net/openvswitch/flow_table.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2007-2014 Nicira, Inc.
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of version 2 of the GNU General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation.
   7  *
   8  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
   9  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
  11  * General Public License for more details.
  12  *
  13  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  14  * along with this program; if not, write to the Free Software
  15  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  16  * 02110-1301, USA
  17  */
  18
  19 #include "flow.h"
  20 #include "datapath.h"
  21 #include "flow_netlink.h"
  22 #include <linux/uaccess.h>
  23 #include <linux/netdevice.h>
  24 #include <linux/etherdevice.h>
  25 #include <linux/if_ether.h>
  26 #include <linux/if_vlan.h>
  27 #include <net/llc_pdu.h>
  28 #include <linux/kernel.h>
  29 #include <linux/jhash.h>
  30 #include <linux/jiffies.h>
  31 #include <linux/llc.h>
  32 #include <linux/module.h>
  33 #include <linux/in.h>
  34 #include <linux/rcupdate.h>
  35 #include <linux/if_arp.h>
  36 #include <linux/ip.h>
  37 #include <linux/ipv6.h>
  38 #include <linux/sctp.h>
  39 #include <linux/tcp.h>
  40 #include <linux/udp.h>
  41 #include <linux/icmp.h>
  42 #include <linux/icmpv6.h>
  43 #include <linux/rculist.h>
  44 #include <net/ip.h>
  45 #include <net/ipv6.h>
  46 #include <net/ndisc.h>
  47
  48 #define TBL_MIN_BUCKETS         1024
  49 #define REHASH_INTERVAL         (10 * 60 * HZ)
  50
  51 static struct kmem_cache *flow_cache;
  52 struct kmem_cache *flow_stats_cache __read_mostly;
  53
  54 static u16 range_n_bytes(const struct sw_flow_key_range *range)
  55 {
  56         return range->end - range->start;
  57 }
  58
  59 void ovs_flow_mask_key(struct sw_flow_key *dst, const struct sw_flow_key *src,
  60                        bool full, const struct sw_flow_mask *mask)
  61 {
  62         int start = full ? 0 : mask->range.start;
  63         int len = full ? sizeof *dst : range_n_bytes(&mask->range);
  64         const long *m = (const long *)((const u8 *)&mask->key + start);
  65         const long *s = (const long *)((const u8 *)src + start);
  66         long *d = (long *)((u8 *)dst + start);
  67         int i;
  68
  69         /* If 'full' is true then all of 'dst' is fully initialized. Otherwise,
  70          * if 'full' is false the memory outside of the 'mask->range' is left
  71          * uninitialized. This can be used as an optimization when further
  72          * operations on 'dst' only use contents within 'mask->range'.
  73          */
  74         for (i = 0; i < len; i += sizeof(long))
  75                 *d++ = *s++ & *m++;
  76 }
  77
  78 struct sw_flow *ovs_flow_alloc(void)
  79 {
  80         struct sw_flow *flow;
  81         struct flow_stats *stats;
  82         int node;
  83
  84         flow = kmem_cache_alloc(flow_cache, GFP_KERNEL);
  85         if (!flow)
  86                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
  87
  88         flow->sf_acts = NULL;
  89         flow->mask = NULL;
  90         flow->id.unmasked_key = NULL;
  91         flow->id.ufid_len = 0;
  92         flow->stats_last_writer = NUMA_NO_NODE;
  93
  94         /* Initialize the default stat node. */
  95         stats = kmem_cache_alloc_node(flow_stats_cache,
  96                                       GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, 0);
  97         if (!stats)
  98                 goto err;
  99
 100         spin_lock_init(&stats->lock);
 101
 102         RCU_INIT_POINTER(flow->stats[0], stats);
 103
 104         for_each_node(node)
 105                 if (node != 0)
 106                         RCU_INIT_POINTER(flow->stats[node], NULL);
 107
 108         return flow;
 109 err:
 110         kmem_cache_free(flow_cache, flow);
 111         return ERR_PTR(-ENOMEM);
 112 }
 113
 114 int ovs_flow_tbl_count(const struct flow_table *table)
 115 {
 116         return table->count;
 117 }
 118
 119 static struct flex_array *alloc_buckets(unsigned int n_buckets)
 120 {
 121         struct flex_array *buckets;
