tests/test-classifier.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014 Nicira, Inc.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at:
   7  *
   8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 /* "White box" tests for classifier.
  18  *
  19  * With very few exceptions, these tests obtain complete coverage of every
  20  * basic block and every branch in the classifier implementation, e.g. a clean
  21  * report from "gcov -b".  (Covering the exceptions would require finding
  22  * collisions in the hash function used for flow data, etc.)
  23  *
  24  * This test should receive a clean report from "valgrind --leak-check=full":
  25  * it frees every heap block that it allocates.
  26  */
  27
  28 #include <config.h>
  29 #include <errno.h>
  30 #include <limits.h>
  31 #include "byte-order.h"
  32 #include "command-line.h"
  33 #include "flow.h"
  34 #include "ofp-util.h"
  35 #include "packets.h"
  36 #include "random.h"
  37 #include "unaligned.h"
  38 #include "ovstest.h"
  39 #undef NDEBUG
  40 #include <assert.h>
  41
  42 /* We need access to classifier internal definitions to be able to fully
  43  * test them.  The alternative would be to expose them all in the classifier
  44  * API. */
  45 #include "classifier.c"
  46
  47 /* Fields in a rule. */
  48 #define CLS_FIELDS                                                  \
  49     /*        struct flow    all-caps */  \
  50     /*        member name    name     */  \
  51     /*        -----------    -------- */  \
  52     CLS_FIELD(tunnel.tun_id, TUN_ID)      \
  53     CLS_FIELD(metadata,      METADATA)    \
  54     CLS_FIELD(nw_src,        NW_SRC)      \
  55     CLS_FIELD(nw_dst,        NW_DST)      \
  56     CLS_FIELD(in_port,       IN_PORT)     \
  57     CLS_FIELD(vlan_tci,      VLAN_TCI)    \
  58     CLS_FIELD(dl_type,       DL_TYPE)     \
  59     CLS_FIELD(tp_src,        TP_SRC)      \
  60     CLS_FIELD(tp_dst,        TP_DST)      \
  61     CLS_FIELD(dl_src,        DL_SRC)      \
  62     CLS_FIELD(dl_dst,        DL_DST)      \
  63     CLS_FIELD(nw_proto,      NW_PROTO)    \
  64     CLS_FIELD(nw_tos,        NW_DSCP)
  65
  66 /* Field indexes.
  67  *
  68  * (These are also indexed into struct classifier's 'tables' array.) */
  69 enum {
  70 #define CLS_FIELD(MEMBER, NAME) CLS_F_IDX_##NAME,
  71     CLS_FIELDS
  72 #undef CLS_FIELD
  73     CLS_N_FIELDS
  74 };
  75
  76 /* Field information. */
  77 struct cls_field {
  78     int ofs;                    /* Offset in struct flow. */
  79     int len;                    /* Length in bytes. */
  80     const char *name;           /* Name (for debugging). */
  81 };
  82
  83 static const struct cls_field cls_fields[CLS_N_FIELDS] = {
  84 #define CLS_FIELD(MEMBER, NAME)                 \
  85     { offsetof(struct flow, MEMBER),            \
  86       sizeof ((struct flow *)0)->MEMBER,        \
  87       #NAME },
  88     CLS_FIELDS
  89 #undef CLS_FIELD
  90 };
  91
  92 struct test_rule {
  93     int aux;                    /* Auxiliary data. */
  94     struct cls_rule cls_rule;   /* Classifier rule data. */
  95 };
  96
  97 static struct test_rule *
  98 test_rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *rule)
  99 {
 100     return rule ? CONTAINER_OF(rule, struct test_rule, cls_rule) : NULL;
 101 }
 102
 103 static void
 104 test_rule_destroy(struct test_rule *rule)
 105 {
 106     if (rule) {
 107         cls_rule_destroy(&rule->cls_rule);
 108         free(rule);
 109     }
 110 }
 111
 112 static struct test_rule *make_rule(int wc_fields, unsigned int priority,
 113                                    int value_pat);
 114 static void free_rule(struct test_rule *);
 115 static struct test_rule *clone_rule(const struct test_rule *);
 116
 117 /* Trivial (linear) classifier. */
 118 struct tcls {
 119     size_t n_rules;
 120     size_t allocated_rules;
 121     struct test_rule **rules;
 122 };
 123
 124 static void
 125 tcls_init(struct tcls *tcls)
 126 {
 127     tcls->n_rules = 0;
 128     tcls->allocated_rules = 0;
 129     tcls->rules = NULL;
 130 }
 131
 132 static void
 133 tcls_destroy(struct tcls *tcls)
 134 {
 135     if (tcls) {
 136         size_t i;
 137
 138         for (i = 0; i < tcls->n_rules; i++) {
 139             test_rule_destroy(tcls->rules[i]);
 140         }
 141         free(tcls->rules);
 142     }
 143 }
 144
 145 static bool
 146 tcls_is_empty(const struct tcls *tcls)
 147 {
 148     return tcls->n_rules == 0;
 149 }
 150
 151 static struct test_rule *
 152 tcls_insert(struct tcls *tcls, const struct test_rule *rule)
 153 {
 154     size_t i;
 155
 156     for (i = 0; i < tcls->n_rules; i++) {
 157         const struct cls_rule *pos = &tcls->rules[i]->cls_rule;
 158         if (cls_rule_equal(pos, &rule->cls_rule)) {
 159             /* Exact match. */
 160             free_rule(tcls->rules[i]);
 161             tcls->rules[i] = clone_rule(rule);
 162             return tcls->rules[i];
 163         } else if (pos->priority < rule->cls_rule.priority) {
 164             break;
 165         }
 166     }
 167
 168     if (tcls->n_rules >= tcls->allocated_rules) {
 169         tcls->rules = x2nrealloc(tcls->rules, &tcls->allocated_rules,
 170                                  sizeof *tcls->rules);
 171     }
 172     if (i != tcls->n_rules) {
 173         memmove(&tcls->rules[i + 1], &tcls->rules[i],
 174                 sizeof *tcls->rules * (tcls->n_rules - i));
 175     }
 176     tcls->rules[i] = clone_rule(rule);
 177     tcls->n_rules++;
 178     return tcls->rules[i];
 179 }
 180
 181 static void
 182 tcls_remove(struct tcls *cls, const struct test_rule *rule)
 183 {
 184     size_t i;
 185
 186     for (i = 0; i < cls->n_rules; i++) {
 187         struct test_rule *pos = cls->rules[i];
 188         if (pos == rule) {
 189             test_rule_destroy(pos);
 190
 191             memmove(&cls->rules[i], &cls->rules[i + 1],
 192                     sizeof *cls->rules * (cls->n_rules - i - 1));
 193
 194             cls->n_rules--;
 195             return;
 196         }
 197     }
 198     OVS_NOT_REACHED();
 199 }
