dpif-netlink: add GENEVE creation support
[cascardo/ovs.git] / FAQ.md
1 Frequently Asked Questions
2 ==========================
3
4 Open vSwitch <http://openvswitch.org>
5
6 General
7 -------
8
9 ### Q: What is Open vSwitch?
10
11 A: Open vSwitch is a production quality open source software switch
12    designed to be used as a vswitch in virtualized server
13    environments.  A vswitch forwards traffic between different VMs on
14    the same physical host and also forwards traffic between VMs and
15    the physical network.  Open vSwitch supports standard management
16    interfaces (e.g. sFlow, NetFlow, IPFIX, RSPAN, CLI), and is open to
17    programmatic extension and control using OpenFlow and the OVSDB
18    management protocol.
19
20    Open vSwitch as designed to be compatible with modern switching
21    chipsets.  This means that it can be ported to existing high-fanout
22    switches allowing the same flexible control of the physical
23    infrastructure as the virtual infrastructure.  It also means that
24    Open vSwitch will be able to take advantage of on-NIC switching
25    chipsets as their functionality matures.
26
27 ### Q: What virtualization platforms can use Open vSwitch?
28
29 A: Open vSwitch can currently run on any Linux-based virtualization
30    platform (kernel 3.10 and newer), including: KVM, VirtualBox, Xen,
31    Xen Cloud Platform, XenServer. As of Linux 3.3 it is part of the
32    mainline kernel.  The bulk of the code is written in platform-
33    independent C and is easily ported to other environments.  We welcome
34    inquires about integrating Open vSwitch with other virtualization
35    platforms.
36
37 ### Q: How can I try Open vSwitch?
38
39 A: The Open vSwitch source code can be built on a Linux system.  You can
40    build and experiment with Open vSwitch on any Linux machine.
41    Packages for various Linux distributions are available on many
42    platforms, including: Debian, Ubuntu, Fedora.
43
44    You may also download and run a virtualization platform that already
45    has Open vSwitch integrated.  For example, download a recent ISO for
46    XenServer or Xen Cloud Platform.  Be aware that the version
47    integrated with a particular platform may not be the most recent Open
48    vSwitch release.
49
50 ### Q: Does Open vSwitch only work on Linux?
51
52 A: No, Open vSwitch has been ported to a number of different operating
53    systems and hardware platforms.  Most of the development work occurs
54    on Linux, but the code should be portable to any POSIX system.  We've
55    seen Open vSwitch ported to a number of different platforms,
56    including FreeBSD, Windows, and even non-POSIX embedded systems.
57
58    By definition, the Open vSwitch Linux kernel module only works on
59    Linux and will provide the highest performance.  However, a userspace
60    datapath is available that should be very portable.
61
62 ### Q: What's involved with porting Open vSwitch to a new platform or switching ASIC?
63
64 A: The [PORTING.md] document describes how one would go about
65    porting Open vSwitch to a new operating system or hardware platform.
66
67 ### Q: Why would I use Open vSwitch instead of the Linux bridge?
68
69 A: Open vSwitch is specially designed to make it easier to manage VM
70    network configuration and monitor state spread across many physical
71    hosts in dynamic virtualized environments.  Please see
72    [WHY-OVS.md] for a more detailed description of how Open vSwitch
73    relates to the Linux Bridge.
74
75 ### Q: How is Open vSwitch related to distributed virtual switches like the VMware vNetwork distributed switch or the Cisco Nexus 1000V?
76
77 A: Distributed vswitch applications (e.g., VMware vNetwork distributed
78    switch, Cisco Nexus 1000V) provide a centralized way to configure and
79    monitor the network state of VMs that are spread across many physical
80    hosts.  Open vSwitch is not a distributed vswitch itself, rather it
81    runs on each physical host and supports remote management in a way
82    that makes it easier for developers of virtualization/cloud
83    management platforms to offer distributed vswitch capabilities.
84
85    To aid in distribution, Open vSwitch provides two open protocols that
86    are specially designed for remote management in virtualized network
87    environments: OpenFlow, which exposes flow-based forwarding state,
88    and the OVSDB management protocol, which exposes switch port state.
89    In addition to the switch implementation itself, Open vSwitch
90    includes tools (ovs-ofctl, ovs-vsctl) that developers can script and
91    extend to provide distributed vswitch capabilities that are closely
92    integrated with their virtualization management platform.
93
94 ### Q: Why doesn't Open vSwitch support distribution?
95
96 A: Open vSwitch is intended to be a useful component for building
97    flexible network infrastructure. There are many different approaches
98    to distribution which balance trade-offs between simplicity,
99    scalability, hardware compatibility, convergence times, logical
100    forwarding model, etc. The goal of Open vSwitch is to be able to
101    support all as a primitive building block rather than choose a
102    particular point in the distributed design space.
103
104 ### Q: How can I contribute to the Open vSwitch Community?
105
106 A: You can start by joining the mailing lists and helping to answer
107    questions.  You can also suggest improvements to documentation.  If
108    you have a feature or bug you would like to work on, send a mail to
109    one of the mailing lists:
110
111    http://openvswitch.org/mlists/
112
113 ### Q: Why can I no longer connect to my OpenFlow controller or OVSDB manager?
114
115 A: Starting in OVS 2.4, we switched the default ports to the
116    IANA-specified port numbers for OpenFlow (6633->6653) and OVSDB
117    (6632->6640).  We recommend using these port numbers, but if you
118    cannot, all the programs allow overriding the default port.  See the
119    appropriate man page.
120
121
122 Releases
123 --------
124
125 ### Q: What does it mean for an Open vSwitch release to be LTS (long-term support)?
126
127 A: All official releases have been through a comprehensive testing
128    process and are suitable for production use.  Planned releases will
129    occur several times a year.  If a significant bug is identified in an
130    LTS release, we will provide an updated release that includes the
131    fix.  Releases that are not LTS may not be fixed and may just be
132    supplanted by the next major release.  The current LTS release is
133    2.3.x.
134
135 ### Q: What Linux kernel versions does each Open vSwitch release work with?
136
137 A: The following table lists the Linux kernel versions against which the
138    given versions of the Open vSwitch kernel module will successfully
139    build.  The Linux kernel versions are upstream kernel versions, so
140    Linux kernels modified from the upstream sources may not build in
141    some cases even if they are based on a supported version.  This is
142    most notably true of Red Hat Enterprise Linux (RHEL) kernels, which
143    are extensively modified from upstream.
144
145 | Open vSwitch | Linux kernel
146 |:------------:|:-------------:
147 |    1.4.x     | 2.6.18 to 3.2
148 |    1.5.x     | 2.6.18 to 3.2
149 |    1.6.x     | 2.6.18 to 3.2
150 |    1.7.x     | 2.6.18 to 3.3
151 |    1.8.x     | 2.6.18 to 3.4
152 |    1.9.x     | 2.6.18 to 3.8
153 |    1.10.x    | 2.6.18 to 3.8
154 |    1.11.x    | 2.6.18 to 3.8
155 |    2.0.x     | 2.6.32 to 3.10
156 |    2.1.x     | 2.6.32 to 3.11
157 |    2.3.x     | 2.6.32 to 3.14
158 |    2.4.x     | 2.6.32 to 4.0
159 |    2.5.x     | 2.6.32 to 4.3
160 |    2.6.x     | 3.10 to 4.3
161
162    Open vSwitch userspace should also work with the Linux kernel module
163    built into Linux 3.3 and later.
164
165    Open vSwitch userspace is not sensitive to the Linux kernel version.
166    It should build against almost any kernel, certainly against 2.6.32
167    and later.
168
169 ### Q: Are all features available with all datapaths?
170
171 A: Open vSwitch supports different datapaths on different platforms.  Each
172    datapath has a different feature set: the following tables try to summarize
173    the status.
174
175    Supported datapaths:
176
177    * *Linux upstream*: The datapath implemented by the kernel module shipped
178                        with Linux upstream.  Since features have been gradually
179                        introduced into the kernel, the table mentions the first
180                        Linux release whose OVS module supports the feature.
181
182    * *Linux OVS tree*: The datapath implemented by the Linux kernel module
183                        distributed with the OVS source tree.
184
185    * *Userspace*: Also known as DPDK, dpif-netdev or dummy datapath. It is the
186                   only datapath that works on NetBSD, FreeBSD and Mac OSX.
187
188    * *Hyper-V*: Also known as the Windows datapath.
189
190    The following table lists the datapath supported features from
191    an Open vSwitch user's perspective.
192
193 Feature               | Linux upstream | Linux OVS tree | Userspace | Hyper-V |
194 ----------------------|:--------------:|:--------------:|:---------:|:-------:|
195 NAT                   |      4.6       |       NO       |    NO     |   NO    |
196 Connection tracking   |      4.3       |       YES      |    NO     | PARTIAL |
197 Tunnel - LISP         |      NO        |       YES      |    NO     |   NO    |
198 Tunnel - STT          |      NO        |       YES      |    NO     |   YES   |
199 Tunnel - GRE          |      3.11      |       YES      |    YES    |   YES   |
200 Tunnel - VXLAN        |      3.12      |       YES      |    YES    |   YES   |
201 Tunnel - Geneve       |      3.18      |       YES      |    YES    |   NO    |
202 QoS - Policing        |      YES       |       YES      |    NO     |   NO    |
203 QoS - Shaping         |      YES       |       YES      |    NO     |   NO    |
204 sFlow                 |      YES       |       YES      |    YES    |   NO    |
205 IPFIX                 |      3.10      |       YES      |    YES    |   NO    |
206 Set action            |      YES       |       YES      |    YES    | PARTIAL |
207 NIC Bonding           |      YES       |       YES      |    YES    |   NO    |
208 Multiple VTEPs        |      YES       |       YES      |    YES    |   NO    |
209
210    **Notes:**
211    * Only a limited set of flow fields is modifiable via the set action by the
212      Hyper-V datapath.
213    * The Hyper-V datapath only supports one physical NIC per datapath. This is
214      why bonding is not supported.
215    * The Hyper-V datapath can have at most one IP address configured as a
216      tunnel endpoint.
217
218    The following table lists features that do not *directly* impact an
219    Open vSwitch user, e.g. because their absence can be hidden by the ofproto
220    layer (usually this comes with a performance penalty).
221
222 Feature               | Linux upstream | Linux OVS tree | Userspace | Hyper-V |
223 ----------------------|:--------------:|:--------------:|:---------:|:-------:|
224 SCTP flows            |      3.12      |       YES      |    YES    |   YES   |
225 MPLS                  |      3.19      |       YES      |    YES    |   YES   |
226 UFID                  |      4.0       |       YES      |    YES    |   NO    |
227 Megaflows             |      3.12      |       YES      |    YES    |   NO    |
228 Masked set action     |      4.0       |       YES      |    YES    |   NO    |
229 Recirculation         |      3.19      |       YES      |    YES    |   YES   |
230 TCP flags matching    |      3.13      |       YES      |    YES    |   NO    |
231 Validate flow actions |      YES       |       YES      |    N/A    |   NO    |
232 Multiple datapaths    |      YES       |       YES      |    YES    |   NO    |
233 Tunnel TSO - STT      |      N/A       |       YES      |    NO     |   YES   |
234
235 ### Q: What DPDK version does each Open vSwitch release work with?
236
237 A: The following table lists the DPDK version against which the
238    given versions of Open vSwitch will successfully build.