 122         int i, err;
 123
 124         buckets = flex_array_alloc(sizeof(struct hlist_head),
 125                                    n_buckets, GFP_KERNEL);
 126         if (!buckets)
 127                 return NULL;
 128
 129         err = flex_array_prealloc(buckets, 0, n_buckets, GFP_KERNEL);
 130         if (err) {
 131                 flex_array_free(buckets);
 132                 return NULL;
 133         }
 134
 135         for (i = 0; i < n_buckets; i++)
 136                 INIT_HLIST_HEAD((struct hlist_head *)
 137                                         flex_array_get(buckets, i));
 138
 139         return buckets;
 140 }
 141
 142 static void flow_free(struct sw_flow *flow)
 143 {
 144         int node;
 145
 146         if (ovs_identifier_is_key(&flow->id))
 147                 kfree(flow->id.unmasked_key);
 148         if (flow->sf_acts)
 149                 ovs_nla_free_flow_actions((struct sw_flow_actions __force *)flow->sf_acts);
 150         for_each_node(node)
 151                 if (flow->stats[node])
 152                         kmem_cache_free(flow_stats_cache,
 153                                         (struct flow_stats __force *)flow->stats[node]);
 154         kmem_cache_free(flow_cache, flow);
 155 }
 156
 157 static void rcu_free_flow_callback(struct rcu_head *rcu)
 158 {
 159         struct sw_flow *flow = container_of(rcu, struct sw_flow, rcu);
 160
 161         flow_free(flow);
 162 }
 163
 164 void ovs_flow_free(struct sw_flow *flow, bool deferred)
 165 {
 166         if (!flow)
 167                 return;
 168
 169         if (deferred)
 170                 call_rcu(&flow->rcu, rcu_free_flow_callback);
 171         else
 172                 flow_free(flow);
 173 }
 174
 175 static void free_buckets(struct flex_array *buckets)
 176 {
 177         flex_array_free(buckets);
 178 }
 179
 180
 181 static void __table_instance_destroy(struct table_instance *ti)
 182 {
 183         free_buckets(ti->buckets);
 184         kfree(ti);
 185 }
 186
 187 static struct table_instance *table_instance_alloc(int new_size)
 188 {
 189         struct table_instance *ti = kmalloc(sizeof(*ti), GFP_KERNEL);
 190
 191         if (!ti)
 192                 return NULL;
 193
 194         ti->buckets = alloc_buckets(new_size);
 195
 196         if (!ti->buckets) {
 197                 kfree(ti);
 198                 return NULL;
 199         }
 200         ti->n_buckets = new_size;
 201         ti->node_ver = 0;
 202         ti->keep_flows = false;
 203         get_random_bytes(&ti->hash_seed, sizeof(u32));
 204
 205         return ti;
 206 }
 207
 208 int ovs_flow_tbl_init(struct flow_table *table)
 209 {
 210         struct table_instance *ti, *ufid_ti;
 211
 212         ti = table_instance_alloc(TBL_MIN_BUCKETS);
 213
 214         if (!ti)
 215                 return -ENOMEM;
 216
 217         ufid_ti = table_instance_alloc(TBL_MIN_BUCKETS);
 218         if (!ufid_ti)
 219                 goto free_ti;
 220
 221         rcu_assign_pointer(table->ti, ti);
 222         rcu_assign_pointer(table->ufid_ti, ufid_ti);
 223         INIT_LIST_HEAD(&table->mask_list);
 224         table->last_rehash = jiffies;
 225         table->count = 0;
 226         table->ufid_count = 0;
 227         return 0;
 228
 229 free_ti:
 230         __table_instance_destroy(ti);
 231         return -ENOMEM;
 232 }
 233
 234 static void flow_tbl_destroy_rcu_cb(struct rcu_head *rcu)
 235 {
 236         struct table_instance *ti = container_of(rcu, struct table_instance, rcu);
 237
 238         __table_instance_destroy(ti);
 239 }
 240
 241 static void table_instance_destroy(struct table_instance *ti,
 242                                    struct table_instance *ufid_ti,
 243                                    bool deferred)
 244 {
 245         int i;
 246
 247         if (!ti)
 248                 return;
 249
 250         BUG_ON(!ufid_ti);
 251         if (ti->keep_flows)
 252                 goto skip_flows;
 253
 254         for (i = 0; i < ti->n_buckets; i++) {
 255                 struct sw_flow *flow;
 256                 struct hlist_head *head = flex_array_get(ti->buckets, i);
 257                 struct hlist_node *n;
 258                 int ver = ti->node_ver;