 200
 201 static bool
 202 match(const struct cls_rule *wild_, const struct flow *fixed)
 203 {
 204     struct match wild;
 205     int f_idx;
 206
 207     minimatch_expand(&wild_->match, &wild);
 208     for (f_idx = 0; f_idx < CLS_N_FIELDS; f_idx++) {
 209         bool eq;
 210
 211         if (f_idx == CLS_F_IDX_NW_SRC) {
 212             eq = !((fixed->nw_src ^ wild.flow.nw_src)
 213                    & wild.wc.masks.nw_src);
 214         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_NW_DST) {
 215             eq = !((fixed->nw_dst ^ wild.flow.nw_dst)
 216                    & wild.wc.masks.nw_dst);
 217         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_TP_SRC) {
 218             eq = !((fixed->tp_src ^ wild.flow.tp_src)
 219                    & wild.wc.masks.tp_src);
 220         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_TP_DST) {
 221             eq = !((fixed->tp_dst ^ wild.flow.tp_dst)
 222                    & wild.wc.masks.tp_dst);
 223         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_DL_SRC) {
 224             eq = eth_addr_equal_except(fixed->dl_src, wild.flow.dl_src,
 225                                        wild.wc.masks.dl_src);
 226         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_DL_DST) {
 227             eq = eth_addr_equal_except(fixed->dl_dst, wild.flow.dl_dst,
 228                                        wild.wc.masks.dl_dst);
 229         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_VLAN_TCI) {
 230             eq = !((fixed->vlan_tci ^ wild.flow.vlan_tci)
 231                    & wild.wc.masks.vlan_tci);
 232         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_TUN_ID) {
 233             eq = !((fixed->tunnel.tun_id ^ wild.flow.tunnel.tun_id)
 234                    & wild.wc.masks.tunnel.tun_id);
 235         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_METADATA) {
 236             eq = !((fixed->metadata ^ wild.flow.metadata)
 237                    & wild.wc.masks.metadata);
 238         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_NW_DSCP) {
 239             eq = !((fixed->nw_tos ^ wild.flow.nw_tos) &
 240                    (wild.wc.masks.nw_tos & IP_DSCP_MASK));
 241         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_NW_PROTO) {
 242             eq = !((fixed->nw_proto ^ wild.flow.nw_proto)
 243                    & wild.wc.masks.nw_proto);
 244         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_DL_TYPE) {
 245             eq = !((fixed->dl_type ^ wild.flow.dl_type)
 246                    & wild.wc.masks.dl_type);
 247         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_IN_PORT) {
 248             eq = !((fixed->in_port.ofp_port
 249                     ^ wild.flow.in_port.ofp_port)
 250                    & wild.wc.masks.in_port.ofp_port);
 251         } else {
 252             OVS_NOT_REACHED();
 253         }
 254
 255         if (!eq) {
 256             return false;
 257         }
 258     }
 259     return true;
 260 }
 261
 262 static struct cls_rule *
 263 tcls_lookup(const struct tcls *cls, const struct flow *flow)
 264 {
 265     size_t i;
 266
 267     for (i = 0; i < cls->n_rules; i++) {
 268         struct test_rule *pos = cls->rules[i];
 269         if (match(&pos->cls_rule, flow)) {
 270             return &pos->cls_rule;
 271         }
 272     }
 273     return NULL;
 274 }
 275
 276 static void
 277 tcls_delete_matches(struct tcls *cls, const struct cls_rule *target)
 278 {
 279     size_t i;
 280
 281     for (i = 0; i < cls->n_rules; ) {
 282         struct test_rule *pos = cls->rules[i];
 283         if (!minimask_has_extra(&pos->cls_rule.match.mask,
 284                                 &target->match.mask)) {
 285             struct flow flow;
 286
 287             miniflow_expand(&pos->cls_rule.match.flow, &flow);
 288             if (match(target, &flow)) {
 289                 tcls_remove(cls, pos);
 290                 continue;
 291             }
 292         }
 293         i++;
 294     }
 295 }
 296 \f
 297 static ovs_be32 nw_src_values[] = { CONSTANT_HTONL(0xc0a80001),
 298                                     CONSTANT_HTONL(0xc0a04455) };
 299 static ovs_be32 nw_dst_values[] = { CONSTANT_HTONL(0xc0a80002),
 300                                     CONSTANT_HTONL(0xc0a04455) };
 301 static ovs_be64 tun_id_values[] = {
 302     0,
 303     CONSTANT_HTONLL(UINT64_C(0xfedcba9876543210)) };
 304 static ovs_be64 metadata_values[] = {
 305     0,
 306     CONSTANT_HTONLL(UINT64_C(0xfedcba9876543210)) };
 307 static ofp_port_t in_port_values[] = { OFP_PORT_C(1), OFPP_LOCAL };
 308 static ovs_be16 vlan_tci_values[] = { CONSTANT_HTONS(101), CONSTANT_HTONS(0) };
 309 static ovs_be16 dl_type_values[]
 310             = { CONSTANT_HTONS(ETH_TYPE_IP), CONSTANT_HTONS(ETH_TYPE_ARP) };
 311 static ovs_be16 tp_src_values[] = { CONSTANT_HTONS(49362),
 312                                     CONSTANT_HTONS(80) };
 313 static ovs_be16 tp_dst_values[] = { CONSTANT_HTONS(6667), CONSTANT_HTONS(22) };
 314 static uint8_t dl_src_values[][6] = { { 0x00, 0x02, 0xe3, 0x0f, 0x80, 0xa4 },
 315                                       { 0x5e, 0x33, 0x7f, 0x5f, 0x1e, 0x99 } };
 316 static uint8_t dl_dst_values[][6] = { { 0x4a, 0x27, 0x71, 0xae, 0x64, 0xc1 },
 317                                       { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff } };
 318 static uint8_t nw_proto_values[] = { IPPROTO_TCP, IPPROTO_ICMP };
 319 static uint8_t nw_dscp_values[] = { 48, 0 };
 320
 321 static void *values[CLS_N_FIELDS][2];
 322
 323 static void
 324 init_values(void)
 325 {
 326     values[CLS_F_IDX_TUN_ID][0] = &tun_id_values[0];
 327     values[CLS_F_IDX_TUN_ID][1] = &tun_id_values[1];
 328
 329     values[CLS_F_IDX_METADATA][0] = &metadata_values[0];
 330     values[CLS_F_IDX_METADATA][1] = &metadata_values[1];
 331
 332     values[CLS_F_IDX_IN_PORT][0] = &in_port_values[0];
 333     values[CLS_F_IDX_IN_PORT][1] = &in_port_values[1];
 334
 335     values[CLS_F_IDX_VLAN_TCI][0] = &vlan_tci_values[0];
 336     values[CLS_F_IDX_VLAN_TCI][1] = &vlan_tci_values[1];
