == OFPST_VENDOR) {
+            /* Get vendor. */
+            const struct ofp11_vendor_stats_msg *ovsm;
+
+            if (length < sizeof *ovsm) {
+                return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
+            }
+
+            ovsm = (const struct ofp11_vendor_stats_msg *) oh;
+            hdrs->vendor = ntohl(ovsm->vendor);
+            if (hdrs->vendor == NX_VENDOR_ID) {
+                /* Get Nicira statistic type (NXST_*). */
+                const struct nicira11_stats_msg *nsm;
+
+                if (length < sizeof *nsm) {
+                    return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
+                }
+                nsm = (const struct nicira11_stats_msg *) oh;
+                hdrs->subtype = ntohl(nsm->subtype);
+            } else {
+                log_bad_vendor(hdrs->vendor);
+                return OFPERR_OFPBRC_BAD_VENDOR;
+            }
+        }
+    }
+
+    return 0;
+}
+
+static void
+ofphdrs_decode_assert(struct ofphdrs *hdrs,
+                      const struct ofp_header *oh, size_t length)
+{
+    enum ofperr error = ofphdrs_decode(hdrs, oh, length);
+    assert(!error);
+}
+
+static bool
+ofphdrs_is_stat(const struct ofphdrs *hdrs)
+{
+    return (hdrs->version == OFP10_VERSION
+            ? (hdrs->type == OFPT10_STATS_REQUEST ||
+               hdrs->type == OFPT10_STATS_REPLY)
+            : (hdrs->type == OFPT11_STATS_REQUEST ||
+               hdrs->type == OFPT11_STATS_REPLY));
+}
+
+size_t
+ofphdrs_len(const struct ofphdrs *hdrs)
+{
+    if (hdrs->type == OFPT_VENDOR) {
+        return sizeof(struct nicira_header);
+    }
+
+    if (hdrs->version == OFP10_VERSION) {
+        if (hdrs->type == OFPT10_STATS_REQUEST ||
+            hdrs->type == OFPT10_STATS_REPLY) {
+            return (hdrs->stat == OFPST_VENDOR
+                    ? sizeof(struct nicira10_stats_msg)
+                    : sizeof(struct ofp_stats_msg));
+        }
+    } else {
+        if (hdrs->type == OFPT11_STATS_REQUEST ||
+            hdrs->type == OFPT11_STATS_REPLY) {
+            return (hdrs->stat == OFPST_VENDOR
+                    ? sizeof(struct nicira11_stats_msg)
+                    : sizeof(struct ofp11_stats_msg));
+        }
+    }
+
+    return sizeof(struct ofp_header);
+}
+\f
+/* Determines the OFPRAW_* type of the OpenFlow message at 'oh', which has
+ * length 'oh->length'.  (The caller must ensure that 'oh->length' bytes of
+ * data are readable at 'oh'.)  On success, returns 0 and stores the type into
+ * '*raw'.  On failure, returns an OFPERR_* error code and zeros '*raw'.
+ *
+ * This function checks that 'oh' is a valid length for its particular type of
+ * message, and returns an error if not. */
+enum ofperr
+ofpraw_decode(enum ofpraw *raw, const struct ofp_header *oh)
+{
+    struct ofpbuf msg;
+
+    ofpbuf_use_const(&msg, oh, ntohs(oh->length));
+    return ofpraw_pull(raw, &msg);
+}
+
+/* Determines the OFPRAW_* type of the OpenFlow message in 'msg', which starts
+ * at 'msg->data' and has length 'msg->size' bytes.  On success, returns 0 and
+ * stores the type into '*rawp'.  On failure, returns an OFPERR_* error code
+ * and zeros '*rawp'.
+ *
+ * This function checks that the message has a valid length for its particular
+ * type of message, and returns an error if not.