 259                 int ufid_ver = ufid_ti->node_ver;
 260
 261                 hlist_for_each_entry_safe(flow, n, head, flow_table.node[ver]) {
 262                         hlist_del_rcu(&flow->flow_table.node[ver]);
 263                         if (ovs_identifier_is_ufid(&flow->id))
 264                                 hlist_del_rcu(&flow->ufid_table.node[ufid_ver]);
 265                         ovs_flow_free(flow, deferred);
 266                 }
 267         }
 268
 269 skip_flows:
 270         if (deferred) {
 271                 call_rcu(&ti->rcu, flow_tbl_destroy_rcu_cb);
 272                 call_rcu(&ufid_ti->rcu, flow_tbl_destroy_rcu_cb);
 273         } else {
 274                 __table_instance_destroy(ti);
 275                 __table_instance_destroy(ufid_ti);
 276         }
 277 }
 278
 279 /* No need for locking this function is called from RCU callback or
 280  * error path.
 281  */
 282 void ovs_flow_tbl_destroy(struct flow_table *table)
 283 {
 284         struct table_instance *ti = rcu_dereference_raw(table->ti);
 285         struct table_instance *ufid_ti = rcu_dereference_raw(table->ufid_ti);
 286
 287         table_instance_destroy(ti, ufid_ti, false);
 288 }
 289
 290 struct sw_flow *ovs_flow_tbl_dump_next(struct table_instance *ti,
 291                                        u32 *bucket, u32 *last)
 292 {
 293         struct sw_flow *flow;
 294         struct hlist_head *head;
 295         int ver;
 296         int i;
 297
 298         ver = ti->node_ver;
 299         while (*bucket < ti->n_buckets) {
 300                 i = 0;
 301                 head = flex_array_get(ti->buckets, *bucket);
 302                 hlist_for_each_entry_rcu(flow, head, flow_table.node[ver]) {
 303                         if (i < *last) {
 304                                 i++;
 305                                 continue;
 306                         }
 307                         *last = i + 1;
 308                         return flow;
 309                 }
 310                 (*bucket)++;
 311                 *last = 0;
 312         }
 313
 314         return NULL;
 315 }
 316
 317 static struct hlist_head *find_bucket(struct table_instance *ti, u32 hash)
 318 {
 319         hash = jhash_1word(hash, ti->hash_seed);
 320         return flex_array_get(ti->buckets,
 321                                 (hash & (ti->n_buckets - 1)));
 322 }
 323
 324 static void table_instance_insert(struct table_instance *ti,
 325                                   struct sw_flow *flow)
 326 {
 327         struct hlist_head *head;
 328
 329         head = find_bucket(ti, flow->flow_table.hash);
 330         hlist_add_head_rcu(&flow->flow_table.node[ti->node_ver], head);
 331 }
 332
 333 static void ufid_table_instance_insert(struct table_instance *ti,
 334                                        struct sw_flow *flow)
 335 {
 336         struct hlist_head *head;
 337
 338         head = find_bucket(ti, flow->ufid_table.hash);
 339         hlist_add_head_rcu(&flow->ufid_table.node[ti->node_ver], head);
 340 }
 341
 342 static void flow_table_copy_flows(struct table_instance *old,
 343                                   struct table_instance *new, bool ufid)
 344 {
 345         int old_ver;
 346         int i;
 347
 348         old_ver = old->node_ver;
 349         new->node_ver = !old_ver;
 350
 351         /* Insert in new table. */
 352         for (i = 0; i < old->n_buckets; i++) {
 353                 struct sw_flow *flow;
 354                 struct hlist_head *head;
 355
 356                 head = flex_array_get(old->buckets, i);
 357
 358                 if (ufid)
 359                         hlist_for_each_entry(flow, head,
 360                                              ufid_table.node[old_ver])
 361                                 ufid_table_instance_insert(new, flow);
 362                 else
 363                         hlist_for_each_entry(flow, head,
 364                                              flow_table.node[old_ver])
 365                                 table_instance_insert(new, flow);
 366         }
 367
 368         old->keep_flows = true;
 369 }
 370
 371 static struct table_instance *table_instance_rehash(struct table_instance *ti,