239
240 | Open vSwitch | DPDK
241 |:------------:|:-----:
242 |    2.2.x     | 1.6
243 |    2.3.x     | 1.6
244 |    2.4.x     | 2.0
245 |    2.5.x     | 2.2
246 |    2.6.x     | 16.04
247
248 ### Q: I get an error like this when I configure Open vSwitch:
249
250        configure: error: Linux kernel in <dir> is version <x>, but
251        version newer than <y> is not supported (please refer to the
252        FAQ for advice)
253
254    What should I do?
255
256 A: You have the following options:
257
258    - Use the Linux kernel module supplied with the kernel that you are
259      using.  (See also the following FAQ.)
260
261    - If there is a newer released version of Open vSwitch, consider
262      building that one, because it may support the kernel that you are
263      building against.  (To find out, consult the table in the
264      previous FAQ.)
265
266    - The Open vSwitch "master" branch may support the kernel that you
267      are using, so consider building the kernel module from "master".
268
269   All versions of Open vSwitch userspace are compatible with all
270   versions of the Open vSwitch kernel module, so you do not have to
271   use the kernel module from one source along with the userspace
272   programs from the same source.
273
274 ### Q: What features are not available in the Open vSwitch kernel datapath that ships as part of the upstream Linux kernel?
275
276 A: The kernel module in upstream Linux does not include support for
277    LISP. Work is in progress to add support for LISP to the upstream
278    Linux version of the Open vSwitch kernel module. For now, if you
279    need this feature, use the kernel module from the Open vSwitch
280    distribution instead of the upstream Linux kernel module.
281
282    Certain features require kernel support to function or to have
283    reasonable performance. If the ovs-vswitchd log file indicates that
284    a feature is not supported, consider upgrading to a newer upstream
285    Linux release or using the kernel module paired with the userspace
286    distribution.
287
288 ### Q: Why do tunnels not work when using a kernel module other than the one packaged with Open vSwitch?
289
290 A: Support for tunnels was added to the upstream Linux kernel module
291    after the rest of Open vSwitch. As a result, some kernels may contain
292    support for Open vSwitch but not tunnels. The minimum kernel version
293    that supports each tunnel protocol is:
294
295 | Protocol |  Linux Kernel
296 |:--------:|:-------------:
297 | GRE      |    3.11
298 | VXLAN    |    3.12
299 | Geneve   |    3.18
300 | LISP     | <not upstream>
301 | STT      | <not upstream>
302
303    If you are using a version of the kernel that is older than the one
304    listed above, it is still possible to use that tunnel protocol. However,
305    you must compile and install the kernel module included with the Open
306    vSwitch distribution rather than the one on your machine. If problems
307    persist after doing this, check to make sure that the module that is
308    loaded is the one you expect.
309
310 ### Q: Why are UDP tunnel checksums not computed for VXLAN or Geneve?
311
312 A: Generating outer UDP checksums requires kernel support that was not
313    part of the initial implementation of these protocols. If using the
314    upstream Linux Open vSwitch module, you must use kernel 4.0 or
315    newer. The out-of-tree modules from Open vSwitch release 2.4 and later
316    support UDP checksums.
317
318 ### Q: What features are not available when using the userspace datapath?
319
320 A: Tunnel virtual ports are not supported, as described in the
321    previous answer.  It is also not possible to use queue-related
322    actions.  On Linux kernels before 2.6.39, maximum-sized VLAN packets
323    may not be transmitted.
324
325 ### Q: Should userspace or kernel be upgraded first to minimize downtime?
326
327    In general, the Open vSwitch userspace should be used with the
328    kernel version included in the same release or with the version
329    from upstream Linux.  However, when upgrading between two releases
330    of Open vSwitch it is best to migrate userspace first to reduce
331    the possibility of incompatibilities.
332
333 ### Q: What happened to the bridge compatibility feature?
334
335 A: Bridge compatibility was a feature of Open vSwitch 1.9 and earlier.
336    When it was enabled, Open vSwitch imitated the interface of the
337    Linux kernel "bridge" module.  This allowed users to drop Open
338    vSwitch into environments designed to use the Linux kernel bridge
339    module without adapting the environment to use Open vSwitch.
340
341    Open vSwitch 1.10 and later do not support bridge compatibility.
342    The feature was dropped because version 1.10 adopted a new internal
343    architecture that made bridge compatibility difficult to maintain.
344    Now that many environments use OVS directly, it would be rarely
345    useful in any case.
346
347    To use bridge compatibility, install OVS 1.9 or earlier, including
348    the accompanying kernel modules (both the main and bridge
349    compatibility modules), following the instructions that come with
350    the release.  Be sure to start the ovs-brcompatd daemon.
351
352
353 Terminology
354 -----------
355
356 ### Q: I thought Open vSwitch was a virtual Ethernet switch, but the documentation keeps talking about bridges.  What's a bridge?
357
358 A: In networking, the terms "bridge" and "switch" are synonyms.  Open
359    vSwitch implements an Ethernet switch, which means that it is also
360    an Ethernet bridge.
361
362 ### Q: What's a VLAN?
363
364 A: See the "VLAN" section below.
365
366
367 Basic Configuration
368 -------------------
369
370 ### Q: How do I configure a port as an access port?
371
372 A: Add "tag=VLAN" to your "ovs-vsctl add-port" command.  For example,
373    the following commands configure br0 with eth0 as a trunk port (the
374    default) and tap0 as an access port for VLAN 9:
375
376        ovs-vsctl add-br br0
377        ovs-vsctl add-port br0 eth0
378        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
379
380    If you want to configure an already added port as an access port,
381    use "ovs-vsctl set", e.g.:
382
383        ovs-vsctl set port tap0 tag=9
384
385 ### Q: How do I configure a port as a SPAN port, that is, enable mirroring of all traffic to that port?
386
387 A: The following commands configure br0 with eth0 and tap0 as trunk
388    ports.  All traffic coming in or going out on eth0 or tap0 is also
389    mirrored to tap1; any traffic arriving on tap1 is dropped:
390
391        ovs-vsctl add-br br0
392        ovs-vsctl add-port br0 eth0
393        ovs-vsctl add-port br0 tap0
394        ovs-vsctl add-port br0 tap1 \
395            -- --id=@p get port tap1 \
396            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true output-port=@p \
397            -- set bridge br0 mirrors=@m
398
399    To later disable mirroring, run:
400
401        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
402
403 ### Q: Does Open vSwitch support configuring a port in promiscuous mode?
404
405 A: Yes.  How you configure it depends on what you mean by "promiscuous
406    mode":
407
408   - Conventionally, "promiscuous mode" is a feature of a network
409     interface card.  Ordinarily, a NIC passes to the CPU only the
410     packets actually destined to its host machine.  It discards
411     the rest to avoid wasting memory and CPU cycles.  When
412     promiscuous mode is enabled, however, it passes every packet
413     to the CPU.  On an old-style shared-media or hub-based
414     network, this allows the host to spy on all packets on the
415     network.  But in the switched networks that are almost
416     everywhere these days, promiscuous mode doesn't have much
417     effect, because few packets not destined to a host are
418     delivered to the host's NIC.
419
420     This form of promiscuous mode is configured in the guest OS of
421     the VMs on your bridge, e.g. with "ifconfig".
422
423   - The VMware vSwitch uses a different definition of "promiscuous
424     mode".  When you configure promiscuous mode on a VMware vNIC,
425     the vSwitch sends a copy of every packet received by the
426     vSwitch to that vNIC.  That has a much bigger effect than just
427     enabling promiscuous mode in a guest OS.  Rather than getting
428     a few stray packets for which the switch does not yet know the
429     correct destination, the vNIC gets every packet.  The effect
430     is similar to replacing the vSwitch by a virtual hub.
431
432     This "promiscuous mode" is what switches normally call "port
433     mirroring" or "SPAN".  For information on how to configure
434     SPAN, see "How do I configure a port as a SPAN port, that is,
435     enable mirroring of all traffic to that port?"
436
437 ### Q: How do I configure a DPDK port as an access port?
438
439 A: Firstly, you must have a DPDK-enabled version of Open vSwitch.
440
441    If your version is DPDK-enabled it will support the other-config:dpdk-init
442    configuration in the database and will display lines with "EAL:..."
443    during startup when other_config:dpdk-init is set to 'true'.
444
445    Secondly, when adding a DPDK port, unlike a system port, the
446    type for the interface must be specified. For example;
447
448        ovs-vsctl add-br br0
449        ovs-vsctl add-port br0 dpdk0 -- set Interface dpdk0 type=dpdk
450
451    Finally, it is required that DPDK port names begin with 'dpdk'.
452
453    See [INSTALL.DPDK.md] for more information on enabling and using DPDK with
454    Open vSwitch.
455
456 ### Q: How do I configure a VLAN as an RSPAN VLAN, that is, enable mirroring of all traffic to that VLAN?
457
458 A: The following commands configure br0 with eth0 as a trunk port and
459    tap0 as an access port for VLAN 10.  All traffic coming in or going
460    out on tap0, as well as traffic coming in or going out on eth0 in
461    VLAN 10, is also mirrored to VLAN 15 on eth0.  The original tag for
462    VLAN 10, in cases where one is present, is dropped as part of
463    mirroring:
464
465        ovs-vsctl add-br br0
466        ovs-vsctl add-port br0 eth0
467        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=10
468        ovs-vsctl \
469            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true select-vlan=10 \
470                                     output-vlan=15 \
471            -- set bridge br0 mirrors=@m
472
473    To later disable mirroring, run:
474
475        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
476
477    Mirroring to a VLAN can disrupt a network that contains unmanaged
478    switches.  See ovs-vswitchd.conf.db(5) for details.  Mirroring to a
479    GRE tunnel has fewer caveats than mirroring to a VLAN and should
480    generally be preferred.
481
482 ### Q: Can I mirror more than one input VLAN to an RSPAN VLAN?
483
484 A: Yes, but mirroring to a VLAN strips the original VLAN tag in favor
485    of the specified output-vlan.  This loss of information may make
486    the mirrored traffic too hard to interpret.
487
488    To mirror multiple VLANs, use the commands above, but specify a
489    comma-separated list of VLANs as the value for select-vlan.  To
490    mirror every VLAN, use the commands above, but omit select-vlan and
491    its value entirely.
492
493    When a packet arrives on a VLAN that is used as a mirror output
494    VLAN, the mirror is disregarded.  Instead, in standalone mode, OVS
495    floods the packet across all the ports for which the mirror output
496    VLAN is configured.  (If an OpenFlow controller is in use, then it
497    can override this behavior through the flow table.)  If OVS is used
498    as an intermediate switch, rather than an edge switch, this ensures
499    that the RSPAN traffic is distributed through the network.
500
501    Mirroring to a VLAN can disrupt a network that contains unmanaged
502    switches.  See ovs-vswitchd.conf.db(5) for details.  Mirroring to a
503    GRE tunnel has fewer caveats than mirroring to a VLAN and should
504    generally be preferred.
505
506 ### Q: How do I configure mirroring of all traffic to a GRE tunnel?
507
508 A: The following commands configure br0 with eth0 and tap0 as trunk
509    ports.  All traffic coming in or going out on eth0 or tap0 is also
510    mirrored to gre0, a GRE tunnel to the remote host 192.168.1.10; any
511    traffic arriving on gre0 is dropped:
512
513        ovs-vsctl add-br br0
514        ovs-vsctl add-port br0 eth0
515        ovs-vsctl add-port br0 tap0
516        ovs-vsctl add-port br0 gre0 \
517            -- set interface gre0 type=gre options:remote_ip=192.168.1.10 \
518            -- --id=@p get port gre0 \
519            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true output-port=@p \
520            -- set bridge br0 mirrors=@m
521
522    To later disable mirroring and destroy the GRE tunnel:
523
524        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
525        ovs-vsctl del-port br0 gre0
526
527 ### Q: Does Open vSwitch support ERSPAN?