+ *
+ * In addition to setting '*rawp', this function pulls off the OpenFlow header
+ * (including the stats headers, vendor header, and any subtype header) with
+ * ofpbuf_pull().  It also sets 'msg->l2' to the start of the OpenFlow header
+ * and 'msg->l3' just beyond the headers (that is, to the final value of
+ * msg->data). */
+enum ofperr
+ofpraw_pull(enum ofpraw *rawp, struct ofpbuf *msg)
+{
+    static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
+
+    const struct raw_instance *instance;
+    const struct raw_info *info;
+    struct ofphdrs hdrs;
+
+    unsigned int min_len;
+    unsigned int len;
+
+    enum ofperr error;
+    enum ofpraw raw;
+
+    /* Set default outputs. */
+    msg->l2 = msg->l3 = msg->data;
+    *rawp = 0;
+
+    len = msg->size;
+    error = ofphdrs_decode(&hdrs, msg->data, len);
+    if (error) {
+        return error;
+    }
+
+    error = ofpraw_from_ofphdrs(&raw, &hdrs);
+    if (error) {
+        return error;
+    }
+
+    info = raw_info_get(raw);
+    instance = raw_instance_get(info, hdrs.version);
+    msg->l2 = ofpbuf_pull(msg, instance->hdrs_len);
+    msg->l3 = msg->data;
+
+    min_len = instance->hdrs_len + info->min_body;
+    switch (info->extra_multiple) {
+    case 0:
+        if (len != min_len) {
+            VLOG_WARN_RL(&rl, "received %s with incorrect length %u (expected "
+                         "length %u)", info->name, len, min_len);
+            return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
+        }
+        break;
+
+    case 1:
+        if (len < min_len) {
+            VLOG_WARN_RL(&rl, "received %s with incorrect length %u (expected "
+                         "length at least %u bytes)",
+                         info->name, len, min_len);
+            return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
+        }
+        break;
+
+    default:
+        if (len < min_len || (len - min_len) % info->extra_multiple) {
+            VLOG_WARN_RL(&rl, "received %s with incorrect length %u (must be "
+                         "exactly %u bytes or longer by an integer multiple "
+                         "of %u bytes)",
+                         info->name, len, min_len, info->extra_multiple);
+            return OFPERR_OFPBRC_BAD_LEN;
+        }
+        break;
+    }
+
+    *rawp = raw;
+    return 0;
+}
+
+/* Does the same job as ofpraw_pull(), except that it assert-fails if
+ * ofpbuf_pull() would have reported an error.  Thus, it's able to use the
+ * return value for the OFPRAW_* message type instead of an error code.
+ *
+ * (It only makes sense to use this function if you previously called
+ * ofpbuf_decode() on the message and thus know that it's OK.) */
+enum ofpraw
+ofpraw_pull_assert(struct ofpbuf *msg)
+{
+    enum ofperr error;
+    enum ofpraw raw;
+
+    error = ofpraw_pull(&raw, msg);
+    assert(!error);
+    return raw;
+}
+
+/* Determines the OFPRAW_* type of the OpenFlow message that starts at 'oh' and
+ * has length 'length' bytes.  On success, returns 0 and stores the type into
+ * '*rawp'.  On failure, returns an OFPERR_* error code and zeros '*rawp'.
+ *
+ * Unlike other functions for decoding message types, this one is not picky
+ * about message length.  For example, it will successfully decode a message
+ * whose body is shorter than the minimum length for a message of its type.
+ * Thus, this is the correct function to use for decoding the type of a message
+ * that might have been truncated, such as the payload of an OpenFlow error
+ * message (which is allowed to be truncated to 64 bytes). */
+enum ofperr
+ofpraw_decode_partial(enum ofpraw *raw,
+                      const struct ofp_header *oh, size_t length)
+{
+    struct ofphdrs hdrs;
+    enum ofperr error;
+
+    error = ofphdrs_decode(&hdrs, oh, length);
+    if (!error) {
+        error = ofpraw_from_ofphdrs(raw, &hdrs);
+    }
+
+    if (error) {
+        *raw = 0;
+    }
+    return error;
+}
+\f
+/* Encoding messages using OFPRAW_* values. */
+
+static void ofpraw_put__(enum ofpraw, uint8_t version, ovs_be32 xid,
+                         size_t extra_tailroom, struct ofpbuf *);
+
+/* Allocates and returns a new ofpbuf that contains an OpenFlow header for
+ * 'raw' with OpenFlow version 'version' and a fresh OpenFlow transaction ID.
+ * The ofpbuf has enough tailroom for the minimum body length of 'raw', plus
+ * 'extra_tailroom' additional bytes.