 372                                                     int n_buckets, bool ufid)
 373 {
 374         struct table_instance *new_ti;
 375
 376         new_ti = table_instance_alloc(n_buckets);
 377         if (!new_ti)
 378                 return NULL;
 379
 380         flow_table_copy_flows(ti, new_ti, ufid);
 381
 382         return new_ti;
 383 }
 384
 385 int ovs_flow_tbl_flush(struct flow_table *flow_table)
 386 {
 387         struct table_instance *old_ti, *new_ti;
 388         struct table_instance *old_ufid_ti, *new_ufid_ti;
 389
 390         new_ti = table_instance_alloc(TBL_MIN_BUCKETS);
 391         if (!new_ti)
 392                 return -ENOMEM;
 393         new_ufid_ti = table_instance_alloc(TBL_MIN_BUCKETS);
 394         if (!new_ufid_ti)
 395                 goto err_free_ti;
 396
 397         old_ti = ovsl_dereference(flow_table->ti);
 398         old_ufid_ti = ovsl_dereference(flow_table->ufid_ti);
 399
 400         rcu_assign_pointer(flow_table->ti, new_ti);
 401         rcu_assign_pointer(flow_table->ufid_ti, new_ufid_ti);
 402         flow_table->last_rehash = jiffies;
 403         flow_table->count = 0;
 404         flow_table->ufid_count = 0;
 405
 406         table_instance_destroy(old_ti, old_ufid_ti, true);
 407         return 0;
 408
 409 err_free_ti:
 410         __table_instance_destroy(new_ti);
 411         return -ENOMEM;
 412 }
 413
 414 static u32 flow_hash(const struct sw_flow_key *key,
 415                      const struct sw_flow_key_range *range)
 416 {
 417         int key_start = range->start;
 418         int key_end = range->end;
 419         const u32 *hash_key = (const u32 *)((const u8 *)key + key_start);
 420         int hash_u32s = (key_end - key_start) >> 2;
 421
 422         /* Make sure number of hash bytes are multiple of u32. */
 423         BUILD_BUG_ON(sizeof(long) % sizeof(u32));
 424
 425         return jhash2(hash_key, hash_u32s, 0);
 426 }
 427
 428 static int flow_key_start(const struct sw_flow_key *key)
 429 {
 430         if (key->tun_key.u.ipv4.dst)
 431                 return 0;
 432         else
 433                 return rounddown(offsetof(struct sw_flow_key, phy),
 434                                           sizeof(long));
 435 }
 436
 437 static bool cmp_key(const struct sw_flow_key *key1,
 438                     const struct sw_flow_key *key2,
 439                     int key_start, int key_end)
 440 {
 441         const long *cp1 = (const long *)((const u8 *)key1 + key_start);
 442         const long *cp2 = (const long *)((const u8 *)key2 + key_start);
 443         long diffs = 0;
 444         int i;
 445
 446         for (i = key_start; i < key_end;  i += sizeof(long))
 447                 diffs |= *cp1++ ^ *cp2++;
 448
 449         return diffs == 0;
 450 }
 451
 452 static bool flow_cmp_masked_key(const struct sw_flow *flow,
 453                                 const struct sw_flow_key *key,
 454                                 const struct sw_flow_key_range *range)
 455 {
 456         return cmp_key(&flow->key, key, range->start, range->end);
 457 }
 458
 459 static bool ovs_flow_cmp_unmasked_key(const struct sw_flow *flow,
 460                                       const struct sw_flow_match *match)
 461 {
 462         struct sw_flow_key *key = match->key;
 463         int key_start = flow_key_start(key);
 464         int key_end = match->range.end;
 465
 466         BUG_ON(ovs_identifier_is_ufid(&flow->id));
 467         return cmp_key(flow->id.unmasked_key, key, key_start, key_end);
 468 }
 469
 470 static struct sw_flow *masked_flow_lookup(struct table_instance *ti,
 471                                           const struct sw_flow_key *unmasked,
 472                                           const struct sw_flow_mask *mask)
 473 {
 474         struct sw_flow *flow;
 475         struct hlist_head *head;
 476         u32 hash;
 477         struct sw_flow_key masked_key;
 478
 479         ovs_flow_mask_key(&masked_key, unmasked, false, mask);
 480         hash = flow_hash(&masked_key, &mask->range);
 481         head = find_bucket(ti, hash);
 482         hlist_for_each_entry_rcu(flow, head, flow_table.node[ti->node_ver]) {