 337
 338     values[CLS_F_IDX_DL_SRC][0] = dl_src_values[0];
 339     values[CLS_F_IDX_DL_SRC][1] = dl_src_values[1];
 340
 341     values[CLS_F_IDX_DL_DST][0] = dl_dst_values[0];
 342     values[CLS_F_IDX_DL_DST][1] = dl_dst_values[1];
 343
 344     values[CLS_F_IDX_DL_TYPE][0] = &dl_type_values[0];
 345     values[CLS_F_IDX_DL_TYPE][1] = &dl_type_values[1];
 346
 347     values[CLS_F_IDX_NW_SRC][0] = &nw_src_values[0];
 348     values[CLS_F_IDX_NW_SRC][1] = &nw_src_values[1];
 349
 350     values[CLS_F_IDX_NW_DST][0] = &nw_dst_values[0];
 351     values[CLS_F_IDX_NW_DST][1] = &nw_dst_values[1];
 352
 353     values[CLS_F_IDX_NW_PROTO][0] = &nw_proto_values[0];
 354     values[CLS_F_IDX_NW_PROTO][1] = &nw_proto_values[1];
 355
 356     values[CLS_F_IDX_NW_DSCP][0] = &nw_dscp_values[0];
 357     values[CLS_F_IDX_NW_DSCP][1] = &nw_dscp_values[1];
 358
 359     values[CLS_F_IDX_TP_SRC][0] = &tp_src_values[0];
 360     values[CLS_F_IDX_TP_SRC][1] = &tp_src_values[1];
 361
 362     values[CLS_F_IDX_TP_DST][0] = &tp_dst_values[0];
 363     values[CLS_F_IDX_TP_DST][1] = &tp_dst_values[1];
 364 }
 365
 366 #define N_NW_SRC_VALUES ARRAY_SIZE(nw_src_values)
 367 #define N_NW_DST_VALUES ARRAY_SIZE(nw_dst_values)
 368 #define N_TUN_ID_VALUES ARRAY_SIZE(tun_id_values)
 369 #define N_METADATA_VALUES ARRAY_SIZE(metadata_values)
 370 #define N_IN_PORT_VALUES ARRAY_SIZE(in_port_values)
 371 #define N_VLAN_TCI_VALUES ARRAY_SIZE(vlan_tci_values)
 372 #define N_DL_TYPE_VALUES ARRAY_SIZE(dl_type_values)
 373 #define N_TP_SRC_VALUES ARRAY_SIZE(tp_src_values)
 374 #define N_TP_DST_VALUES ARRAY_SIZE(tp_dst_values)
 375 #define N_DL_SRC_VALUES ARRAY_SIZE(dl_src_values)
 376 #define N_DL_DST_VALUES ARRAY_SIZE(dl_dst_values)
 377 #define N_NW_PROTO_VALUES ARRAY_SIZE(nw_proto_values)
 378 #define N_NW_DSCP_VALUES ARRAY_SIZE(nw_dscp_values)
 379
 380 #define N_FLOW_VALUES (N_NW_SRC_VALUES *        \
 381                        N_NW_DST_VALUES *        \
 382                        N_TUN_ID_VALUES *        \
 383                        N_IN_PORT_VALUES *       \
 384                        N_VLAN_TCI_VALUES *       \
 385                        N_DL_TYPE_VALUES *       \
 386                        N_TP_SRC_VALUES *        \
 387                        N_TP_DST_VALUES *        \
 388                        N_DL_SRC_VALUES *        \
 389                        N_DL_DST_VALUES *        \
 390                        N_NW_PROTO_VALUES *      \
 391                        N_NW_DSCP_VALUES)
 392
 393 static unsigned int
 394 get_value(unsigned int *x, unsigned n_values)
 395 {
 396     unsigned int rem = *x % n_values;
 397     *x /= n_values;
 398     return rem;
 399 }
 400
 401 static void
 402 compare_classifiers(struct classifier *cls, struct tcls *tcls)
 403     OVS_REQ_RDLOCK(cls->rwlock)
 404 {
 405     static const int confidence = 500;
 406     unsigned int i;
 407
 408     assert(classifier_count(cls) == tcls->n_rules);
 409     for (i = 0; i < confidence; i++) {
 410         struct cls_rule *cr0, *cr1, *cr2;
 411         struct flow flow;
 412         struct flow_wildcards wc;
 413         unsigned int x;
 414
 415         flow_wildcards_init_catchall(&wc);
 416         x = random_range(N_FLOW_VALUES);
 417         memset(&flow, 0, sizeof flow);
 418         flow.nw_src = nw_src_values[get_value(&x, N_NW_SRC_VALUES)];
 419         flow.nw_dst = nw_dst_values[get_value(&x, N_NW_DST_VALUES)];
 420         flow.tunnel.tun_id = tun_id_values[get_value(&x, N_TUN_ID_VALUES)];
 421         flow.metadata = metadata_values[get_value(&x, N_METADATA_VALUES)];
 422         flow.in_port.ofp_port = in_port_values[get_value(&x,
 423                                                    N_IN_PORT_VALUES)];
 424         flow.vlan_tci = vlan_tci_values[get_value(&x, N_VLAN_TCI_VALUES)];
 425         flow.dl_type = dl_type_values[get_value(&x, N_DL_TYPE_VALUES)];
 426         flow.tp_src = tp_src_values[get_value(&x, N_TP_SRC_VALUES)];
 427         flow.tp_dst = tp_dst_values[get_value(&x, N_TP_DST_VALUES)];
 428         memcpy(flow.dl_src, dl_src_values[get_value(&x, N_DL_SRC_VALUES)],
 429                ETH_ADDR_LEN);
 430         memcpy(flow.dl_dst, dl_dst_values[get_value(&x, N_DL_DST_VALUES)],
 431                ETH_ADDR_LEN);
 432         flow.nw_proto = nw_proto_values[get_value(&x, N_NW_PROTO_VALUES)];
 433         flow.nw_tos = nw_dscp_values[get_value(&x, N_NW_DSCP_VALUES)];
 434
 435         /* This assertion is here to suppress a GCC 4.9 array-bounds warning */
 436         ovs_assert(cls->cls->n_tries <= CLS_MAX_TRIES);
 437
 438         cr0 = classifier_lookup(cls, &flow, &wc);
 439         cr1 = tcls_lookup(tcls, &flow);
 440         assert((cr0 == NULL) == (cr1 == NULL));
 441         if (cr0 != NULL) {
 442             const struct test_rule *tr0 = test_rule_from_cls_rule(cr0);
 443             const struct test_rule *tr1 = test_rule_from_cls_rule(cr1);
 444
 445             assert(cls_rule_equal(cr0, cr1));
 446             assert(tr0->aux == tr1->aux);
 447         }
 448         cr2 = classifier_lookup(cls, &flow, NULL);
 449         assert(cr2 == cr0);
 450     }
 451 }
 452
 453 static void
 454 destroy_classifier(struct classifier *cls)
 455 {
 456     struct test_rule *rule, *next_rule;
 457     struct cls_cursor cursor;
 458
 459     fat_rwlock_wrlock(&cls->rwlock);
 460     cls_cursor_init(&cursor, cls, NULL);
 461     CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cls_rule, &cursor) {
 462         classifier_remove(cls, &rule->cls_rule);
 463         free_rule(rule);
 464     }
 465     fat_rwlock_unlock(&cls->rwlock);
 466     classifier_destroy(cls);
 467 }
 468
 469 static void
 470 check_tables(const struct classifier *cls, int n_tables, int n_rules,
 471              int n_dups) OVS_REQ_RDLOCK(cls->rwlock)
 472 {
 473     const struct cls_subtable *table;
 474     struct test_rule *test_rule;
 475     struct cls_cursor cursor;
 476     int found_tables = 0;
 477     int found_rules = 0;
 478     int found_dups = 0;
 479     int found_rules2 = 0;
 480
 481     HMAP_FOR_EACH (table, hmap_node, &cls->cls->subtables_map) {