+ *
+ * Each 'raw' value is valid only for certain OpenFlow versions.  The caller
+ * must specify a valid (raw, version) pair.
+ *
+ * In the returned ofpbuf, 'l2' points to the beginning of the OpenFlow header
+ * and 'l3' points just after it, to where the message's body will start.  The
+ * caller must actually allocate the body into the space reserved for it,
+ * e.g. with ofpbuf_put_uninit().
+ *
+ * The caller owns the returned ofpbuf and must free it when it is no longer
+ * needed, e.g. with ofpbuf_delete(). */
+struct ofpbuf *
+ofpraw_alloc(enum ofpraw raw, uint8_t version, size_t extra_tailroom)
+{
+    return ofpraw_alloc_xid(raw, version, alloc_xid(), extra_tailroom);
+}
+
+/* Same as ofpraw_alloc() but the caller provides the transaction ID. */
+struct ofpbuf *
+ofpraw_alloc_xid(enum ofpraw raw, uint8_t version, ovs_be32 xid,
+                 size_t extra_tailroom)
+{
+    struct ofpbuf *buf = ofpbuf_new(0);
+    ofpraw_put__(raw, version, xid, extra_tailroom, buf);
+    return buf;
+}
+
+/* Same as ofpraw_alloc(), but obtains the OpenFlow version and transaction ID
+ * from 'request->version' and 'request->xid', respectively.
+ *
+ * Even though the version comes from 'request->version', the caller must still
+ * know what it is doing, by specifying a valid pairing of 'raw' and
+ * 'request->version', just like ofpraw_alloc(). */
+struct ofpbuf *
+ofpraw_alloc_reply(enum ofpraw raw, const struct ofp_header *request,
+                   size_t extra_tailroom)
+{
+    return ofpraw_alloc_xid(raw, request->version, request->xid,
+                            extra_tailroom);
+}
+
+/* Allocates and returns a new ofpbuf that contains an OpenFlow header that is
+ * a stats reply to the stats request in 'request', using the same OpenFlow
+ * version and transaction ID as 'request'.  The ofpbuf has enough tailroom for
+ * the stats reply's minimum body length, plus 'extra_tailroom' additional
+ * bytes.
+ *
+ * 'request' must be a stats request, that is, an OFPRAW_OFPST* or OFPRAW_NXST*
+ * value.  Every stats request has a corresponding reply, so the (raw, version)
+ * pairing pitfalls of the other ofpraw_alloc_*() functions don't apply here.
+ *
+ * In the returned ofpbuf, 'l2' points to the beginning of the OpenFlow header
+ * and 'l3' points just after it, to where the message's body will start.  The
+ * caller must actually allocate the body into the space reserved for it,
+ * e.g. with ofpbuf_put_uninit().
+ *
+ * The caller owns the returned ofpbuf and must free it when it is no longer
+ * needed, e.g. with ofpbuf_delete(). */
+struct ofpbuf *
+ofpraw_alloc_stats_reply(const struct ofp_header *request,
+                         size_t extra_tailroom)
+{
+    enum ofpraw request_raw;
+    enum ofpraw reply_raw;
+    enum ofperr error;
+
+    error = ofpraw_decode_partial(&request_raw, request,
+                                  ntohs(request->length));
+    assert(!error);
+
+    reply_raw = ofpraw_stats_request_to_reply(request_raw, request->version);
+    assert(reply_raw);
+
+    return ofpraw_alloc_reply(reply_raw, request, extra_tailroom);
+}
+
+/* Appends to 'buf' an OpenFlow header for 'raw' with OpenFlow version
+ * 'version' and a fresh OpenFlow transaction ID.  Preallocates enough tailroom
+ * in 'buf' for the minimum body length of 'raw', plus 'extra_tailroom'
+ * additional bytes.
+ *
+ * Each 'raw' value is valid only for certain OpenFlow versions.  The caller
+ * must specify a valid (raw, version) pair.