528
529 A: No.  ERSPAN is an undocumented proprietary protocol.  As an
530    alternative, Open vSwitch supports mirroring to a GRE tunnel (see
531    above).
532
533 ### Q: How do I connect two bridges?
534
535 A: First, why do you want to do this?  Two connected bridges are not
536    much different from a single bridge, so you might as well just have
537    a single bridge with all your ports on it.
538
539    If you still want to connect two bridges, you can use a pair of
540    patch ports.  The following example creates bridges br0 and br1,
541    adds eth0 and tap0 to br0, adds tap1 to br1, and then connects br0
542    and br1 with a pair of patch ports.
543
544        ovs-vsctl add-br br0
545        ovs-vsctl add-port br0 eth0
546        ovs-vsctl add-port br0 tap0
547        ovs-vsctl add-br br1
548        ovs-vsctl add-port br1 tap1
549        ovs-vsctl \
550            -- add-port br0 patch0 \
551            -- set interface patch0 type=patch options:peer=patch1 \
552            -- add-port br1 patch1 \
553            -- set interface patch1 type=patch options:peer=patch0
554
555    Bridges connected with patch ports are much like a single bridge.
556    For instance, if the example above also added eth1 to br1, and both
557    eth0 and eth1 happened to be connected to the same next-hop switch,
558    then you could loop your network just as you would if you added
559    eth0 and eth1 to the same bridge (see the "Configuration Problems"
560    section below for more information).
561
562    If you are using Open vSwitch 1.9 or an earlier version, then you
563    need to be using the kernel module bundled with Open vSwitch rather
564    than the one that is integrated into Linux 3.3 and later, because
565    Open vSwitch 1.9 and earlier versions need kernel support for patch
566    ports.  This also means that in Open vSwitch 1.9 and earlier, patch
567    ports will not work with the userspace datapath, only with the
568    kernel module.
569
570 ### Q: How do I configure a bridge without an OpenFlow local port?  (Local port in the sense of OFPP_LOCAL)
571
572 A: Open vSwitch does not support such a configuration.
573    Bridges always have their local ports.
574
575
576 Implementation Details
577 ----------------------
578
579 ### Q: I hear OVS has a couple of kinds of flows.  Can you tell me about them?
580
581 A: Open vSwitch uses different kinds of flows for different purposes:
582
583   - OpenFlow flows are the most important kind of flow.  OpenFlow
584     controllers use these flows to define a switch's policy.
585     OpenFlow flows support wildcards, priorities, and multiple
586     tables.
587
588     When in-band control is in use, Open vSwitch sets up a few
589     "hidden" flows, with priority higher than a controller or the
590     user can configure, that are not visible via OpenFlow.  (See
591     the "Controller" section of the FAQ for more information
592     about hidden flows.)
593
594   - The Open vSwitch software switch implementation uses a second
595     kind of flow internally.  These flows, called "datapath" or
596     "kernel" flows, do not support priorities and comprise only a
597     single table, which makes them suitable for caching.  (Like
598     OpenFlow flows, datapath flows do support wildcarding, in Open
599     vSwitch 1.11 and later.)  OpenFlow flows and datapath flows
600     also support different actions and number ports differently.
601
602     Datapath flows are an implementation detail that is subject to
603     change in future versions of Open vSwitch.  Even with the
604     current version of Open vSwitch, hardware switch
605     implementations do not necessarily use this architecture.
606
607    Users and controllers directly control only the OpenFlow flow
608    table.  Open vSwitch manages the datapath flow table itself, so
609    users should not normally be concerned with it.
610
611 ### Q: Why are there so many different ways to dump flows?
612
613 A: Open vSwitch has two kinds of flows (see the previous question), so
614    it has commands with different purposes for dumping each kind of
615    flow:
616
617   - `ovs-ofctl dump-flows <br>` dumps OpenFlow flows, excluding
618     hidden flows.  This is the most commonly useful form of flow
619     dump.  (Unlike the other commands, this should work with any
620     OpenFlow switch, not just Open vSwitch.)
621
622   - `ovs-appctl bridge/dump-flows <br>` dumps OpenFlow flows,
623     including hidden flows.  This is occasionally useful for
624     troubleshooting suspected issues with in-band control.
625
626   - `ovs-dpctl dump-flows [dp]` dumps the datapath flow table
627     entries for a Linux kernel-based datapath.  In Open vSwitch
628     1.10 and later, ovs-vswitchd merges multiple switches into a
629     single datapath, so it will show all the flows on all your
630     kernel-based switches.  This command can occasionally be
631     useful for debugging.
632
633   - `ovs-appctl dpif/dump-flows <br>`, new in Open vSwitch 1.10,
634     dumps datapath flows for only the specified bridge, regardless
635     of the type.
636
637 ### Q: How does multicast snooping works with VLANs?
638
639 A: Open vSwitch maintains snooping tables for each VLAN.
640
641 ### Q: Can OVS populate the kernel flow table in advance instead of in reaction to packets?
642
643 A: No.  There are several reasons:
644
645   - Kernel flows are not as sophisticated as OpenFlow flows, which
646     means that some OpenFlow policies could require a large number of
647     kernel flows.  The "conjunctive match" feature is an extreme
648     example: the number of kernel flows it requires is the product of
649     the number of flows in each dimension.
650
651   - With multiple OpenFlow flow tables and simple sets of actions, the
652     number of kernel flows required can be as large as the product of
653     the number of flows in each dimension.  With more sophisticated
654     actions, the number of kernel flows could be even larger.
655
656   - Open vSwitch is designed so that any version of OVS userspace
657     interoperates with any version of the OVS kernel module.  This
658     forward and backward compatibility requires that userspace observe
659     how the kernel module parses received packets.  This is only
660     possible in a straightforward way when userspace adds kernel flows
661     in reaction to received packets.
662
663   For more relevant information on the architecture of Open vSwitch,
664   please read "The Design and Implementation of Open vSwitch",
665   published in USENIX NSDI 2015.
666
667
668 Performance
669 -----------
670
671 ### Q: I just upgraded and I see a performance drop.  Why?
672
673 A: The OVS kernel datapath may have been updated to a newer version than
674    the OVS userspace components.  Sometimes new versions of OVS kernel
675    module add functionality that is backwards compatible with older
676    userspace components but may cause a drop in performance with them.
677    Especially, if a kernel module from OVS 2.1 or newer is paired with
678    OVS userspace 1.10 or older, there will be a performance drop for
679    TCP traffic.
680
681    Updating the OVS userspace components to the latest released
682    version should fix the performance degradation.
683
684    To get the best possible performance and functionality, it is
685    recommended to pair the same versions of the kernel module and OVS
686    userspace.
687
688
689 Configuration Problems
690 ----------------------
691
692 ### Q: I created a bridge and added my Ethernet port to it, using commands
693    like these:
694
695        ovs-vsctl add-br br0
696        ovs-vsctl add-port br0 eth0
697
698    and as soon as I ran the "add-port" command I lost all connectivity
699    through eth0.  Help!
700
701 A: A physical Ethernet device that is part of an Open vSwitch bridge
702    should not have an IP address.  If one does, then that IP address
703    will not be fully functional.
704
705    You can restore functionality by moving the IP address to an Open
706    vSwitch "internal" device, such as the network device named after
707    the bridge itself.  For example, assuming that eth0's IP address is
708    192.168.128.5, you could run the commands below to fix up the
709    situation:
710
711        ifconfig eth0 0.0.0.0
712        ifconfig br0 192.168.128.5
713
714    (If your only connection to the machine running OVS is through the
715    IP address in question, then you would want to run all of these
716    commands on a single command line, or put them into a script.)  If
717    there were any additional routes assigned to eth0, then you would
718    also want to use commands to adjust these routes to go through br0.
719
720    If you use DHCP to obtain an IP address, then you should kill the
721    DHCP client that was listening on the physical Ethernet interface
722    (e.g. eth0) and start one listening on the internal interface
723    (e.g. br0).  You might still need to manually clear the IP address
724    from the physical interface (e.g. with "ifconfig eth0 0.0.0.0").
725
726    There is no compelling reason why Open vSwitch must work this way.
727    However, this is the way that the Linux kernel bridge module has
728    always worked, so it's a model that those accustomed to Linux
729    bridging are already used to.  Also, the model that most people
730    expect is not implementable without kernel changes on all the
731    versions of Linux that Open vSwitch supports.
732
733    By the way, this issue is not specific to physical Ethernet
734    devices.  It applies to all network devices except Open vSwitch
735    "internal" devices.
736
737 ### Q: I created a bridge and added a couple of Ethernet ports to it,
738 ### using commands like these:
739
740        ovs-vsctl add-br br0
741        ovs-vsctl add-port br0 eth0
742        ovs-vsctl add-port br0 eth1
743
744    and now my network seems to have melted: connectivity is unreliable
745    (even connectivity that doesn't go through Open vSwitch), all the
746    LEDs on my physical switches are blinking, wireshark shows
747    duplicated packets, and CPU usage is very high.
748
749 A: More than likely, you've looped your network.  Probably, eth0 and
750    eth1 are connected to the same physical Ethernet switch.  This
751    yields a scenario where OVS receives a broadcast packet on eth0 and
752    sends it out on eth1, then the physical switch connected to eth1
753    sends the packet back on eth0, and so on forever.  More complicated
754    scenarios, involving a loop through multiple switches, are possible
755    too.
756
757    The solution depends on what you are trying to do:
758
759    - If you added eth0 and eth1 to get higher bandwidth or higher
760      reliability between OVS and your physical Ethernet switch,
761      use a bond.  The following commands create br0 and then add
762      eth0 and eth1 as a bond:
763
764          ovs-vsctl add-br br0
765          ovs-vsctl add-bond br0 bond0 eth0 eth1
766
767      Bonds have tons of configuration options.  Please read the
768      documentation on the Port table in ovs-vswitchd.conf.db(5)
769      for all the details.
770
771      Configuration for DPDK-enabled interfaces is slightly less
772      straightforward: see [INSTALL.DPDK.md].
773
774    - Perhaps you don't actually need eth0 and eth1 to be on the
775      same bridge.  For example, if you simply want to be able to
776      connect each of them to virtual machines, then you can put
777      each of them on a bridge of its own:
778
779          ovs-vsctl add-br br0
780          ovs-vsctl add-port br0 eth0
781
782          ovs-vsctl add-br br1
783          ovs-vsctl add-port br1 eth1
784
785      and then connect VMs to br0 and br1.  (A potential
786      disadvantage is that traffic cannot directly pass between br0
787      and br1.  Instead, it will go out eth0 and come back in eth1,
788      or vice versa.)
789
790    - If you have a redundant or complex network topology and you
791      want to prevent loops, turn on spanning tree protocol (STP).
792      The following commands create br0, enable STP, and add eth0
793      and eth1 to the bridge.  The order is important because you
794      don't want have to have a loop in your network even
795      transiently:
796
797          ovs-vsctl add-br br0
798          ovs-vsctl set bridge br0 stp_enable=true
799          ovs-vsctl add-port br0 eth0
800          ovs-vsctl add-port br0 eth1
801
802      The Open vSwitch implementation of STP is not well tested.
803      Please report any bugs you observe, but if you'd rather avoid
804      acting as a beta tester then another option might be your
805      best shot.
806
807 ### Q: I can't seem to use Open vSwitch in a wireless network.
808
809 A: Wireless base stations generally only allow packets with the source
810    MAC address of NIC that completed the initial handshake.
811    Therefore, without MAC rewriting, only a single device can
812    communicate over a single wireless link.