 482         const struct cls_match *head;
 483         unsigned int max_priority = 0;
 484         unsigned int max_count = 0;
 485
 486         assert(!hmap_is_empty(&table->rules));
 487
 488         found_tables++;
 489         HMAP_FOR_EACH (head, hmap_node, &table->rules) {
 490             unsigned int prev_priority = UINT_MAX;
 491             const struct cls_match *rule;
 492
 493             if (head->priority > max_priority) {
 494                 max_priority = head->priority;
 495                 max_count = 1;
 496             } else if (head->priority == max_priority) {
 497                 ++max_count;
 498             }
 499
 500             found_rules++;
 501             LIST_FOR_EACH (rule, list, &head->list) {
 502                 assert(rule->priority < prev_priority);
 503                 assert(rule->priority <= table->max_priority);
 504
 505                 prev_priority = rule->priority;
 506                 found_rules++;
 507                 found_dups++;
 508                 assert(classifier_find_rule_exactly(cls, rule->cls_rule)
 509                        == rule->cls_rule);
 510             }
 511         }
 512         assert(table->max_priority == max_priority);
 513         assert(table->max_count == max_count);
 514     }
 515
 516     assert(found_tables == hmap_count(&cls->cls->subtables_map));
 517     assert(n_tables == -1 || n_tables == hmap_count(&cls->cls->subtables_map));
 518     assert(n_rules == -1 || found_rules == n_rules);
 519     assert(n_dups == -1 || found_dups == n_dups);
 520
 521     cls_cursor_init(&cursor, cls, NULL);
 522     CLS_CURSOR_FOR_EACH (test_rule, cls_rule, &cursor) {
 523         found_rules2++;
 524     }
 525     assert(found_rules == found_rules2);
 526 }
 527
 528 static struct test_rule *
 529 make_rule(int wc_fields, unsigned int priority, int value_pat)
 530 {
 531     const struct cls_field *f;
 532     struct test_rule *rule;
 533     struct match match;
 534
 535     match_init_catchall(&match);
 536     for (f = &cls_fields[0]; f < &cls_fields[CLS_N_FIELDS]; f++) {
 537         int f_idx = f - cls_fields;
 538         int value_idx = (value_pat & (1u << f_idx)) != 0;
 539         memcpy((char *) &match.flow + f->ofs,
 540                values[f_idx][value_idx], f->len);
 541
 542         if (f_idx == CLS_F_IDX_NW_SRC) {
 543             match.wc.masks.nw_src = OVS_BE32_MAX;
 544         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_NW_DST) {
 545             match.wc.masks.nw_dst = OVS_BE32_MAX;
 546         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_TP_SRC) {
 547             match.wc.masks.tp_src = OVS_BE16_MAX;
 548         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_TP_DST) {
 549             match.wc.masks.tp_dst = OVS_BE16_MAX;
 550         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_DL_SRC) {
 551             memset(match.wc.masks.dl_src, 0xff, ETH_ADDR_LEN);
 552         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_DL_DST) {
 553             memset(match.wc.masks.dl_dst, 0xff, ETH_ADDR_LEN);
 554         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_VLAN_TCI) {
 555             match.wc.masks.vlan_tci = OVS_BE16_MAX;
 556         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_TUN_ID) {
 557             match.wc.masks.tunnel.tun_id = OVS_BE64_MAX;
 558         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_METADATA) {
 559             match.wc.masks.metadata = OVS_BE64_MAX;
 560         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_NW_DSCP) {
 561             match.wc.masks.nw_tos |= IP_DSCP_MASK;
 562         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_NW_PROTO) {
 563             match.wc.masks.nw_proto = UINT8_MAX;
 564         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_DL_TYPE) {
 565             match.wc.masks.dl_type = OVS_BE16_MAX;
 566         } else if (f_idx == CLS_F_IDX_IN_PORT) {
 567             match.wc.masks.in_port.ofp_port = u16_to_ofp(UINT16_MAX);
 568         } else {
 569             OVS_NOT_REACHED();
 570         }
 571     }
 572
 573     rule = xzalloc(sizeof *rule);
 574     cls_rule_init(&rule->cls_rule, &match, wc_fields ? priority : UINT_MAX);
 575     return rule;
 576 }
 577
 578 static struct test_rule *
 579 clone_rule(const struct test_rule *src)
 580 {
 581     struct test_rule *dst;
 582
 583     dst = xmalloc(sizeof *dst);
 584     dst->aux = src->aux;
 585     cls_rule_clone(&dst->cls_rule, &src->cls_rule);
 586     return dst;
 587 }
 588
 589 static void
 590 free_rule(struct test_rule *rule)
 591 {
 592     cls_rule_destroy(&rule->cls_rule);
 593     free(rule);
 594 }
 595
 596 static void
 597 shuffle(unsigned int *p, size_t n)
 598 {
 599     for (; n > 1; n--, p++) {
 600         unsigned int *q = &p[random_range(n)];
 601         unsigned int tmp = *p;
 602         *p = *q;
 603         *q = tmp;
 604     }
 605 }
 606
 607 static void
 608 shuffle_u32s(uint32_t *p, size_t n)
 609 {
 610     for (; n > 1; n--, p++) {
 611         uint32_t *q = &p[random_range(n)];
 612         uint32_t tmp = *p;
 613         *p = *q;
 614         *q = tmp;
 615     }
 616 }
 617 \f
 618 /* Classifier tests. */
 619
 620 static enum mf_field_id trie_fields[2] = {
 621     MFF_IPV4_DST, MFF_IPV4_SRC
 622 };
 623
 624 /* Tests an empty classifier. */
 625 static void
 626 test_empty(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
 627 {
 628     struct classifier cls;
 629     struct tcls tcls;
 630
 631     classifier_init(&cls, flow_segment_u32s);
 632     fat_rwlock_wrlock(&cls.rwlock);
 633     classifier_set_prefix_fields(&cls, trie_fields, ARRAY_SIZE(trie_fields));
 634     tcls_init(&tcls);
 635     assert(classifier_is_empty(&cls));
 636     assert(tcls_is_empty(&tcls));
 637     compare_classifiers(&cls, &tcls);
 638     fat_rwlock_unlock(&cls.rwlock);
 639     classifier_destroy(&cls);
 640     tcls_destroy(&tcls);
 641 }
 642
 643 /* Destroys a null classifier. */
 644 static void
 645 test_destroy_null(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
 646 {