+ *
+ * Upon return, 'buf->l2' points to the beginning of the OpenFlow header and
+ * 'buf->l3' points just after it, to where the message's body will start.  The
+ * caller must actually allocating the body into the space reserved for it,
+ * e.g. with ofpbuf_put_uninit(). */
+void
+ofpraw_put(enum ofpraw raw, uint8_t version, struct ofpbuf *buf)
+{
+    ofpraw_put__(raw, version, alloc_xid(), 0, buf);
+}
+
+/* Same as ofpraw_put() but the caller provides the transaction ID. */
+void
+ofpraw_put_xid(enum ofpraw raw, uint8_t version, ovs_be32 xid,
+               struct ofpbuf *buf)
+{
+    ofpraw_put__(raw, version, xid, 0, buf);
+}
+
+/* Same as ofpraw_put(), but obtains the OpenFlow version and transaction ID
+ * from 'request->version' and 'request->xid', respectively.
+ *
+ * Even though the version comes from 'request->version', the caller must still
+ * know what it is doing, by specifying a valid pairing of 'raw' and
+ * 'request->version', just like ofpraw_put(). */
+void
+ofpraw_put_reply(enum ofpraw raw, const struct ofp_header *request,
+                 struct ofpbuf *buf)
+{
+    ofpraw_put__(raw, request->version, request->xid, 0, buf);
+}
+
+/* Appends to 'buf' an OpenFlow header that is a stats reply to the stats
+ * request in 'request', using the same OpenFlow version and transaction ID as
+ * 'request'.  Preallocate enough tailroom in 'buf for the stats reply's
+ * minimum body length, plus 'extra_tailroom' additional bytes.
+ *
+ * 'request' must be a stats request, that is, an OFPRAW_OFPST* or OFPRAW_NXST*
+ * value.  Every stats request has a corresponding reply, so the (raw, version)
+ * pairing pitfalls of the other ofpraw_alloc_*() functions don't apply here.
+ *
+ * In the returned ofpbuf, 'l2' points to the beginning of the OpenFlow header
+ * and 'l3' points just after it, to where the message's body will start.  The
+ * caller must actually allocate the body into the space reserved for it,
+ * e.g. with ofpbuf_put_uninit().
+ *
+ * The caller owns the returned ofpbuf and must free it when it is no longer
+ * needed, e.g. with ofpbuf_delete(). */
+void
+ofpraw_put_stats_reply(const struct ofp_header *request, struct ofpbuf *buf)
+{
+    enum ofperr error;
+    enum ofpraw raw;
+
+    error = ofpraw_decode_partial(&raw, request, ntohs(request->length));
+    assert(!error);
+
+    raw = ofpraw_stats_request_to_reply(raw, request->version);
+    assert(raw);
+
+    ofpraw_put__(raw, request->version, request->xid, 0, buf);
+}
+
+static void
+ofpraw_put__(enum ofpraw raw, uint8_t version, ovs_be32 xid,
+             size_t extra_tailroom, struct ofpbuf *buf)
+{
+    const struct raw_info *info = raw_info_get(raw);
+    const struct raw_instance *instance = raw_instance_get(info, version);
+    const struct ofphdrs *hdrs = &instance->hdrs;
+    struct ofp_header *oh;
+
+    ofpbuf_prealloc_tailroom(buf, (instance->hdrs_len + info->min_body
+                                   + extra_tailroom));
+    buf->l2 = ofpbuf_put_uninit(buf, instance->hdrs_len);
+    buf->l3 = ofpbuf_tail(buf);
+
+    oh = buf->l2;
+    oh->version = version;
+    oh->type = hdrs->type;
+    oh->length = htons(buf->size);
+    oh->xid = xid;
+
+    if (hdrs->type == OFPT_VENDOR) {
+        struct nicira_header *nh = buf->l2;
+
+        assert(hdrs->vendor == NX_VENDOR_ID);
+        nh->vendor = htonl(hdrs->vendor);
+        nh->subtype = htonl(hdrs->subtype);
+    } else if (version == OFP10_VERSION
+               && (hdrs->type == OFPT10_STATS_REQUEST ||
+                   hdrs->type == OFPT10_STATS_REPLY)) {
+        struct ofp_stats_msg *osm = buf->l2;
+
+        osm->type = htons(hdrs->stat);
+        osm->flags = htons(0);
+
+        if (hdrs->stat == OFPST_VENDOR) {
+            struct ofp10_vendor_stats_msg *ovsm = buf->l2;
+
+            ovsm->vendor = htonl(hdrs->vendor);
+            if (hdrs->vendor == NX_VENDOR_ID) {
+                struct nicira10_stats_msg *nsm = buf->l2;
+
+                nsm->subtype = htonl(hdrs->subtype);
+                memset(nsm->pad, 0, sizeof nsm->pad);
+            } else {
+                NOT_REACHED();
+            }
+        }
+    } else if (version != OFP10_VERSION
+               && (hdrs->type == OFPT11_STATS_REQUEST ||
+                   hdrs->type == OFPT11_STATS_REPLY)) {
+        struct ofp11_stats_msg *osm = buf->l2;
+
+        osm->type = htons(hdrs->stat);
+        osm->flags = htons(0);
+        memset(osm->pad, 0, sizeof osm->pad);
+
+        if (hdrs->stat == OFPST_VENDOR) {
+            struct ofp11_vendor_stats_msg *ovsm = buf->l2;
+
+            ovsm->vendor = htonl(hdrs->vendor);
+            if (hdrs->vendor == NX_VENDOR_ID) {
+                struct nicira11_stats_msg *nsm = buf->l2;
+
+                nsm->subtype = htonl(hdrs->subtype);
+            } else {
+                NOT_REACHED();
+            }
+        }
+    }
+}
+\f
+/* Returns 'raw''s name.