813
814    This isn't specific to Open vSwitch, it's enforced by the access
815    point, so the same problems will show up with the Linux bridge or
816    any other way to do bridging.
817
818 ### Q: I can't seem to add my PPP interface to an Open vSwitch bridge.
819
820 A: PPP most commonly carries IP packets, but Open vSwitch works only
821    with Ethernet frames.  The correct way to interface PPP to an
822    Ethernet network is usually to use routing instead of switching.
823
824 ### Q: Is there any documentation on the database tables and fields?
825
826 A: Yes.  ovs-vswitchd.conf.db(5) is a comprehensive reference.
827
828 ### Q: When I run ovs-dpctl I no longer see the bridges I created.  Instead,
829    I only see a datapath called "ovs-system".  How can I see datapath
830    information about a particular bridge?
831
832 A: In version 1.9.0, OVS switched to using a single datapath that is
833    shared by all bridges of that type.  The "ovs-appctl dpif/*"
834    commands provide similar functionality that is scoped by the bridge.
835
836 ### Q: I created a GRE port using ovs-vsctl so why can't I send traffic or
837    see the port in the datapath?
838
839 A: On Linux kernels before 3.11, the OVS GRE module and Linux GRE module
840    cannot be loaded at the same time. It is likely that on your system the
841    Linux GRE module is already loaded and blocking OVS (to confirm, check
842    dmesg for errors regarding GRE registration). To fix this, unload all
843    GRE modules that appear in lsmod as well as the OVS kernel module. You
844    can then reload the OVS module following the directions in
845    [INSTALL.md], which will ensure that dependencies are satisfied.
846
847 ### Q: Open vSwitch does not seem to obey my packet filter rules.
848
849 A: It depends on mechanisms and configurations you want to use.
850
851    You cannot usefully use typical packet filters, like iptables, on
852    physical Ethernet ports that you add to an Open vSwitch bridge.
853    This is because Open vSwitch captures packets from the interface at
854    a layer lower below where typical packet-filter implementations
855    install their hooks.  (This actually applies to any interface of
856    type "system" that you might add to an Open vSwitch bridge.)
857
858    You can usefully use typical packet filters on Open vSwitch
859    internal ports as they are mostly ordinary interfaces from the point
860    of view of packet filters.
861
862    For example, suppose you create a bridge br0 and add Ethernet port
863    eth0 to it.  Then you can usefully add iptables rules to affect the
864    internal interface br0, but not the physical interface eth0.  (br0
865    is also where you would add an IP address, as discussed elsewhere
866    in the FAQ.)
867
868    For simple filtering rules, it might be possible to achieve similar
869    results by installing appropriate OpenFlow flows instead.
870
871    If the use of a particular packet filter setup is essential, Open
872    vSwitch might not be the best choice for you.  On Linux, you might
873    want to consider using the Linux Bridge.  (This is the only choice if
874    you want to use ebtables rules.)  On NetBSD, you might want to
875    consider using the bridge(4) with BRIDGE_IPF option.
876
877 ### Q: It seems that Open vSwitch does nothing when I removed a port and
878    then immediately put it back.  For example, consider that p1 is
879    a port of type=internal:
880
881        ovs-vsctl del-port br0 p1 -- \
882            add-port br0 p1 -- \
883            set interface p1 type=internal
884
885 A: It's an expected behaviour.
886
887    If del-port and add-port happen in a single OVSDB transaction as
888    your example, Open vSwitch always "skips" the intermediate steps.
889    Even if they are done in multiple transactions, it's still allowed
890    for Open vSwitch to skip the intermediate steps and just implement
891    the overall effect.  In both cases, your example would be turned
892    into a no-op.
893
894    If you want to make Open vSwitch actually destroy and then re-create
895    the port for some side effects like resetting kernel setting for the
896    corresponding interface, you need to separate operations into multiple
897    OVSDB transactions and ensure that at least the first one does not have
898    --no-wait.  In the following example, the first ovs-vsctl will block
899    until Open vSwitch reloads the new configuration and removes the port:
900
901        ovs-vsctl del-port br0 p1
902        ovs-vsctl add-port br0 p1 -- \
903            set interface p1 type=internal
904
905 ### Q: I want to add thousands of ports to an Open vSwitch bridge, but
906    it takes too long (minutes or hours) to do it with ovs-vsctl.  How
907    can I do it faster?
908
909 A: If you add them one at a time with ovs-vsctl, it can take a long
910    time to add thousands of ports to an Open vSwitch bridge.  This is
911    because every invocation of ovs-vsctl first reads the current
912    configuration from OVSDB.  As the number of ports grows, this
913    starts to take an appreciable amount of time, and when it is
914    repeated thousands of times the total time becomes significant.
915
916    The solution is to add the ports in one invocation of ovs-vsctl (or
917    a small number of them).  For example, using bash:
918
919        ovs-vsctl add-br br0
920        cmds=; for i in {1..5000}; do cmds+=" -- add-port br0 p$i"; done
921        ovs-vsctl $cmds
922
923    takes seconds, not minutes or hours, in the OVS sandbox environment.
924
925 ### Q: I created a bridge named br0.  My bridge shows up in "ovs-vsctl
926     show", but "ovs-ofctl show br0" just prints "br0 is not a bridge
927     or a socket".
928
929 A: Open vSwitch wasn't able to create the bridge.  Check the
930    ovs-vswitchd log for details (Debian and Red Hat packaging for Open
931    vSwitch put it in /var/log/openvswitch/ovs-vswitchd.log).
932
933    In general, the Open vSwitch database reflects the desired
934    configuration state.  ovs-vswitchd monitors the database and, when
935    it changes, reconfigures the system to reflect the new desired
936    state.  This normally happens very quickly.  Thus, a discrepancy
937    between the database and the actual state indicates that
938    ovs-vswitchd could not implement the configuration, and so one
939    should check the log to find out why.  (Another possible cause is
940    that ovs-vswitchd is not running.  This will make "ovs-vsctl"
941    commands hang, if they change the configuration, unless one
942    specifies "--no-wait".)
943
944 ### Q: I have a bridge br0.  I added a new port vif1.0, and it shows
945     up in "ovs-vsctl show", but "ovs-vsctl list port" says that it has
946     OpenFlow port ("ofport") -1, and "ovs-ofctl show br0" doesn't show
947     vif1.0 at all.
948
949 A: Open vSwitch wasn't able to create the port.  Check the
950    ovs-vswitchd log for details (Debian and Red Hat packaging for Open
951    vSwitch put it in /var/log/openvswitch/ovs-vswitchd.log).  Please
952    see the previous question for more information.
953
954    You may want to upgrade to Open vSwitch 2.3 (or later), in which
955    ovs-vsctl will immediately report when there is an issue creating a
956    port.
957
958 ### Q: I created a tap device tap0, configured an IP address on it, and
959     added it to a bridge, like this:
960
961         tunctl -t tap0
962         ifconfig tap0 192.168.0.123
963         ovs-vsctl add-br br0
964         ovs-vsctl add-port br0 tap0
965
966     I expected that I could then use this IP address to contact other
967     hosts on the network, but it doesn't work.  Why not?
968
969 A: The short answer is that this is a misuse of a "tap" device.  Use
970    an "internal" device implemented by Open vSwitch, which works
971    differently and is designed for this use.  To solve this problem
972    with an internal device, instead run:
973
974        ovs-vsctl add-br br0
975        ovs-vsctl add-port br0 int0 -- set Interface int0 type=internal
976        ifconfig int0 192.168.0.123
977
978    Even more simply, you can take advantage of the internal port that
979    every bridge has under the name of the bridge:
980
981        ovs-vsctl add-br br0
982        ifconfig br0 192.168.0.123
983
984    In more detail, a "tap" device is an interface between the Linux
985    (or *BSD) network stack and a user program that opens it as a
986    socket.  When the "tap" device transmits a packet, it appears in
987    the socket opened by the userspace program.  Conversely, when the
988    userspace program writes to the "tap" socket, the kernel TCP/IP
989    stack processes the packet as if it had been received by the "tap"
990    device.
991
992    Consider the configuration above.  Given this configuration, if you
993    "ping" an IP address in the 192.168.0.x subnet, the Linux kernel
994    routing stack will transmit an ARP on the tap0 device.  Open
995    vSwitch userspace treats "tap" devices just like any other network
996    device; that is, it doesn't open them as "tap" sockets.  That means
997    that the ARP packet will simply get dropped.
998
999    You might wonder why the Open vSwitch kernel module doesn't
1000    intercept the ARP packet and bridge it.  After all, Open vSwitch
1001    intercepts packets on other devices.  The answer is that Open
1002    vSwitch only intercepts *received* packets, but this is a packet
1003    being transmitted.  The same thing happens for all other types of
1004    network devices, except for Open vSwitch "internal" ports.  If you,
1005    for example, add a physical Ethernet port to an OVS bridge,
1006    configure an IP address on a physical Ethernet port, and then issue
1007    a "ping" to an address in that subnet, the same thing happens: an
1008    ARP gets transmitted on the physical Ethernet port and Open vSwitch
1009    never sees it.  (You should not do that, as documented at the
1010    beginning of this section.)
1011
1012    It can make sense to add a "tap" device to an Open vSwitch bridge,
1013    if some userspace program (other than Open vSwitch) has opened the
1014    tap socket.  This is the case, for example, if the "tap" device was
1015    created by KVM (or QEMU) to simulate a virtual NIC.  In such a
1016    case, when OVS bridges a packet to the "tap" device, the kernel
1017    forwards that packet to KVM in userspace, which passes it along to
1018    the VM, and in the other direction, when the VM sends a packet, KVM
1019    writes it to the "tap" socket, which causes OVS to receive it and
1020    bridge it to the other OVS ports.  Please note that in such a case
1021    no IP address is configured on the "tap" device (there is normally
1022    an IP address configured in the virtual NIC inside the VM, but this
1023    is not visible to the host Linux kernel or to Open vSwitch).
1024
1025    There is one special case in which Open vSwitch does directly read
1026    and write "tap" sockets.  This is an implementation detail of the
1027    Open vSwitch userspace switch, which implements its "internal"
1028    ports as Linux (or *BSD) "tap" sockets.  In such a userspace
1029    switch, OVS receives packets sent on the "tap" device used to
1030    implement an "internal" port by reading the associated "tap"
1031    socket, and bridges them to the rest of the switch.  In the other
1032    direction, OVS transmits packets bridged to the "internal" port by
1033    writing them to the "tap" socket, causing them to be processed by
1034    the kernel TCP/IP stack as if they had been received on the "tap"
1035    device.  Users should not need to be concerned with this
1036    implementation detail.
1037
1038    Open vSwitch has a network device type called "tap".  This is
1039    intended only for implementing "internal" ports in the OVS
1040    userspace switch and should not be used otherwise.  In particular,
1041    users should not configure KVM "tap" devices as type "tap" (use
1042    type "system", the default, instead).
1043
1044
1045 Quality of Service (QoS)
1046 ------------------------
1047
1048 ### Q: Does OVS support Quality of Service (QoS)?
1049
1050 A: Yes.  For traffic that egresses from a switch, OVS supports traffic
1051    shaping; for traffic that ingresses into a switch, OVS support
1052    policing.  Policing is a simple form of quality-of-service that
1053    simply drops packets received in excess of the configured rate.  Due
1054    to its simplicity, policing is usually less accurate and less
1055    effective than egress traffic shaping, which queues packets.
1056
1057    Keep in mind that ingress and egress are from the perspective of the
1058    switch.  That means that egress shaping limits the rate at which
1059    traffic is allowed to transmit from a physical interface, but not the
1060    rate at which traffic will be received on a virtual machine's VIF.