 647     classifier_destroy(NULL);
 648 }
 649
 650 /* Tests classification with one rule at a time. */
 651 static void
 652 test_single_rule(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
 653 {
 654     unsigned int wc_fields;     /* Hilarious. */
 655
 656     for (wc_fields = 0; wc_fields < (1u << CLS_N_FIELDS); wc_fields++) {
 657         struct classifier cls;
 658         struct test_rule *rule, *tcls_rule;
 659         struct tcls tcls;
 660
 661         rule = make_rule(wc_fields,
 662                          hash_bytes(&wc_fields, sizeof wc_fields, 0), 0);
 663
 664         classifier_init(&cls, flow_segment_u32s);
 665         fat_rwlock_wrlock(&cls.rwlock);
 666         classifier_set_prefix_fields(&cls, trie_fields,
 667                                      ARRAY_SIZE(trie_fields));
 668         tcls_init(&tcls);
 669
 670         tcls_rule = tcls_insert(&tcls, rule);
 671         classifier_insert(&cls, &rule->cls_rule);
 672         check_tables(&cls, 1, 1, 0);
 673         compare_classifiers(&cls, &tcls);
 674
 675         classifier_remove(&cls, &rule->cls_rule);
 676         tcls_remove(&tcls, tcls_rule);
 677         assert(classifier_is_empty(&cls));
 678         assert(tcls_is_empty(&tcls));
 679         compare_classifiers(&cls, &tcls);
 680
 681         free_rule(rule);
 682         fat_rwlock_unlock(&cls.rwlock);
 683         classifier_destroy(&cls);
 684         tcls_destroy(&tcls);
 685     }
 686 }
 687
 688 /* Tests replacing one rule by another. */
 689 static void
 690 test_rule_replacement(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
 691 {
 692     unsigned int wc_fields;
 693
 694     for (wc_fields = 0; wc_fields < (1u << CLS_N_FIELDS); wc_fields++) {
 695         struct classifier cls;
 696         struct test_rule *rule1;
 697         struct test_rule *rule2;
 698         struct tcls tcls;
 699
 700         rule1 = make_rule(wc_fields, OFP_DEFAULT_PRIORITY, UINT_MAX);
 701         rule2 = make_rule(wc_fields, OFP_DEFAULT_PRIORITY, UINT_MAX);
 702         rule2->aux += 5;
 703         rule2->aux += 5;
 704
 705         classifier_init(&cls, flow_segment_u32s);
 706         fat_rwlock_wrlock(&cls.rwlock);
 707         classifier_set_prefix_fields(&cls, trie_fields,
 708                                      ARRAY_SIZE(trie_fields));
 709         tcls_init(&tcls);
 710         tcls_insert(&tcls, rule1);
 711         classifier_insert(&cls, &rule1->cls_rule);
 712         check_tables(&cls, 1, 1, 0);
 713         compare_classifiers(&cls, &tcls);
 714         tcls_destroy(&tcls);
 715
 716         tcls_init(&tcls);
 717         tcls_insert(&tcls, rule2);
 718         assert(test_rule_from_cls_rule(
 719                    classifier_replace(&cls, &rule2->cls_rule)) == rule1);
 720         free_rule(rule1);
 721         check_tables(&cls, 1, 1, 0);
 722         compare_classifiers(&cls, &tcls);
 723         tcls_destroy(&tcls);
 724         fat_rwlock_unlock(&cls.rwlock);
 725         destroy_classifier(&cls);
 726     }
 727 }
 728
 729 static int
 730 factorial(int n_items)
 731 {
 732     int n, i;
 733
 734     n = 1;
 735     for (i = 2; i <= n_items; i++) {
 736         n *= i;
 737     }
 738     return n;
 739 }
 740
 741 static void
 742 swap(int *a, int *b)
 743 {
 744     int tmp = *a;
 745     *a = *b;
 746     *b = tmp;
 747 }
 748
 749 static void
 750 reverse(int *a, int n)
 751 {
 752     int i;
 753
 754     for (i = 0; i < n / 2; i++) {
 755         int j = n - (i + 1);
 756         swap(&a[i], &a[j]);
 757     }
 758 }
 759
 760 static bool
 761 next_permutation(int *a, int n)
 762 {
 763     int k;
 764
 765     for (k = n - 2; k >= 0; k--) {
 766         if (a[k] < a[k + 1]) {
 767             int l;
 768
 769             for (l = n - 1; ; l--) {
 770                 if (a[l] > a[k]) {
 771                     swap(&a[k], &a[l]);
 772                     reverse(a + (k + 1), n - (k + 1));
 773                     return true;
 774                 }
 775             }
 776         }
 777     }
 778     return false;
 779 }
 780
 781 /* Tests classification with rules that have the same matching criteria. */
 782 static void
 783 test_many_rules_in_one_list (int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
 784 {
 785     enum { N_RULES = 3 };
 786     int n_pris;
 787
 788     for (n_pris = N_RULES; n_pris >= 1; n_pris--) {
 789         int ops[N_RULES * 2];
 790         int pris[N_RULES];
 791         int n_permutations;
 792         int i;
 793
 794         pris[0] = 0;
 795         for (i = 1; i < N_RULES; i++) {
 796             pris[i] = pris[i - 1] + (n_pris > i);
 797         }
 798
 799         for (i = 0; i < N_RULES * 2; i++) {
 800             ops[i] = i / 2;
 801         }
 802
 803         n_permutations = 0;
 804         do {
 805             struct test_rule *rules[N_RULES];
 806             struct test_rule *tcls_rules[N_RULES];
 807             int pri_rules[N_RULES];
 808             struct classifier cls;
 809             struct tcls tcls;
 810
 811             n_permutations++;
 812
 813             for (i = 0; i < N_RULES; i++) {
 814                 rules[i] = make_rule(456, pris[i], 0);
 815                 tcls_rules[i] = NULL;
 816                 pri_rules[i] = -1;
 817             }
 818
 819             classifier_init(&cls, flow_segment_u32s);
 820             fat_rwlock_wrlock(&cls.rwlock);
 821             classifier_set_prefix_fields(&cls, trie_fields,
 822                                          ARRAY_SIZE(trie_fields));
 823             tcls_init(&tcls);
 824
 825             for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ops); i++) {
 826                 int j = ops[i];
 827                 int m, n;
 828
 829                 if (!tcls_rules[j]) {
 830                     struct test_rule *displaced_rule;
 831
 832                     tcls_rules[j] = tcls_insert(&tcls, rules[j]);
 833                     displaced_rule = test_rule_from_cls_rule(
 834                         classifier_replace(&cls, &rules[j]->cls_rule));
 835                     if (pri_rules[pris[j]] >= 0) {