+ *
+ * The name is the name used for 'raw' in the OpenFlow specification.  For
+ * example, ofpraw_get_name(OFPRAW_OFPT10_FEATURES_REPLY) is
+ * "OFPT_FEATURES_REPLY".
+ *
+ * The caller must not modify or free the returned string. */
+const char *
+ofpraw_get_name(enum ofpraw raw)
+{
+    return raw_info_get(raw)->name;
+}
+
+/* Returns the stats reply that corresponds to 'raw' in the given OpenFlow
+ * 'version'. */
+enum ofpraw
+ofpraw_stats_request_to_reply(enum ofpraw raw, uint8_t version)
+{
+    const struct raw_info *info = raw_info_get(raw);
+    const struct raw_instance *instance = raw_instance_get(info, version);
+    enum ofpraw reply_raw;
+    struct ofphdrs hdrs;
+    enum ofperr error;
+
+    hdrs = instance->hdrs;
+    if (hdrs.version == OFP10_VERSION) {
+        assert(hdrs.type == OFPT10_STATS_REQUEST);
+        hdrs.type = OFPT10_STATS_REPLY;
+    } else {
+        assert(hdrs.type == OFPT11_STATS_REQUEST);
+        hdrs.type = OFPT11_STATS_REPLY;
+    }
+
+    error = ofpraw_from_ofphdrs(&reply_raw, &hdrs);
+    assert(!error);
+
+    return reply_raw;
+}
+\f
+/* Determines the OFPTYPE_* type of the OpenFlow message at 'oh', which has
+ * length 'oh->length'.  (The caller must ensure that 'oh->length' bytes of
+ * data are readable at 'oh'.)  On success, returns 0 and stores the type into
+ * '*typep'.  On failure, returns an OFPERR_* error code and zeros '*typep'.
+ *
+ * This function checks that 'oh' is a valid length for its particular type of
+ * message, and returns an error if not. */
+enum ofperr
+ofptype_decode(enum ofptype *typep, const struct ofp_header *oh)
+{
+    enum ofperr error;
+    enum ofpraw raw;
+
+    error = ofpraw_decode(&raw, oh);
+    *typep = error ? 0 : ofptype_from_ofpraw(raw);
+    return error;
+}
+
+/* Determines the OFPTYPE_* type of the OpenFlow message in 'msg', which starts
+ * at 'msg->data' and has length 'msg->size' bytes.  On success, returns 0 and
+ * stores the type into '*typep'.  On failure, returns an OFPERR_* error code
+ * and zeros '*typep'.
+ *
+ * This function checks that the message has a valid length for its particular
+ * type of message, and returns an error if not.