1061    For ingress policing, the behavior is the opposite.
1062
1063 ### Q: How do I configure egress traffic shaping?
1064
1065 A: Suppose that you want to set up bridge br0 connected to physical
1066    Ethernet port eth0 (a 1 Gbps device) and virtual machine interfaces
1067    vif1.0 and vif2.0, and that you want to limit traffic from vif1.0
1068    to eth0 to 10 Mbps and from vif2.0 to eth0 to 20 Mbps.  Then, you
1069    could configure the bridge this way:
1070
1071        ovs-vsctl -- \
1072            add-br br0 -- \
1073            add-port br0 eth0 -- \
1074            add-port br0 vif1.0 -- set interface vif1.0 ofport_request=5 -- \
1075            add-port br0 vif2.0 -- set interface vif2.0 ofport_request=6 -- \
1076            set port eth0 qos=@newqos -- \
1077            --id=@newqos create qos type=linux-htb \
1078                other-config:max-rate=1000000000 \
1079                queues:123=@vif10queue \
1080                queues:234=@vif20queue -- \
1081            --id=@vif10queue create queue other-config:max-rate=10000000 -- \
1082            --id=@vif20queue create queue other-config:max-rate=20000000
1083
1084    At this point, bridge br0 is configured with the ports and eth0 is
1085    configured with the queues that you need for QoS, but nothing is
1086    actually directing packets from vif1.0 or vif2.0 to the queues that
1087    we have set up for them.  That means that all of the packets to
1088    eth0 are going to the "default queue", which is not what we want.
1089
1090    We use OpenFlow to direct packets from vif1.0 and vif2.0 to the
1091    queues reserved for them:
1092
1093        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=5,actions=set_queue:123,normal
1094        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=6,actions=set_queue:234,normal
1095
1096    Each of the above flows matches on the input port, sets up the
1097    appropriate queue (123 for vif1.0, 234 for vif2.0), and then
1098    executes the "normal" action, which performs the same switching
1099    that Open vSwitch would have done without any OpenFlow flows being
1100    present.  (We know that vif1.0 and vif2.0 have OpenFlow port
1101    numbers 5 and 6, respectively, because we set their ofport_request
1102    columns above.  If we had not done that, then we would have needed
1103    to find out their port numbers before setting up these flows.)
1104
1105    Now traffic going from vif1.0 or vif2.0 to eth0 should be
1106    rate-limited.
1107
1108    By the way, if you delete the bridge created by the above commands,
1109    with:
1110
1111        ovs-vsctl del-br br0
1112
1113    then that will leave one unreferenced QoS record and two
1114    unreferenced Queue records in the Open vSwich database.  One way to
1115    clear them out, assuming you don't have other QoS or Queue records
1116    that you want to keep, is:
1117
1118        ovs-vsctl -- --all destroy QoS -- --all destroy Queue
1119
1120    If you do want to keep some QoS or Queue records, or the Open
1121    vSwitch you are using is older than version 1.8 (which added the
1122    --all option), then you will have to destroy QoS and Queue records
1123    individually.
1124
1125 ### Q: How do I configure ingress policing?
1126
1127 A: A policing policy can be configured on an interface to drop packets
1128    that arrive at a higher rate than the configured value.  For example,
1129    the following commands will rate-limit traffic that vif1.0 may
1130    generate to 10Mbps:
1131
1132        ovs-vsctl set interface vif1.0 ingress_policing_rate=10000
1133        ovs-vsctl set interface vif1.0 ingress_policing_burst=8000
1134
1135    Traffic policing can interact poorly with some network protocols and
1136    can have surprising results.  The "Ingress Policing" section of
1137    ovs-vswitchd.conf.db(5) discusses the issues in greater detail.
1138
1139 ### Q: I configured Quality of Service (QoS) in my OpenFlow network by
1140    adding records to the QoS and Queue table, but the results aren't
1141    what I expect.
1142
1143 A: Did you install OpenFlow flows that use your queues?  This is the
1144    primary way to tell Open vSwitch which queues you want to use.  If
1145    you don't do this, then the default queue will be used, which will
1146    probably not have the effect you want.
1147
1148    Refer to the previous question for an example.
1149
1150 ### Q: I'd like to take advantage of some QoS feature that Open vSwitch
1151    doesn't yet support.  How do I do that?
1152
1153 A: Open vSwitch does not implement QoS itself.  Instead, it can
1154    configure some, but not all, of the QoS features built into the
1155    Linux kernel.  If you need some QoS feature that OVS cannot
1156    configure itself, then the first step is to figure out whether
1157    Linux QoS supports that feature.  If it does, then you can submit a
1158    patch to support Open vSwitch configuration for that feature, or
1159    you can use "tc" directly to configure the feature in Linux.  (If
1160    Linux QoS doesn't support the feature you want, then first you have
1161    to add that support to Linux.)
1162
1163 ### Q: I configured QoS, correctly, but my measurements show that it isn't
1164    working as well as I expect.
1165
1166 A: With the Linux kernel, the Open vSwitch implementation of QoS has
1167    two aspects:
1168
1169    - Open vSwitch configures a subset of Linux kernel QoS
1170      features, according to what is in OVSDB.  It is possible that
1171      this code has bugs.  If you believe that this is so, then you
1172      can configure the Linux traffic control (QoS) stack directly
1173      with the "tc" program.  If you get better results that way,
1174      you can send a detailed bug report to bugs@openvswitch.org.
1175
1176      It is certain that Open vSwitch cannot configure every Linux
1177      kernel QoS feature.  If you need some feature that OVS cannot
1178      configure, then you can also use "tc" directly (or add that
1179      feature to OVS).
1180
1181    - The Open vSwitch implementation of OpenFlow allows flows to
1182      be directed to particular queues.  This is pretty simple and
1183      unlikely to have serious bugs at this point.
1184
1185    However, most problems with QoS on Linux are not bugs in Open
1186    vSwitch at all.  They tend to be either configuration errors
1187    (please see the earlier questions in this section) or issues with
1188    the traffic control (QoS) stack in Linux.  The Open vSwitch
1189    developers are not experts on Linux traffic control.  We suggest
1190    that, if you believe you are encountering a problem with Linux
1191    traffic control, that you consult the tc manpages (e.g. tc(8),
1192    tc-htb(8), tc-hfsc(8)), web resources (e.g. http://lartc.org/), or
1193    mailing lists (e.g. http://vger.kernel.org/vger-lists.html#netdev).
1194
1195 ### Q: Does Open vSwitch support OpenFlow meters?
1196
1197 A: Since version 2.0, Open vSwitch has OpenFlow protocol support for
1198    OpenFlow meters.  There is no implementation of meters in the Open
1199    vSwitch software switch (neither the kernel-based nor userspace
1200    switches).
1201
1202
1203 VLANs
1204 -----
1205
1206 ### Q: What's a VLAN?
1207
1208 A: At the simplest level, a VLAN (short for "virtual LAN") is a way to
1209    partition a single switch into multiple switches.  Suppose, for
1210    example, that you have two groups of machines, group A and group B.
1211    You want the machines in group A to be able to talk to each other,
1212    and you want the machine in group B to be able to talk to each
1213    other, but you don't want the machines in group A to be able to
1214    talk to the machines in group B.  You can do this with two
1215    switches, by plugging the machines in group A into one switch and
1216    the machines in group B into the other switch.
1217
1218    If you only have one switch, then you can use VLANs to do the same
1219    thing, by configuring the ports for machines in group A as VLAN
1220    "access ports" for one VLAN and the ports for group B as "access
1221    ports" for a different VLAN.  The switch will only forward packets
1222    between ports that are assigned to the same VLAN, so this
1223    effectively subdivides your single switch into two independent
1224    switches, one for each group of machines.
1225
1226    So far we haven't said anything about VLAN headers.  With access
1227    ports, like we've described so far, no VLAN header is present in
1228    the Ethernet frame.  This means that the machines (or switches)
1229    connected to access ports need not be aware that VLANs are
1230    involved, just like in the case where we use two different physical
1231    switches.
1232
1233    Now suppose that you have a whole bunch of switches in your
1234    network, instead of just one, and that some machines in group A are
1235    connected directly to both switches 1 and 2.  To allow these
1236    machines to talk to each other, you could add an access port for
1237    group A's VLAN to switch 1 and another to switch 2, and then
1238    connect an Ethernet cable between those ports.  That works fine,
1239    but it doesn't scale well as the number of switches and the number
1240    of VLANs increases, because you use up a lot of valuable switch
1241    ports just connecting together your VLANs.
1242
1243    This is where VLAN headers come in.  Instead of using one cable and
1244    two ports per VLAN to connect a pair of switches, we configure a
1245    port on each switch as a VLAN "trunk port".  Packets sent and
1246    received on a trunk port carry a VLAN header that says what VLAN
1247    the packet belongs to, so that only two ports total are required to
1248    connect the switches, regardless of the number of VLANs in use.
1249    Normally, only switches (either physical or virtual) are connected
1250    to a trunk port, not individual hosts, because individual hosts
1251    don't expect to see a VLAN header in the traffic that they receive.
1252
1253    None of the above discussion says anything about particular VLAN
1254    numbers.  This is because VLAN numbers are completely arbitrary.
1255    One must only ensure that a given VLAN is numbered consistently
1256    throughout a network and that different VLANs are given different
1257    numbers.  (That said, VLAN 0 is usually synonymous with a packet
1258    that has no VLAN header, and VLAN 4095 is reserved.)
1259
1260 ### Q: VLANs don't work.
1261
1262 A: Many drivers in Linux kernels before version 3.3 had VLAN-related
1263    bugs.  If you are having problems with VLANs that you suspect to be
1264    driver related, then you have several options:
1265
1266    - Upgrade to Linux 3.3 or later.
1267
1268    - Build and install a fixed version of the particular driver
1269      that is causing trouble, if one is available.
1270
1271    - Use a NIC whose driver does not have VLAN problems.
1272
1273    - Use "VLAN splinters", a feature in Open vSwitch 1.4 upto 2.5
1274      that works around bugs in kernel drivers.  To enable VLAN
1275      splinters on interface eth0, use the command:
1276
1277        ovs-vsctl set interface eth0 other-config:enable-vlan-splinters=true
1278
1279      For VLAN splinters to be effective, Open vSwitch must know
1280      which VLANs are in use.  See the "VLAN splinters" section in
1281      the Interface table in ovs-vswitchd.conf.db(5) for details on
1282      how Open vSwitch infers in-use VLANs.
1283
1284      VLAN splinters increase memory use and reduce performance, so
1285      use them only if needed.
1286
1287    - Apply the "vlan workaround" patch from the XenServer kernel
1288      patch queue, build Open vSwitch against this patched kernel,
1289      and then use ovs-vlan-bug-workaround(8) to enable the VLAN
1290      workaround for each interface whose driver is buggy.
1291
1292      (This is a nontrivial exercise, so this option is included
1293      only for completeness.)
1294
1295    It is not always easy to tell whether a Linux kernel driver has
1296    buggy VLAN support.  The ovs-vlan-test(8) and ovs-test(8) utilities
1297    can help you test.  See their manpages for details.  Of the two
1298    utilities, ovs-test(8) is newer and more thorough, but
1299    ovs-vlan-test(8) may be easier to use.
1300
1301 ### Q: VLANs still don't work.  I've tested the driver so I know that it's OK.
1302
1303 A: Do you have VLANs enabled on the physical switch that OVS is
1304    attached to?  Make sure that the port is configured to trunk the
1305    VLAN or VLANs that you are using with OVS.
1306
1307 ### Q: Outgoing VLAN-tagged traffic goes through OVS to my physical switch
1308    and to its destination host, but OVS seems to drop incoming return
1309    traffic.