 836                         int k = pri_rules[pris[j]];
 837                         assert(displaced_rule != NULL);
 838                         assert(displaced_rule != rules[j]);
 839                         assert(pris[j] == displaced_rule->cls_rule.priority);
 840                         tcls_rules[k] = NULL;
 841                     } else {
 842                         assert(displaced_rule == NULL);
 843                     }
 844                     pri_rules[pris[j]] = j;
 845                 } else {
 846                     classifier_remove(&cls, &rules[j]->cls_rule);
 847                     tcls_remove(&tcls, tcls_rules[j]);
 848                     tcls_rules[j] = NULL;
 849                     pri_rules[pris[j]] = -1;
 850                 }
 851
 852                 n = 0;
 853                 for (m = 0; m < N_RULES; m++) {
 854                     n += tcls_rules[m] != NULL;
 855                 }
 856                 check_tables(&cls, n > 0, n, n - 1);
 857
 858                 compare_classifiers(&cls, &tcls);
 859             }
 860
 861             for (i = 0; i < N_RULES; i++) {
 862                 if (rules[i]->cls_rule.cls_match) {
 863                     classifier_remove(&cls, &rules[i]->cls_rule);
 864                 }
 865                 free_rule(rules[i]);
 866             }
 867
 868             fat_rwlock_unlock(&cls.rwlock);
 869             classifier_destroy(&cls);
 870             tcls_destroy(&tcls);
 871         } while (next_permutation(ops, ARRAY_SIZE(ops)));
 872         assert(n_permutations == (factorial(N_RULES * 2) >> N_RULES));
 873     }
 874 }
 875
 876 static int
 877 count_ones(unsigned long int x)
 878 {
 879     int n = 0;
 880
 881     while (x) {
 882         x = zero_rightmost_1bit(x);
 883         n++;
 884     }
 885
 886     return n;
 887 }
 888
 889 static bool
 890 array_contains(int *array, int n, int value)
 891 {
 892     int i;
 893
 894     for (i = 0; i < n; i++) {
 895         if (array[i] == value) {
 896             return true;
 897         }
 898     }
 899
 900     return false;
 901 }
 902
 903 /* Tests classification with two rules at a time that fall into the same
 904  * table but different lists. */
 905 static void
 906 test_many_rules_in_one_table(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
 907 {
 908     int iteration;
 909
 910     for (iteration = 0; iteration < 50; iteration++) {
 911         enum { N_RULES = 20 };
 912         struct test_rule *rules[N_RULES];
 913         struct test_rule *tcls_rules[N_RULES];
 914         struct classifier cls;
 915         struct tcls tcls;
 916         int value_pats[N_RULES];
 917         int value_mask;
 918         int wcf;
 919         int i;
 920
 921         do {
 922             wcf = random_uint32() & ((1u << CLS_N_FIELDS) - 1);
 923             value_mask = ~wcf & ((1u << CLS_N_FIELDS) - 1);
 924         } while ((1 << count_ones(value_mask)) < N_RULES);
 925
 926         classifier_init(&cls, flow_segment_u32s);
 927         fat_rwlock_wrlock(&cls.rwlock);
 928         classifier_set_prefix_fields(&cls, trie_fields,
 929                                      ARRAY_SIZE(trie_fields));
 930         tcls_init(&tcls);
 931
 932         for (i = 0; i < N_RULES; i++) {
 933             unsigned int priority = random_uint32();
 934
 935             do {
 936                 value_pats[i] = random_uint32() & value_mask;
 937             } while (array_contains(value_pats, i, value_pats[i]));
 938
 939             rules[i] = make_rule(wcf, priority, value_pats[i]);
 940             tcls_rules[i] = tcls_insert(&tcls, rules[i]);
 941             classifier_insert(&cls, &rules[i]->cls_rule);
 942
 943             check_tables(&cls, 1, i + 1, 0);
 944             compare_classifiers(&cls, &tcls);
 945         }
 946
 947         for (i = 0; i < N_RULES; i++) {
 948             tcls_remove(&tcls, tcls_rules[i]);
 949             classifier_remove(&cls, &rules[i]->cls_rule);
 950             free_rule(rules[i]);
 951
 952             check_tables(&cls, i < N_RULES - 1, N_RULES - (i + 1), 0);
 953             compare_classifiers(&cls, &tcls);
 954         }
 955
 956         fat_rwlock_unlock(&cls.rwlock);
 957         classifier_destroy(&cls);
 958         tcls_destroy(&tcls);
 959     }
 960 }
 961
 962 /* Tests classification with many rules at a time that fall into random lists
 963  * in 'n' tables. */
 964 static void
 965 test_many_rules_in_n_tables(int n_tables)
 966 {
 967     enum { MAX_RULES = 50 };
 968     int wcfs[10];
 969     int iteration;
 970     int i;
 971
 972     assert(n_tables < 10);
 973     for (i = 0; i < n_tables; i++) {
 974         do {
 975             wcfs[i] = random_uint32() & ((1u << CLS_N_FIELDS) - 1);
 976         } while (array_contains(wcfs, i, wcfs[i]));
 977     }
 978
 979     for (iteration = 0; iteration < 30; iteration++) {
 980         unsigned int priorities[MAX_RULES];
 981         struct classifier cls;
 982         struct tcls tcls;
 983
 984         random_set_seed(iteration + 1);
 985         for (i = 0; i < MAX_RULES; i++) {
 986             priorities[i] = i * 129;
 987         }
 988         shuffle(priorities, ARRAY_SIZE(priorities));
 989
 990         classifier_init(&cls, flow_segment_u32s);
 991         fat_rwlock_wrlock(&cls.rwlock);
 992         classifier_set_prefix_fields(&cls, trie_fields,
 993                                      ARRAY_SIZE(trie_fields));
 994         tcls_init(&tcls);
 995
 996         for (i = 0; i < MAX_RULES; i++) {
 997             struct test_rule *rule;
 998             unsigned int priority = priorities[i];
 999             int wcf = wcfs[random_range(n_tables)];
1000             int value_pat = random_uint32() & ((1u << CLS_N_FIELDS) - 1);
1001             rule = make_rule(wcf, priority, value_pat);
1002             tcls_insert(&tcls, rule);
1003             classifier_insert(&cls, &rule->cls_rule);
1004             check_tables(&cls, -1, i + 1, -1);
1005             compare_classifiers(&cls, &tcls);
1006         }
1007
1008         while (!classifier_is_empty(&cls)) {
1009             struct test_rule *rule, *next_rule;