 483                 if (flow->mask == mask && flow->flow_table.hash == hash &&
 484                     flow_cmp_masked_key(flow, &masked_key, &mask->range))
 485                         return flow;
 486         }
 487         return NULL;
 488 }
 489
 490 struct sw_flow *ovs_flow_tbl_lookup_stats(struct flow_table *tbl,
 491                                     const struct sw_flow_key *key,
 492                                     u32 *n_mask_hit)
 493 {
 494         struct table_instance *ti = rcu_dereference_ovsl(tbl->ti);
 495         struct sw_flow_mask *mask;
 496         struct sw_flow *flow;
 497
 498         *n_mask_hit = 0;
 499         list_for_each_entry_rcu(mask, &tbl->mask_list, list) {
 500                 (*n_mask_hit)++;
 501                 flow = masked_flow_lookup(ti, key, mask);
 502                 if (flow)  /* Found */
 503                         return flow;
 504         }
 505         return NULL;
 506 }
 507
 508 struct sw_flow *ovs_flow_tbl_lookup(struct flow_table *tbl,
 509                                     const struct sw_flow_key *key)
 510 {
 511         u32 __always_unused n_mask_hit;
 512
 513         return ovs_flow_tbl_lookup_stats(tbl, key, &n_mask_hit);
 514 }
 515
 516 struct sw_flow *ovs_flow_tbl_lookup_exact(struct flow_table *tbl,
 517                                           const struct sw_flow_match *match)
 518 {
 519         struct table_instance *ti = rcu_dereference_ovsl(tbl->ti);
 520         struct sw_flow_mask *mask;
 521         struct sw_flow *flow;
 522
 523         /* Always called under ovs-mutex. */
 524         list_for_each_entry(mask, &tbl->mask_list, list) {
 525                 flow = masked_flow_lookup(ti, match->key, mask);
 526                 if (flow && ovs_identifier_is_key(&flow->id) &&
 527                     ovs_flow_cmp_unmasked_key(flow, match))
 528                         return flow;
 529         }
 530         return NULL;
 531 }
 532
 533 static u32 ufid_hash(const struct sw_flow_id *sfid)
 534 {
 535         return jhash(sfid->ufid, sfid->ufid_len, 0);
 536 }
 537
 538 static bool ovs_flow_cmp_ufid(const struct sw_flow *flow,
 539                               const struct sw_flow_id *sfid)
 540 {
 541         if (flow->id.ufid_len != sfid->ufid_len)
 542                 return false;
 543
 544         return !memcmp(flow->id.ufid, sfid->ufid, sfid->ufid_len);
 545 }
 546
 547 bool ovs_flow_cmp(const struct sw_flow *flow, const struct sw_flow_match *match)
 548 {
 549         if (ovs_identifier_is_ufid(&flow->id))
 550                 return flow_cmp_masked_key(flow, match->key, &match->range);
 551
 552         return ovs_flow_cmp_unmasked_key(flow, match);
 553 }
 554
 555 struct sw_flow *ovs_flow_tbl_lookup_ufid(struct flow_table *tbl,
 556                                          const struct sw_flow_id *ufid)
 557 {
 558         struct table_instance *ti = rcu_dereference_ovsl(tbl->ufid_ti);
 559         struct sw_flow *flow;
 560         struct hlist_head *head;
 561         u32 hash;
 562
 563         hash = ufid_hash(ufid);
 564         head = find_bucket(ti, hash);
 565         hlist_for_each_entry_rcu(flow, head, ufid_table.node[ti->node_ver]) {
 566                 if (flow->ufid_table.hash == hash &&
 567                     ovs_flow_cmp_ufid(flow, ufid))
 568                         return flow;
 569         }
 570         return NULL;
 571 }
 572
 573 int ovs_flow_tbl_num_masks(const struct flow_table *table)
 574 {
 575         struct sw_flow_mask *mask;
 576         int num = 0;
 577
 578         list_for_each_entry(mask, &table->mask_list, list)
 579                 num++;
 580
 581         return num;
 582 }
 583
 584 static struct table_instance *table_instance_expand(struct table_instance *ti,
 585                                                     bool ufid)
 586 {
 587         return table_instance_rehash(ti, ti->n_buckets * 2, ufid);
 588 }
 589
 590 /* Remove 'mask' from the mask list, if it is not needed any more. */
 591 static void flow_mask_remove(struct flow_table *tbl, struct sw_flow_mask *mask)
 592 {
 593         if (mask) {
 594                 /* ovs-lock is required to protect mask-refcount and
 595                  * mask list.