1310
1311 A: It's possible that you have the VLAN configured on your physical
1312    switch as the "native" VLAN.  In this mode, the switch treats
1313    incoming packets either tagged with the native VLAN or untagged as
1314    part of the native VLAN.  It may also send outgoing packets in the
1315    native VLAN without a VLAN tag.
1316
1317    If this is the case, you have two choices:
1318
1319    - Change the physical switch port configuration to tag packets
1320      it forwards to OVS with the native VLAN instead of forwarding
1321      them untagged.
1322
1323    - Change the OVS configuration for the physical port to a
1324      native VLAN mode.  For example, the following sets up a
1325      bridge with port eth0 in "native-tagged" mode in VLAN 9:
1326
1327          ovs-vsctl add-br br0
1328          ovs-vsctl add-port br0 eth0 tag=9 vlan_mode=native-tagged
1329
1330      In this situation, "native-untagged" mode will probably work
1331      equally well.  Refer to the documentation for the Port table
1332      in ovs-vswitchd.conf.db(5) for more information.
1333
1334 ### Q: I added a pair of VMs on different VLANs, like this:
1335
1336        ovs-vsctl add-br br0
1337        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1338        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
1339        ovs-vsctl add-port br0 tap1 tag=10
1340
1341     but the VMs can't access each other, the external network, or the
1342     Internet.
1343
1344 A: It is to be expected that the VMs can't access each other.  VLANs
1345    are a means to partition a network.  When you configured tap0 and
1346    tap1 as access ports for different VLANs, you indicated that they
1347    should be isolated from each other.
1348
1349    As for the external network and the Internet, it seems likely that
1350    the machines you are trying to access are not on VLAN 9 (or 10) and
1351    that the Internet is not available on VLAN 9 (or 10).
1352
1353 ### Q: I added a pair of VMs on the same VLAN, like this:
1354
1355        ovs-vsctl add-br br0
1356        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1357        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
1358        ovs-vsctl add-port br0 tap1 tag=9
1359
1360     The VMs can access each other, but not the external network or the
1361     Internet.
1362
1363 A: It seems likely that the machines you are trying to access in the
1364    external network are not on VLAN 9 and that the Internet is not
1365    available on VLAN 9.  Also, ensure VLAN 9 is set up as an allowed
1366    trunk VLAN on the upstream switch port to which eth0 is connected.
1367
1368 ### Q: Can I configure an IP address on a VLAN?
1369
1370 A: Yes.  Use an "internal port" configured as an access port.  For
1371    example, the following configures IP address 192.168.0.7 on VLAN 9.
1372    That is, OVS will forward packets from eth0 to 192.168.0.7 only if
1373    they have an 802.1Q header with VLAN 9.  Conversely, traffic
1374    forwarded from 192.168.0.7 to eth0 will be tagged with an 802.1Q
1375    header with VLAN 9:
1376
1377        ovs-vsctl add-br br0
1378        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1379        ovs-vsctl add-port br0 vlan9 tag=9 -- set interface vlan9 type=internal
1380        ifconfig vlan9 192.168.0.7
1381
1382    See also the following question.
1383
1384 ### Q: I configured one IP address on VLAN 0 and another on VLAN 9, like
1385    this:
1386
1387        ovs-vsctl add-br br0
1388        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1389        ifconfig br0 192.168.0.5
1390        ovs-vsctl add-port br0 vlan9 tag=9 -- set interface vlan9 type=internal
1391        ifconfig vlan9 192.168.0.9
1392
1393    but other hosts that are only on VLAN 0 can reach the IP address
1394    configured on VLAN 9.  What's going on?
1395
1396 A: RFC 1122 section 3.3.4.2 "Multihoming Requirements" describes two
1397    approaches to IP address handling in Internet hosts:
1398
1399    - In the "Strong ES Model", where an ES is a host ("End
1400      System"), an IP address is primarily associated with a
1401      particular interface.  The host discards packets that arrive
1402      on interface A if they are destined for an IP address that is
1403      configured on interface B.  The host never sends packets from
1404      interface A using a source address configured on interface B.
1405
1406    - In the "Weak ES Model", an IP address is primarily associated
1407      with a host.  The host accepts packets that arrive on any
1408      interface if they are destined for any of the host's IP
1409      addresses, even if the address is configured on some
1410      interface other than the one on which it arrived.  The host
1411      does not restrict itself to sending packets from an IP
1412      address associated with the originating interface.
1413
1414    Linux uses the weak ES model.  That means that when packets
1415    destined to the VLAN 9 IP address arrive on eth0 and are bridged to
1416    br0, the kernel IP stack accepts them there for the VLAN 9 IP
1417    address, even though they were not received on vlan9, the network
1418    device for vlan9.
1419
1420    To simulate the strong ES model on Linux, one may add iptables rule
1421    to filter packets based on source and destination address and
1422    adjust ARP configuration with sysctls.
1423
1424    BSD uses the strong ES model.
1425
1426 ### Q: My OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect.
1427
1428 A: The configuration for VLANs in the Open vSwitch database (e.g. via
1429    ovs-vsctl) only affects traffic that goes through Open vSwitch's
1430    implementation of the OpenFlow "normal switching" action.  By
1431    default, when Open vSwitch isn't connected to a controller and
1432    nothing has been manually configured in the flow table, all traffic
1433    goes through the "normal switching" action.  But, if you set up
1434    OpenFlow flows on your own, through a controller or using ovs-ofctl
1435    or through other means, then you have to implement VLAN handling
1436    yourself.
1437
1438    You can use "normal switching" as a component of your OpenFlow
1439    actions, e.g. by putting "normal" into the lists of actions on
1440    ovs-ofctl or by outputting to OFPP_NORMAL from an OpenFlow
1441    controller.  In situations where this is not suitable, you can
1442    implement VLAN handling yourself, e.g.:
1443
1444    - If a packet comes in on an access port, and the flow table
1445      needs to send it out on a trunk port, then the flow can add
1446      the appropriate VLAN tag with the "mod_vlan_vid" action.
1447
1448    - If a packet comes in on a trunk port, and the flow table
1449      needs to send it out on an access port, then the flow can
1450      strip the VLAN tag with the "strip_vlan" action.
1451
1452 ### Q: I configured ports on a bridge as access ports with different VLAN
1453    tags, like this:
1454
1455        ovs-vsctl add-br br0
1456        ovs-vsctl set-controller br0 tcp:192.168.0.10:6653
1457        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1458        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
1459        ovs-vsctl add-port br0 tap1 tag=10
1460
1461    but the VMs running behind tap0 and tap1 can still communicate,
1462    that is, they are not isolated from each other even though they are
1463    on different VLANs.
1464
1465 A: Do you have a controller configured on br0 (as the commands above
1466    do)?  If so, then this is a variant on the previous question, "My
1467    OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect," and you
1468    can refer to the answer there for more information.
1469
1470 ### Q: How MAC learning works with VLANs?
1471
1472 A: Open vSwitch implements Independent VLAN Learning (IVL) for
1473    OFPP_NORMAL action.  I.e. it logically has separate learning tables
1474    for each VLANs.
1475
1476
1477 VXLANs
1478 -----
1479
1480 ### Q: What's a VXLAN?
1481
1482 A: VXLAN stands for Virtual eXtensible Local Area Network, and is a means
1483    to solve the scaling challenges of VLAN networks in a multi-tenant
1484    environment. VXLAN is an overlay network which transports an L2 network
1485    over an existing L3 network. For more information on VXLAN, please see
1486    RFC 7348:
1487
1488    http://tools.ietf.org/html/rfc7348
1489
1490 ### Q: How much of the VXLAN protocol does Open vSwitch currently support?
1491
1492 A: Open vSwitch currently supports the framing format for packets on the
1493    wire. There is currently no support for the multicast aspects of VXLAN.
1494    To get around the lack of multicast support, it is possible to
1495    pre-provision MAC to IP address mappings either manually or from a
1496    controller.
1497
1498 ### Q: What destination UDP port does the VXLAN implementation in Open vSwitch
1499    use?
1500
1501 A: By default, Open vSwitch will use the assigned IANA port for VXLAN, which
1502    is 4789. However, it is possible to configure the destination UDP port
1503    manually on a per-VXLAN tunnel basis. An example of this configuration is
1504    provided below.
1505
1506        ovs-vsctl add-br br0
1507        ovs-vsctl add-port br0 vxlan1 -- set interface vxlan1
1508        type=vxlan options:remote_ip=192.168.1.2 options:key=flow
1509        options:dst_port=8472
1510
1511
1512 Using OpenFlow (Manually or Via Controller)
1513 -------------------------------------------
1514
1515 ### Q: What versions of OpenFlow does Open vSwitch support?
1516
1517 A: The following table lists the versions of OpenFlow supported by
1518    each version of Open vSwitch:
1519
1520        Open vSwitch      OF1.0  OF1.1  OF1.2  OF1.3  OF1.4  OF1.5  OF1.6
1521        ###============   =====  =====  =====  =====  =====  =====  =====
1522        1.9 and earlier    yes    ---    ---    ---    ---    ---     ---
1523        1.10               yes    ---    [*]    [*]    ---    ---     ---
1524        1.11               yes    ---    [*]    [*]    ---    ---     ---
1525        2.0                yes    [*]    [*]    [*]    ---    ---     ---
1526        2.1                yes    [*]    [*]    [*]    ---    ---     ---
1527        2.2                yes    [*]    [*]    [*]    [%]    [*]     ---
1528        2.3                yes    yes    yes    yes    [*]    [*]     ---
1529        2.4                yes    yes    yes    yes    [*]    [*]     ---
1530        2.5                yes    yes    yes    yes    [*]    [*]     [*]
1531
1532        [*] Supported, with one or more missing features.
1533        [%] Experimental, unsafe implementation.
1534
1535    Open vSwitch 2.3 enables OpenFlow 1.0, 1.1, 1.2, and 1.3 by default
1536    in ovs-vswitchd.  In Open vSwitch 1.10 through 2.2, OpenFlow 1.1,
1537    1.2, and 1.3 must be enabled manually in ovs-vswitchd.
1538
1539    Some versions of OpenFlow are supported with missing features and
1540    therefore not enabled by default: OpenFlow 1.4 and 1.5, in Open
1541    vSwitch 2.3 and later, as well as OpenFlow 1.6 in Open vSwitch 2.5
1542    and later.  Also, the OpenFlow 1.6 specification is still under
1543    development and thus subject to change.
1544
1545    In any case, the user may override the default:
1546
1547    - To enable OpenFlow 1.0, 1.1, 1.2, and 1.3 on bridge br0:
1548
1549      ovs-vsctl set bridge br0 protocols=OpenFlow10,OpenFlow11,OpenFlow12,OpenFlow13
1550
1551    - To enable OpenFlow 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, and 1.5 on bridge br0:
1552
1553      ovs-vsctl set bridge br0 protocols=OpenFlow10,OpenFlow11,OpenFlow12,OpenFlow13,OpenFlow14,OpenFlow15
1554
1555    - To enable only OpenFlow 1.0 on bridge br0:
1556
1557      ovs-vsctl set bridge br0 protocols=OpenFlow10
1558
1559    All current versions of ovs-ofctl enable only OpenFlow 1.0 by
1560    default.  Use the -O option to enable support for later versions of
1561    OpenFlow in ovs-ofctl.  For example:
1562
1563        ovs-ofctl -O OpenFlow13 dump-flows br0
1564
1565    (Open vSwitch 2.2 had an experimental implementation of OpenFlow
1566    1.4 that could cause crashes.  We don't recommend enabling it.)