1010             struct test_rule *target;
1011             struct cls_cursor cursor;
1012
1013             target = clone_rule(tcls.rules[random_range(tcls.n_rules)]);
1014
1015             cls_cursor_init(&cursor, &cls, &target->cls_rule);
1016             CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cls_rule, &cursor) {
1017                 classifier_remove(&cls, &rule->cls_rule);
1018                 free_rule(rule);
1019             }
1020             tcls_delete_matches(&tcls, &target->cls_rule);
1021             compare_classifiers(&cls, &tcls);
1022             check_tables(&cls, -1, -1, -1);
1023             free_rule(target);
1024         }
1025
1026         fat_rwlock_unlock(&cls.rwlock);
1027         destroy_classifier(&cls);
1028         tcls_destroy(&tcls);
1029     }
1030 }
1031
1032 static void
1033 test_many_rules_in_two_tables(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
1034 {
1035     test_many_rules_in_n_tables(2);
1036 }
1037
1038 static void
1039 test_many_rules_in_five_tables(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
1040 {
1041     test_many_rules_in_n_tables(5);
1042 }
1043 \f
1044 /* Miniflow tests. */
1045
1046 static uint32_t
1047 random_value(void)
1048 {
1049     static const uint32_t values[] =
1050         { 0xffffffff, 0xaaaaaaaa, 0x55555555, 0x80000000,
1051           0x00000001, 0xface0000, 0x00d00d1e, 0xdeadbeef };
1052
1053     return values[random_range(ARRAY_SIZE(values))];
1054 }
1055
1056 static bool
1057 choose(unsigned int n, unsigned int *idxp)
1058 {
1059     if (*idxp < n) {
1060         return true;
1061     } else {
1062         *idxp -= n;
1063         return false;
1064     }
1065 }
1066
1067 static bool
1068 init_consecutive_values(int n_consecutive, struct flow *flow,
1069                         unsigned int *idxp)
1070 {
1071     uint32_t *flow_u32 = (uint32_t *) flow;
1072
1073     if (choose(FLOW_U32S - n_consecutive + 1, idxp)) {
1074         int i;
1075
1076         for (i = 0; i < n_consecutive; i++) {
1077             flow_u32[*idxp + i] = random_value();
1078         }
1079         return true;
1080     } else {
1081         return false;
1082     }
1083 }
1084
1085 static bool
1086 next_random_flow(struct flow *flow, unsigned int idx)
1087 {
1088     uint32_t *flow_u32 = (uint32_t *) flow;
1089     int i;
1090
1091     memset(flow, 0, sizeof *flow);
1092
1093     /* Empty flow. */
1094     if (choose(1, &idx)) {
1095         return true;
1096     }
1097
1098     /* All flows with a small number of consecutive nonzero values. */
1099     for (i = 1; i <= 4; i++) {
1100         if (init_consecutive_values(i, flow, &idx)) {
1101             return true;
1102         }
1103     }
1104
1105     /* All flows with a large number of consecutive nonzero values. */
1106     for (i = FLOW_U32S - 4; i <= FLOW_U32S; i++) {
1107         if (init_consecutive_values(i, flow, &idx)) {
1108             return true;
1109         }
1110     }
1111
1112     /* All flows with exactly two nonconsecutive nonzero values. */
1113     if (choose((FLOW_U32S - 1) * (FLOW_U32S - 2) / 2, &idx)) {
1114         int ofs1;
1115
1116         for (ofs1 = 0; ofs1 < FLOW_U32S - 2; ofs1++) {
1117             int ofs2;
1118
1119             for (ofs2 = ofs1 + 2; ofs2 < FLOW_U32S; ofs2++) {
1120                 if (choose(1, &idx)) {
1121                     flow_u32[ofs1] = random_value();
1122                     flow_u32[ofs2] = random_value();
1123                     return true;
1124                 }
1125             }
1126         }
1127         OVS_NOT_REACHED();
1128     }
1129
1130     /* 16 randomly chosen flows with N >= 3 nonzero values. */
1131     if (choose(16 * (FLOW_U32S - 4), &idx)) {
1132         int n = idx / 16 + 3;
1133         int i;
1134
1135         for (i = 0; i < n; i++) {
1136             flow_u32[i] = random_value();
1137         }
1138         shuffle_u32s(flow_u32, FLOW_U32S);
1139
1140         return true;
1141     }
1142
1143     return false;
1144 }
1145
1146 static void
1147 any_random_flow(struct flow *flow)
1148 {
1149     static unsigned int max;
1150     if (!max) {
1151         while (next_random_flow(flow, max)) {
1152             max++;
1153         }
1154     }
1155
1156     next_random_flow(flow, random_range(max));
1157 }
1158
1159 static void
1160 toggle_masked_flow_bits(struct flow *flow, const struct flow_wildcards *mask)
1161 {
1162     const uint32_t *mask_u32 = (const uint32_t *) &mask->masks;
1163     uint32_t *flow_u32 = (uint32_t *) flow;
1164     int i;
1165
1166     for (i = 0; i < FLOW_U32S; i++) {
1167         if (mask_u32[i] != 0) {
1168             uint32_t bit;
1169
1170             do {
1171                 bit = 1u << random_range(32);
1172             } while (!(bit & mask_u32[i]));
1173             flow_u32[i] ^= bit;
1174         }
1175     }
1176 }
1177
1178 static void
1179 wildcard_extra_bits(struct flow_wildcards *mask)
1180 {
1181     uint32_t *mask_u32 = (uint32_t *) &mask->masks;
1182     int i;
1183
1184     for (i = 0; i < FLOW_U32S; i++) {
1185         if (mask_u32[i] != 0) {
1186             uint32_t bit;
1187
1188             do {
1189                 bit = 1u << random_range(32);
1190             } while (!(bit & mask_u32[i]));
1191             mask_u32[i] &= ~bit;
1192         }
1193     }
1194 }
1195
1196 static void
1197 test_miniflow(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
1198 {
1199     struct flow flow;
1200     unsigned int idx;
1201
1202     random_set_seed(0xb3faca38);
1203     for (idx = 0; next_random_flow(&flow, idx); idx++) {
1204         const uint32_t *flow_u32 = (const uint32_t *) &flow;
1205         struct miniflow miniflow, miniflow2, miniflow3;
1206         struct flow flow2, flow3;
1207         struct flow_wildcards mask;
1208         struct minimask minimask;
1209         int i;
1210
1211         /* Convert flow to miniflow. */
1212         miniflow_init(&miniflow, &flow);
1213
1214         /* Check that the flow equals its miniflow. */
1215         assert(miniflow_get_vid(&miniflow) == vlan_tci_to_vid(flow.vlan_tci));