 596                  */
 597                 ASSERT_OVSL();
 598                 BUG_ON(!mask->ref_count);
 599                 mask->ref_count--;
 600
 601                 if (!mask->ref_count) {
 602                         list_del_rcu(&mask->list);
 603                         kfree_rcu(mask, rcu);
 604                 }
 605         }
 606 }
 607
 608 /* Must be called with OVS mutex held. */
 609 void ovs_flow_tbl_remove(struct flow_table *table, struct sw_flow *flow)
 610 {
 611         struct table_instance *ti = ovsl_dereference(table->ti);
 612         struct table_instance *ufid_ti = ovsl_dereference(table->ufid_ti);
 613
 614         BUG_ON(table->count == 0);
 615         hlist_del_rcu(&flow->flow_table.node[ti->node_ver]);
 616         table->count--;
 617         if (ovs_identifier_is_ufid(&flow->id)) {
 618                 hlist_del_rcu(&flow->ufid_table.node[ufid_ti->node_ver]);
 619                 table->ufid_count--;
 620         }
 621
 622         /* RCU delete the mask. 'flow->mask' is not NULLed, as it should be
 623          * accessible as long as the RCU read lock is held.
 624          */
 625         flow_mask_remove(table, flow->mask);
 626 }
 627
 628 static struct sw_flow_mask *mask_alloc(void)
 629 {
 630         struct sw_flow_mask *mask;
 631
 632         mask = kmalloc(sizeof(*mask), GFP_KERNEL);
 633         if (mask)
 634                 mask->ref_count = 1;
 635
 636         return mask;
 637 }
 638
 639 static bool mask_equal(const struct sw_flow_mask *a,
 640                        const struct sw_flow_mask *b)
 641 {
 642         const u8 *a_ = (const u8 *)&a->key + a->range.start;
 643         const u8 *b_ = (const u8 *)&b->key + b->range.start;
 644
 645         return  (a->range.end == b->range.end)
 646                 && (a->range.start == b->range.start)
 647                 && (memcmp(a_, b_, range_n_bytes(&a->range)) == 0);
 648 }
 649
 650 static struct sw_flow_mask *flow_mask_find(const struct flow_table *tbl,
 651                                            const struct sw_flow_mask *mask)
 652 {
 653         struct list_head *ml;
 654
 655         list_for_each(ml, &tbl->mask_list) {
 656                 struct sw_flow_mask *m;
 657                 m = container_of(ml, struct sw_flow_mask, list);
 658                 if (mask_equal(mask, m))
 659                         return m;
 660         }
 661
 662         return NULL;
 663 }
 664
 665 /* Add 'mask' into the mask list, if it is not already there. */
 666 static int flow_mask_insert(struct flow_table *tbl, struct sw_flow *flow,
 667                             const struct sw_flow_mask *new)
 668 {
 669         struct sw_flow_mask *mask;
 670         mask = flow_mask_find(tbl, new);
 671         if (!mask) {
 672                 /* Allocate a new mask if none exsits. */
 673                 mask = mask_alloc();
 674                 if (!mask)
 675                         return -ENOMEM;
 676                 mask->key = new->key;
 677                 mask->range = new->range;
 678                 list_add_rcu(&mask->list, &tbl->mask_list);
 679         } else {
 680                 BUG_ON(!mask->ref_count);
 681                 mask->ref_count++;
 682         }
 683
 684         flow->mask = mask;
 685         return 0;
 686 }
 687
 688 /* Must be called with OVS mutex held. */
 689 static void flow_key_insert(struct flow_table *table, struct sw_flow *flow)
 690 {
 691         struct table_instance *new_ti = NULL;