1567
1568    [OPENFLOW-1.1+.md] in the Open vSwitch source tree tracks support for
1569    OpenFlow 1.1 and later features.  When support for OpenFlow 1.4 and
1570    1.5 is solidly implemented, Open vSwitch will enable those version
1571    by default.
1572
1573 ### Q: Does Open vSwitch support MPLS?
1574
1575 A: Before version 1.11, Open vSwitch did not support MPLS.  That is,
1576    these versions can match on MPLS Ethernet types, but they cannot
1577    match, push, or pop MPLS labels, nor can they look past MPLS labels
1578    into the encapsulated packet.
1579
1580    Open vSwitch versions 1.11, 2.0, and 2.1 have very minimal support
1581    for MPLS.  With the userspace datapath only, these versions can
1582    match, push, or pop a single MPLS label, but they still cannot look
1583    past MPLS labels (even after popping them) into the encapsulated
1584    packet.  Kernel datapath support is unchanged from earlier
1585    versions.
1586
1587    Open vSwitch version 2.3 can match, push, or pop a single MPLS
1588    label and look past the MPLS label into the encapsulated packet.
1589    Both userspace and kernel datapaths will be supported, but MPLS
1590    processing always happens in userspace either way, so kernel
1591    datapath performance will be disappointing.
1592
1593    Open vSwitch version 2.4 can match, push, or pop up to 3 MPLS
1594    labels and look past the MPLS label into the encapsulated packet.
1595    It will have kernel support for MPLS, yielding improved
1596    performance.
1597
1598 ### Q: I'm getting "error type 45250 code 0".  What's that?
1599
1600 A: This is a Open vSwitch extension to OpenFlow error codes.  Open
1601    vSwitch uses this extension when it must report an error to an
1602    OpenFlow controller but no standard OpenFlow error code is
1603    suitable.
1604
1605    Open vSwitch logs the errors that it sends to controllers, so the
1606    easiest thing to do is probably to look at the ovs-vswitchd log to
1607    find out what the error was.
1608
1609    If you want to dissect the extended error message yourself, the
1610    format is documented in include/openflow/nicira-ext.h in the Open
1611    vSwitch source distribution.  The extended error codes are
1612    documented in include/openvswitch/ofp-errors.h.
1613
1614 Q1: Some of the traffic that I'd expect my OpenFlow controller to see
1615     doesn't actually appear through the OpenFlow connection, even
1616     though I know that it's going through.
1617 Q2: Some of the OpenFlow flows that my controller sets up don't seem
1618     to apply to certain traffic, especially traffic between OVS and
1619     the controller itself.
1620
1621 A: By default, Open vSwitch assumes that OpenFlow controllers are
1622    connected "in-band", that is, that the controllers are actually
1623    part of the network that is being controlled.  In in-band mode,
1624    Open vSwitch sets up special "hidden" flows to make sure that
1625    traffic can make it back and forth between OVS and the controllers.
1626    These hidden flows are higher priority than any flows that can be
1627    set up through OpenFlow, and they are not visible through normal
1628    OpenFlow flow table dumps.
1629
1630    Usually, the hidden flows are desirable and helpful, but
1631    occasionally they can cause unexpected behavior.  You can view the
1632    full OpenFlow flow table, including hidden flows, on bridge br0
1633    with the command:
1634
1635        ovs-appctl bridge/dump-flows br0
1636
1637    to help you debug.  The hidden flows are those with priorities
1638    greater than 65535 (the maximum priority that can be set with
1639    OpenFlow).
1640
1641    The DESIGN file at the top level of the Open vSwitch source
1642    distribution describes the in-band model in detail.
1643
1644    If your controllers are not actually in-band (e.g. they are on
1645    localhost via 127.0.0.1, or on a separate network), then you should
1646    configure your controllers in "out-of-band" mode.  If you have one
1647    controller on bridge br0, then you can configure out-of-band mode
1648    on it with:
1649
1650        ovs-vsctl set controller br0 connection-mode=out-of-band
1651
1652 ### Q: I configured all my controllers for out-of-band control mode but
1653    "ovs-appctl bridge/dump-flows" still shows some hidden flows.
1654
1655 A: You probably have a remote manager configured (e.g. with "ovs-vsctl
1656    set-manager").  By default, Open vSwitch assumes that managers need
1657    in-band rules set up on every bridge.  You can disable these rules
1658    on bridge br0 with:
1659
1660        ovs-vsctl set bridge br0 other-config:disable-in-band=true
1661
1662    This actually disables in-band control entirely for the bridge, as
1663    if all the bridge's controllers were configured for out-of-band
1664    control.
1665
1666 ### Q: My OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect.
1667
1668 A: See answer under "VLANs", above.
1669
1670 ### Q: I ran "ovs-ofctl add-flow br0 nw_dst=192.168.0.1,actions=drop"
1671    but I got a funny message like this:
1672
1673        ofp_util|INFO|normalization changed ofp_match, details:
1674        ofp_util|INFO| pre: nw_dst=192.168.0.1
1675        ofp_util|INFO|post:
1676
1677    and when I ran "ovs-ofctl dump-flows br0" I saw that my nw_dst
1678    match had disappeared, so that the flow ends up matching every
1679    packet.
1680
1681 A: The term "normalization" in the log message means that a flow
1682    cannot match on an L3 field without saying what L3 protocol is in
1683    use.  The "ovs-ofctl" command above didn't specify an L3 protocol,
1684    so the L3 field match was dropped.
1685
1686    In this case, the L3 protocol could be IP or ARP.  A correct
1687    command for each possibility is, respectively:
1688
1689        ovs-ofctl add-flow br0 ip,nw_dst=192.168.0.1,actions=drop
1690
1691    and 
1692
1693        ovs-ofctl add-flow br0 arp,nw_dst=192.168.0.1,actions=drop
1694
1695    Similarly, a flow cannot match on an L4 field without saying what
1696    L4 protocol is in use.  For example, the flow match "tp_src=1234"
1697    is, by itself, meaningless and will be ignored.  Instead, to match
1698    TCP source port 1234, write "tcp,tp_src=1234", or to match UDP
1699    source port 1234, write "udp,tp_src=1234".
1700
1701 ### Q: How can I figure out the OpenFlow port number for a given port?
1702
1703 A: The OFPT_FEATURES_REQUEST message requests an OpenFlow switch to
1704    respond with an OFPT_FEATURES_REPLY that, among other information,
1705    includes a mapping between OpenFlow port names and numbers.  From a
1706    command prompt, "ovs-ofctl show br0" makes such a request and
1707    prints the response for switch br0.
1708
1709    The Interface table in the Open vSwitch database also maps OpenFlow
1710    port names to numbers.  To print the OpenFlow port number
1711    associated with interface eth0, run:
1712
1713        ovs-vsctl get Interface eth0 ofport
1714
1715    You can print the entire mapping with:
1716
1717        ovs-vsctl -- --columns=name,ofport list Interface
1718
1719    but the output mixes together interfaces from all bridges in the
1720    database, so it may be confusing if more than one bridge exists.
1721
1722    In the Open vSwitch database, ofport value -1 means that the
1723    interface could not be created due to an error.  (The Open vSwitch
1724    log should indicate the reason.)  ofport value [] (the empty set)
1725    means that the interface hasn't been created yet.  The latter is
1726    normally an intermittent condition (unless ovs-vswitchd is not
1727    running).
1728
1729 ### Q: I added some flows with my controller or with ovs-ofctl, but when I
1730    run "ovs-dpctl dump-flows" I don't see them.
1731
1732 A: ovs-dpctl queries a kernel datapath, not an OpenFlow switch.  It
1733    won't display the information that you want.  You want to use
1734    "ovs-ofctl dump-flows" instead.
1735
1736 ### Q: It looks like each of the interfaces in my bonded port shows up
1737    as an individual OpenFlow port.  Is that right?
1738
1739 A: Yes, Open vSwitch makes individual bond interfaces visible as
1740    OpenFlow ports, rather than the bond as a whole.  The interfaces
1741    are treated together as a bond for only a few purposes:
1742
1743    - Sending a packet to the OFPP_NORMAL port.  (When an OpenFlow
1744      controller is not configured, this happens implicitly to
1745      every packet.)
1746
1747    - Mirrors configured for output to a bonded port.
1748
1749    It would make a lot of sense for Open vSwitch to present a bond as
1750    a single OpenFlow port.  If you want to contribute an
1751    implementation of such a feature, please bring it up on the Open
1752    vSwitch development mailing list at dev@openvswitch.org.
1753
1754 ### Q: I have a sophisticated network setup involving Open vSwitch, VMs or
1755    multiple hosts, and other components.  The behavior isn't what I
1756    expect.  Help!
1757
1758 A: To debug network behavior problems, trace the path of a packet,
1759    hop-by-hop, from its origin in one host to a remote host.  If
1760    that's correct, then trace the path of the response packet back to
1761    the origin.
1762
1763    The open source tool called "plotnetcfg" can help to understand the
1764    relationship between the networking devices on a single host.
1765
1766    Usually a simple ICMP echo request and reply ("ping") packet is
1767    good enough.  Start by initiating an ongoing "ping" from the origin
1768    host to a remote host.  If you are tracking down a connectivity
1769    problem, the "ping" will not display any successful output, but
1770    packets are still being sent.  (In this case the packets being sent
1771    are likely ARP rather than ICMP.)
1772
1773    Tools available for tracing include the following:
1774
1775    - "tcpdump" and "wireshark" for observing hops across network
1776      devices, such as Open vSwitch internal devices and physical
1777      wires.
1778
1779    - "ovs-appctl dpif/dump-flows <br>" in Open vSwitch 1.10 and
1780      later or "ovs-dpctl dump-flows <br>" in earlier versions.
1781      These tools allow one to observe the actions being taken on
1782      packets in ongoing flows.
1783
1784      See ovs-vswitchd(8) for "ovs-appctl dpif/dump-flows"
1785      documentation, ovs-dpctl(8) for "ovs-dpctl dump-flows"
1786      documentation, and "Why are there so many different ways to
1787      dump flows?" above for some background.
1788
1789    - "ovs-appctl ofproto/trace" to observe the logic behind how
1790      ovs-vswitchd treats packets.  See ovs-vswitchd(8) for
1791      documentation.  You can out more details about a given flow
1792      that "ovs-dpctl dump-flows" displays, by cutting and pasting
1793      a flow from the output into an "ovs-appctl ofproto/trace"
1794      command.
1795
1796    - SPAN, RSPAN, and ERSPAN features of physical switches, to
1797      observe what goes on at these physical hops.
1798
1799    Starting at the origin of a given packet, observe the packet at
1800    each hop in turn.  For example, in one plausible scenario, you
1801    might:
1802
1803    1. "tcpdump" the "eth" interface through which an ARP egresses
1804       a VM, from inside the VM.
1805
1806    2. "tcpdump" the "vif" or "tap" interface through which the ARP
1807       ingresses the host machine.
1808
1809    3. Use "ovs-dpctl dump-flows" to spot the ARP flow and observe
1810       the host interface through which the ARP egresses the
1811       physical machine.  You may need to use "ovs-dpctl show" to
1812       interpret the port numbers.  If the output seems surprising,
1813       you can use "ovs-appctl ofproto/trace" to observe details of
1814       how ovs-vswitchd determined the actions in the "ovs-dpctl
1815       dump-flows" output.
1816
1817    4. "tcpdump" the "eth" interface through which the ARP egresses
1818       the physical machine.
1819
1820    5. "tcpdump" the "eth" interface through which the ARP
1821       ingresses the physical machine, at the remote host that
1822       receives the ARP.