1216         for (i = 0; i < FLOW_U32S; i++) {
1217             assert(MINIFLOW_GET_TYPE(&miniflow, uint32_t, i * 4)
1218                    == flow_u32[i]);
1219         }
1220
1221         /* Check that the miniflow equals itself. */
1222         assert(miniflow_equal(&miniflow, &miniflow));
1223
1224         /* Convert miniflow back to flow and verify that it's the same. */
1225         miniflow_expand(&miniflow, &flow2);
1226         assert(flow_equal(&flow, &flow2));
1227
1228         /* Check that copying a miniflow works properly. */
1229         miniflow_clone(&miniflow2, &miniflow);
1230         assert(miniflow_equal(&miniflow, &miniflow2));
1231         assert(miniflow_hash(&miniflow, 0) == miniflow_hash(&miniflow2, 0));
1232         miniflow_expand(&miniflow2, &flow3);
1233         assert(flow_equal(&flow, &flow3));
1234
1235         /* Check that masked matches work as expected for identical flows and
1236          * miniflows. */
1237         do {
1238             next_random_flow(&mask.masks, 1);
1239         } while (flow_wildcards_is_catchall(&mask));
1240         minimask_init(&minimask, &mask);
1241         assert(minimask_is_catchall(&minimask)
1242                == flow_wildcards_is_catchall(&mask));
1243         assert(miniflow_equal_in_minimask(&miniflow, &miniflow2, &minimask));
1244         assert(miniflow_equal_flow_in_minimask(&miniflow, &flow2, &minimask));
1245         assert(miniflow_hash_in_minimask(&miniflow, &minimask, 0x12345678) ==
1246                flow_hash_in_minimask(&flow, &minimask, 0x12345678));
1247
1248         /* Check that masked matches work as expected for differing flows and
1249          * miniflows. */
1250         toggle_masked_flow_bits(&flow2, &mask);
1251         assert(!miniflow_equal_flow_in_minimask(&miniflow, &flow2, &minimask));
1252         miniflow_init(&miniflow3, &flow2);
1253         assert(!miniflow_equal_in_minimask(&miniflow, &miniflow3, &minimask));
1254
1255         /* Clean up. */
1256         miniflow_destroy(&miniflow);
1257         miniflow_destroy(&miniflow2);
1258         miniflow_destroy(&miniflow3);
1259         minimask_destroy(&minimask);
1260     }
1261 }
1262
1263 static void
1264 test_minimask_has_extra(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
1265 {
1266     struct flow_wildcards catchall;
1267     struct minimask minicatchall;
1268     struct flow flow;
1269     unsigned int idx;
1270
1271     flow_wildcards_init_catchall(&catchall);
1272     minimask_init(&minicatchall, &catchall);
1273     assert(minimask_is_catchall(&minicatchall));
1274
1275     random_set_seed(0x2ec7905b);
1276     for (idx = 0; next_random_flow(&flow, idx); idx++) {
1277         struct flow_wildcards mask;
1278         struct minimask minimask;
1279
1280         mask.masks = flow;
1281         minimask_init(&minimask, &mask);
1282         assert(!minimask_has_extra(&minimask, &minimask));
1283         assert(minimask_has_extra(&minicatchall, &minimask)
1284                == !minimask_is_catchall(&minimask));
1285         if (!minimask_is_catchall(&minimask)) {
1286             struct minimask minimask2;
1287
1288             wildcard_extra_bits(&mask);
1289             minimask_init(&minimask2, &mask);
1290             assert(minimask_has_extra(&minimask2, &minimask));
1291             assert(!minimask_has_extra(&minimask, &minimask2));
1292             minimask_destroy(&minimask2);
1293         }
1294
1295         minimask_destroy(&minimask);
1296     }
1297
1298     minimask_destroy(&minicatchall);
1299 }
1300
1301 static void
1302 test_minimask_combine(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
1303 {
1304     struct flow_wildcards catchall;
1305     struct minimask minicatchall;
1306     struct flow flow;
1307     unsigned int idx;
1308
1309     flow_wildcards_init_catchall(&catchall);
1310     minimask_init(&minicatchall, &catchall);
1311     assert(minimask_is_catchall(&minicatchall));
1312
1313     random_set_seed(0x181bf0cd);
1314     for (idx = 0; next_random_flow(&flow, idx); idx++) {
1315         struct minimask minimask, minimask2, minicombined;
1316         struct flow_wildcards mask, mask2, combined, combined2;
1317         uint32_t storage[FLOW_U32S];
1318         struct flow flow2;
1319
1320         mask.masks = flow;
1321         minimask_init(&minimask, &mask);
1322
1323         minimask_combine(&minicombined, &minimask, &minicatchall, storage);
1324         assert(minimask_is_catchall(&minicombined));
1325
1326         any_random_flow(&flow2);
1327         mask2.masks = flow2;
1328         minimask_init(&minimask2, &mask2);
1329
1330         minimask_combine(&minicombined, &minimask, &minimask2, storage);
1331         flow_wildcards_and(&combined, &mask, &mask2);
1332         minimask_expand(&minicombined, &combined2);
1333         assert(flow_wildcards_equal(&combined, &combined2));
1334
1335         minimask_destroy(&minimask);
1336         minimask_destroy(&minimask2);
1337     }
1338
1339     minimask_destroy(&minicatchall);
1340 }
1341 \f
1342 static const struct command commands[] = {
1343     /* Classifier tests. */
1344     {"empty", 0, 0, test_empty},
1345     {"destroy-null", 0, 0, test_destroy_null},
1346     {"single-rule", 0, 0, test_single_rule},
1347     {"rule-replacement", 0, 0, test_rule_replacement},
1348     {"many-rules-in-one-list", 0, 0, test_many_rules_in_one_list},
1349     {"many-rules-in-one-table", 0, 0, test_many_rules_in_one_table},
1350     {"many-rules-in-two-tables", 0, 0, test_many_rules_in_two_tables},
1351     {"many-rules-in-five-tables", 0, 0, test_many_rules_in_five_tables},
1352
1353     /* Miniflow and minimask tests. */
1354     {"miniflow", 0, 0, test_miniflow},
1355     {"minimask_has_extra", 0, 0, test_minimask_has_extra},
1356     {"minimask_combine", 0, 0, test_minimask_combine},
1357
1358     {NULL, 0, 0, NULL},
1359 };
1360
1361 static void
1362 test_classifier_main(int argc, char *argv[])
1363 {
1364     set_program_name(argv[0]);
1365     init_values();
1366     run_command(argc - 1, argv + 1, commands);
1367 }
1368
1369 OVSTEST_REGISTER("test-classifier", test_classifier_main);