 692         struct table_instance *ti;
 693
 694         flow->flow_table.hash = flow_hash(&flow->key, &flow->mask->range);
 695         ti = ovsl_dereference(table->ti);
 696         table_instance_insert(ti, flow);
 697         table->count++;
 698
 699         /* Expand table, if necessary, to make room. */
 700         if (table->count > ti->n_buckets)
 701                 new_ti = table_instance_expand(ti, false);
 702         else if (time_after(jiffies, table->last_rehash + REHASH_INTERVAL))
 703                 new_ti = table_instance_rehash(ti, ti->n_buckets, false);
 704
 705         if (new_ti) {
 706                 rcu_assign_pointer(table->ti, new_ti);
 707                 call_rcu(&ti->rcu, flow_tbl_destroy_rcu_cb);
 708                 table->last_rehash = jiffies;
 709         }
 710 }
 711
 712 /* Must be called with OVS mutex held. */
 713 static void flow_ufid_insert(struct flow_table *table, struct sw_flow *flow)
 714 {
 715         struct table_instance *ti;
 716
 717         flow->ufid_table.hash = ufid_hash(&flow->id);
 718         ti = ovsl_dereference(table->ufid_ti);
 719         ufid_table_instance_insert(ti, flow);
 720         table->ufid_count++;
 721
 722         /* Expand table, if necessary, to make room. */
 723         if (table->ufid_count > ti->n_buckets) {
 724                 struct table_instance *new_ti;
 725
 726                 new_ti = table_instance_expand(ti, true);
 727                 if (new_ti) {
 728                         rcu_assign_pointer(table->ufid_ti, new_ti);
 729                         call_rcu(&ti->rcu, flow_tbl_destroy_rcu_cb);
 730                 }
 731         }
 732 }
 733
 734 /* Must be called with OVS mutex held. */
 735 int ovs_flow_tbl_insert(struct flow_table *table, struct sw_flow *flow,
 736                         const struct sw_flow_mask *mask)
 737 {
 738         int err;
 739
 740         err = flow_mask_insert(table, flow, mask);
 741         if (err)
 742                 return err;
 743         flow_key_insert(table, flow);
 744         if (ovs_identifier_is_ufid(&flow->id))
 745                 flow_ufid_insert(table, flow);
 746
 747         return 0;
 748 }
 749
 750 /* Initializes the flow module.
 751  * Returns zero if successful or a negative error code. */
 752 int ovs_flow_init(void)
 753 {
 754         BUILD_BUG_ON(__alignof__(struct sw_flow_key) % __alignof__(long));
 755         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct sw_flow_key) % sizeof(long));
 756
 757         flow_cache = kmem_cache_create("sw_flow", sizeof(struct sw_flow)
 758                                        + (nr_node_ids
 759                                           * sizeof(struct flow_stats *)),
 760                                        0, 0, NULL);
 761         if (flow_cache == NULL)
 762                 return -ENOMEM;
 763
 764         flow_stats_cache
 765                 = kmem_cache_create("sw_flow_stats", sizeof(struct flow_stats),
 766                                     0, SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL);
 767         if (flow_stats_cache == NULL) {
 768                 kmem_cache_destroy(flow_cache);
 769                 flow_cache = NULL;
 770                 return -ENOMEM;
 771         }
 772
 773         return 0;
 774 }
 775
 776 /* Uninitializes the flow module. */
 777 void ovs_flow_exit(void)
 778 {
 779         kmem_cache_destroy(flow_stats_cache);
 780         kmem_cache_destroy(flow_cache);
 781 }