+ *
+ * In addition to setting '*typep', this function pulls off the OpenFlow header
+ * (including the stats headers, vendor header, and any subtype header) with
+ * ofpbuf_pull().  It also sets 'msg->l2' to the start of the OpenFlow header
+ * and 'msg->l3' just beyond the headers (that is, to the final value of
+ * msg->data). */
+enum ofperr
+ofptype_pull(enum ofptype *typep, struct ofpbuf *buf)
+{
+    enum ofperr error;
+    enum ofpraw raw;
+
+    error = ofpraw_pull(&raw, buf);
+    *typep = error ? 0 : ofptype_from_ofpraw(raw);
+    return error;
+}
+
+/* Returns the OFPTYPE_* type that corresponds to 'raw'.
+ *
+ * (This is a one-way trip, because the mapping from ofpraw to ofptype is
+ * many-to-one.)  */
+enum ofptype
+ofptype_from_ofpraw(enum ofpraw raw)
+{
+    return raw_info_get(raw)->type;
+}
+\f
+/* Updates the 'length' field of the OpenFlow message in 'buf' to
+ * 'buf->size'. */
+void
+ofpmsg_update_length(struct ofpbuf *buf)
+{
+    struct ofp_header *oh = ofpbuf_at_assert(buf, 0, sizeof *oh);
+    oh->length = htons(buf->size);
+}
+
+/* Returns just past the Openflow header (including the stats headers, vendor
+ * header, and any subtype header) in 'oh'. */
+const void *
+ofpmsg_body(const struct ofp_header *oh)
+{
+    struct ofphdrs hdrs;
+
+    ofphdrs_decode_assert(&hdrs, oh, ntohs(oh->length));
+    return (const uint8_t *) oh + ofphdrs_len(&hdrs);
+}
+\f
+/* Initializes 'replies' as a new list of stats messages that reply to
+ * 'request', which must be a stats request message.  Initially the list will
+ * consist of only a single reply part without any body.  The caller should
+ * use calls to the other ofpmp_*() functions to add to the body and split the
+ * message into multiple parts, if necessary. */
+void
+ofpmp_init(struct list *replies, const struct ofp_header *request)
+{
+    struct ofpbuf *msg;
+
+    list_init(replies);
+
+    msg = ofpraw_alloc_stats_reply(request, 1000);
+    list_push_back(replies, &msg->list_node);
+}
+
+/* Prepares to append up to 'len' bytes to the series of statistics replies in
+ * 'replies', which should have been initialized with ofpmp_init(), if
+ * necessary adding a new reply to the list.
+ *
+ * Returns an ofpbuf with at least 'len' bytes of tailroom.  The 'len' bytes
+ * have not actually been allocated, so the caller must do so with
+ * e.g. ofpbuf_put_uninit(). */
+struct ofpbuf *
+ofpmp_reserve(struct list *replies, size_t len)
+{
+    struct ofpbuf *msg = ofpbuf_from_list(list_back(replies));
+
+    if (msg->size + len <= UINT16_MAX) {
+        ofpbuf_prealloc_tailroom(msg, len);
+        return msg;
+    } else {
+        unsigned int hdrs_len;
+        struct ofpbuf *next;
+        struct ofphdrs hdrs;
+
+        ofphdrs_decode_assert(&hdrs, msg->data, msg->size);
+        hdrs_len = ofphdrs_len(&hdrs);
+
+        next = ofpbuf_new(MAX(1024, hdrs_len + len));
+        ofpbuf_put(next, msg->data, hdrs_len);
+        list_push_back(replies, &next->list_node);
+
+        return next;
+    }
+}
+
+/* Appends 'len' bytes to the series of statistics replies in 'replies', and
+ * returns the first byte. */
+void *
+ofpmp_append(struct list *replies, size_t len)
+{
+    return ofpbuf_put_uninit(ofpmp_reserve(replies, len), len);
+}
+
+/* Sometimes, when composing stats replies, it's difficult to predict how long
+ * an individual reply chunk will be before actually encoding it into the reply
+ * buffer.  This function allows easy handling of this case: just encode the
+ * reply, then use this function to break the message into two pieces if it
+ * exceeds the OpenFlow message limit.
+ *
+ * In detail, if the final stats message in 'replies' is too long for OpenFlow,
+ * this function breaks it into two separate stats replies, the first one with
+ * the first 'start_ofs' bytes, the second one containing the bytes from that
+ * offset onward. */
+void
+ofpmp_postappend(struct list *replies, size_t start_ofs)
+{
+    struct ofpbuf *msg = ofpbuf_from_list(list_back(replies));
+
+    assert(start_ofs <= UINT16_MAX);
+    if (msg->size > UINT16_MAX) {
+        size_t len = msg->size - start_ofs;
+        memcpy(ofpmp_append(replies, len),
+               (const uint8_t *) msg->data + start_ofs, len);
+        msg->size = start_ofs;
+    }
+}
+
+static ovs_be16 *
+ofpmp_flags__(const struct ofp_header *oh)
+{
+    return (oh->version == OFP10_VERSION
+            ? &((struct ofp_stats_msg *) oh)->flags
+            : &((struct ofp11_stats_msg *) oh)->flags);
+}
+
+/* Returns the OFPSF_* flags found in the OpenFlow stats header of 'oh', which
+ * must be an OpenFlow stats request or reply.
+ *
+ * (OFPSF_REPLY_MORE is the only defined flag.) */
+uint16_t
+ofpmp_flags(const struct ofp_header *oh)
+{
+    return ntohs(*ofpmp_flags__(oh));
+}
+
+/* Returns true if the OFPSF_REPLY_MORE flag is set in the OpenFlow stats
+ * header of 'oh', which must be an OpenFlow stats request or reply, false if
+ * it is not set. */
+bool
+ofpmp_more(const struct ofp_header *oh)
+{
+    return (ofpmp_flags(oh) & OFPSF_REPLY_MORE) != 0;
+}
+\f
+static void ofpmsgs_init(void);
+
+static const struct raw_info *
+raw_info_get(enum ofpraw raw)
+{
+    ofpmsgs_init();
+
+    assert(raw < ARRAY_SIZE(raw_infos));
+    return &raw_infos[raw];
+}
+
+static struct raw_instance *
+raw_instance_get(const struct raw_info *info, uint8_t version)
+{
+    assert(version >= info->min_version && version <= info->max_version);
+    return &info->instances[version - info->min_version];
+}
+
+static enum ofperr
+ofpraw_from_ofphdrs(enum ofpraw *raw, const struct ofphdrs *hdrs)
+{
+    static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
+
+    struct raw_instance *raw_hdrs;
+    uint32_t hash;
+
+    ofpmsgs_init();
+
+    hash = ofphdrs_hash(hdrs);
+    HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (raw_hdrs, hmap_node, hash, &raw_instance_map) {
+        if (ofphdrs_equal(hdrs, &raw_hdrs->hdrs)) {
+            *raw = raw_hdrs->raw;
+            return 0;
+        }
+    }
+
+    if (!VLOG_DROP_WARN(&rl)) {
+        struct ds s;
+
+        ds_init(&s);
+        ds_put_format(&s, "version %"PRIu8", type %"PRIu8,
+                      hdrs->version, hdrs->type);
+        if (ofphdrs_is_stat(hdrs)) {
+            ds_put_format(&s, ", stat %"PRIu16, hdrs->stat);
+        }
+        if (hdrs->vendor) {
+            ds_put_format(&s, ", vendor 0x%"PRIx32", subtype %"PRIu32,
+                          hdrs->vendor, hdrs->subtype);
+        }
+        VLOG_WARN("unknown OpenFlow message (%s)", ds_cstr(&s));
+        ds_destroy(&s);
+    }
+
+    return (hdrs->vendor ? OFPERR_OFPBRC_BAD_SUBTYPE
+            : ofphdrs_is_stat(hdrs) ? OFPERR_OFPBRC_BAD_STAT
+            : OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE);
+}
+
+static void
+ofpmsgs_init(void)
+{
+    const struct raw_info *info;
+
+    if (raw_instance_map.buckets) {
+        return;
+    }
+
+    hmap_init(&raw_instance_map);
+    for (info = raw_infos; info < &raw_infos[ARRAY_SIZE(raw_infos)]; info++)
+    {
+        int n_instances = info->max_version - info->min_version + 1;
+        struct raw_instance *inst;
+
+        for (inst = info->instances;
+             inst < &info->instances[n_instances];
+             inst++) {
+            inst->hdrs_len = ofphdrs_len(&inst->hdrs);
+            hmap_insert(&raw_instance_map, &inst->hmap_node,
+                        ofphdrs_hash(&inst->hdrs));
+        }
+    }
+}