1823
1824    6. Use "ovs-dpctl dump-flows" to spot the ARP flow on the
1825       remote host that receives the ARP and observe the VM "vif"
1826       or "tap" interface to which the flow is directed.  Again,
1827       "ovs-dpctl show" and "ovs-appctl ofproto/trace" might help.
1828
1829    7. "tcpdump" the "vif" or "tap" interface to which the ARP is
1830       directed.
1831
1832    8. "tcpdump" the "eth" interface through which the ARP
1833       ingresses a VM, from inside the VM.
1834
1835    It is likely that during one of these steps you will figure out the
1836    problem.  If not, then follow the ARP reply back to the origin, in
1837    reverse.
1838
1839 ### Q: How do I make a flow drop packets?
1840
1841 A: To drop a packet is to receive it without forwarding it.  OpenFlow
1842    explicitly specifies forwarding actions.  Thus, a flow with an
1843    empty set of actions does not forward packets anywhere, causing
1844    them to be dropped.  You can specify an empty set of actions with
1845    "actions=" on the ovs-ofctl command line.  For example:
1846
1847        ovs-ofctl add-flow br0 priority=65535,actions=
1848
1849    would cause every packet entering switch br0 to be dropped.
1850
1851    You can write "drop" explicitly if you like.  The effect is the
1852    same.  Thus, the following command also causes every packet
1853    entering switch br0 to be dropped:
1854
1855        ovs-ofctl add-flow br0 priority=65535,actions=drop
1856
1857    "drop" is not an action, either in OpenFlow or Open vSwitch.
1858    Rather, it is only a way to say that there are no actions.
1859
1860 ### Q: I added a flow to send packets out the ingress port, like this:
1861
1862        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=2,actions=2
1863
1864    but OVS drops the packets instead.
1865
1866 A: Yes, OpenFlow requires a switch to ignore attempts to send a packet
1867    out its ingress port.  The rationale is that dropping these packets
1868    makes it harder to loop the network.  Sometimes this behavior can
1869    even be convenient, e.g. it is often the desired behavior in a flow
1870    that forwards a packet to several ports ("floods" the packet).
1871
1872    Sometimes one really needs to send a packet out its ingress port
1873    ("hairpin"). In this case, output to OFPP_IN_PORT, which in
1874    ovs-ofctl syntax is expressed as just "in_port", e.g.:
1875
1876        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=2,actions=in_port
1877
1878    This also works in some circumstances where the flow doesn't match
1879    on the input port.  For example, if you know that your switch has
1880    five ports numbered 2 through 6, then the following will send every
1881    received packet out every port, even its ingress port:
1882
1883        ovs-ofctl add-flow br0 actions=2,3,4,5,6,in_port
1884
1885    or, equivalently:
1886
1887        ovs-ofctl add-flow br0 actions=all,in_port
1888
1889    Sometimes, in complicated flow tables with multiple levels of
1890    "resubmit" actions, a flow needs to output to a particular port
1891    that may or may not be the ingress port.  It's difficult to take
1892    advantage of OFPP_IN_PORT in this situation.  To help, Open vSwitch
1893    provides, as an OpenFlow extension, the ability to modify the
1894    in_port field.  Whatever value is currently in the in_port field is
1895    the port to which outputs will be dropped, as well as the
1896    destination for OFPP_IN_PORT.  This means that the following will
1897    reliably output to port 2 or to ports 2 through 6, respectively:
1898
1899        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=2,actions=load:0->NXM_OF_IN_PORT[],2
1900        ovs-ofctl add-flow br0 actions=load:0->NXM_OF_IN_PORT[],2,3,4,5,6
1901
1902    If the input port is important, then one may save and restore it on
1903    the stack:
1904
1905         ovs-ofctl add-flow br0 actions=push:NXM_OF_IN_PORT[],\
1906                                        load:0->NXM_OF_IN_PORT[],\
1907                                        2,3,4,5,6,\
1908                                        pop:NXM_OF_IN_PORT[]
1909
1910 ### Q: My bridge br0 has host 192.168.0.1 on port 1 and host 192.168.0.2
1911    on port 2.  I set up flows to forward only traffic destined to the
1912    other host and drop other traffic, like this:
1913
1914       priority=5,in_port=1,ip,nw_dst=192.168.0.2,actions=2
1915       priority=5,in_port=2,ip,nw_dst=192.168.0.1,actions=1
1916       priority=0,actions=drop
1917
1918    But it doesn't work--I don't get any connectivity when I do this.
1919    Why?
1920
1921 A: These flows drop the ARP packets that IP hosts use to establish IP
1922    connectivity over Ethernet.  To solve the problem, add flows to
1923    allow ARP to pass between the hosts:
1924
1925       priority=5,in_port=1,arp,actions=2
1926       priority=5,in_port=2,arp,actions=1
1927
1928    This issue can manifest other ways, too.  The following flows that
1929    match on Ethernet addresses instead of IP addresses will also drop
1930    ARP packets, because ARP requests are broadcast instead of being
1931    directed to a specific host:
1932
1933       priority=5,in_port=1,dl_dst=54:00:00:00:00:02,actions=2
1934       priority=5,in_port=2,dl_dst=54:00:00:00:00:01,actions=1
1935       priority=0,actions=drop
1936
1937    The solution already described above will also work in this case.
1938    It may be better to add flows to allow all multicast and broadcast
1939    traffic:
1940
1941       priority=5,in_port=1,dl_dst=01:00:00:00:00:00/01:00:00:00:00:00,actions=2
1942       priority=5,in_port=2,dl_dst=01:00:00:00:00:00/01:00:00:00:00:00,actions=1
1943
1944 ### Q: My bridge disconnects from my controller on add-port/del-port.
1945
1946 A: Reconfiguring your bridge can change your bridge's datapath-id because
1947    Open vSwitch generates datapath-id from the MAC address of one of its ports.
1948    In that case, Open vSwitch disconnects from controllers because there's
1949    no graceful way to notify controllers about the change of datapath-id.
1950
1951    To avoid the behaviour, you can configure datapath-id manually.
1952
1953       ovs-vsctl set bridge br0 other-config:datapath-id=0123456789abcdef
1954
1955 ### Q: My controller is getting errors about "buffers".  What's going on?
1956
1957 A: When a switch sends a packet to an OpenFlow controller using a
1958    "packet-in" message, it can also keep a copy of that packet in a
1959    "buffer", identified by a 32-bit integer "buffer_id".  There are
1960    two advantages to buffering.  First, when the controller wants to
1961    tell the switch to do something with the buffered packet (with a
1962    "packet-out" OpenFlow request), it does not need to send another
1963    copy of the packet back across the OpenFlow connection, which
1964    reduces the bandwidth cost of the connection and improves latency.
1965    This enables the second advantage: the switch can optionally send
1966    only the first part of the packet to the controller (assuming that
1967    the switch only needs to look at the first few bytes of the
1968    packet), further reducing bandwidth and improving latency.
1969
1970    However, buffering introduces some issues of its own.  First, any
1971    switch has limited resources, so if the controller does not use a
1972    buffered packet, the switch has to decide how long to keep it
1973    buffered.  When many packets are sent to a controller and buffered,
1974    Open vSwitch can discard buffered packets that the controller has
1975    not used after as little as 5 seconds.  This means that
1976    controllers, if they make use of packet buffering, should use the
1977    buffered packets promptly.  (This includes sending a "packet-out"
1978    with no actions if the controller does not want to do anything with
1979    a buffered packet, to clear the packet buffer and effectively
1980    "drop" its packet.)
1981
1982    Second, packet buffers are one-time-use, meaning that a controller
1983    cannot use a single packet buffer in two or more "packet-out"
1984    commands.  Open vSwitch will respond with an error to the second
1985    and subsequent "packet-out"s in such a case.
1986
1987    Finally, a common error early in controller development is to try
1988    to use buffer_id 0 in a "packet-out" message as if 0 represented
1989    "no buffered packet".  This is incorrect usage: the buffer_id with
1990    this meaning is actually 0xffffffff.
1991
1992    ovs-vswitchd(8) describes some details of Open vSwitch packet
1993    buffering that the OpenFlow specification requires implementations
1994    to document.
1995
1996 ### Q: How does OVS divide flows among buckets in an OpenFlow "select" group?
1997
1998 A: In Open vSwitch 2.3 and earlier, Open vSwitch used the destination
1999    Ethernet address to choose a bucket in a select group.
2000
2001    Open vSwitch 2.4 and later by default hashes the source and
2002    destination Ethernet address, VLAN ID, Ethernet type, IPv4/v6
2003    source and destination address and protocol, and for TCP and SCTP
2004    only, the source and destination ports.  The hash is "symmetric",
2005    meaning that exchanging source and destination addresses does not
2006    change the bucket selection.
2007
2008    Select groups in Open vSwitch 2.4 and later can be configured to
2009    use a different hash function, using a Netronome extension to the
2010    OpenFlow 1.5+ group_mod message.  For more information, see
2011    Documentation/group-selection-method-property.txt in the Open
2012    vSwitch source tree.  (OpenFlow 1.5 support in Open vSwitch is still
2013    experimental.)
2014
2015 ### Q: I added a flow to accept packets on VLAN 123 and output them on
2016    VLAN 456, like so:
2017
2018        ovs-ofctl add-flow br0 dl_vlan=123,actions=output:1,mod_vlan_vid:456
2019
2020    but the packets are actually being output in VLAN 123.  Why?
2021
2022 A: OpenFlow actions are executed in the order specified.  Thus, the
2023    actions above first output the packet, then change its VLAN.  Since
2024    the output occurs before changing the VLAN, the change in VLAN will
2025    have no visible effect.
2026
2027    To solve this and similar problems, order actions so that changes
2028    to headers happen before output, e.g.:
2029
2030        ovs-ofctl add-flow br0 dl_vlan=123,actions=mod_vlan_vid:456,output:1
2031
2032
2033 Development
2034 -----------
2035
2036 ### Q: How do I implement a new OpenFlow message?
2037
2038 A: Add your new message to "enum ofpraw" and "enum ofptype" in
2039    lib/ofp-msgs.h, following the existing pattern.  Then recompile and
2040    fix all of the new warnings, implementing new functionality for the
2041    new message as needed.  (If you configure with --enable-Werror, as
2042    described in [INSTALL.md], then it is impossible to miss any warnings.)
2043
2044    If you need to add an OpenFlow vendor extension message for a
2045    vendor that doesn't yet have any extension messages, then you will
2046    also need to edit build-aux/extract-ofp-msgs.
2047
2048 ### Q: How do I add support for a new field or header?
2049
2050 A: Add new members for your field to "struct flow" in lib/flow.h, and
2051    add new enumerations for your new field to "enum mf_field_id" in
2052    lib/meta-flow.h, following the existing pattern.  Also, add support
2053    to miniflow_extract() in lib/flow.c for extracting your new field
2054    from a packet into struct miniflow, and to nx_put_raw() in
2055    lib/nx-match.c to output your new field in OXM matches.  Then
2056    recompile and fix all of the new warnings, implementing new
2057    functionality for the new field or header as needed.  (If you
2058    configure with --enable-Werror, as described in [INSTALL.md], then
2059    it is impossible to miss any warnings.)
2060
2061    If you want kernel datapath support for your new field, you also
2062    need to modify the kernel module for the operating systems you are
2063    interested in.  This isn't mandatory, since fields understood only
2064    by userspace work too (with a performance penalty), so it's
2065    reasonable to start development without it.  If you implement
2066    kernel module support for Linux, then the Linux kernel "netdev"
2067    mailing list is the place to submit that support first; please read
2068    up on the Linux kernel development process separately.  The Windows
2069    datapath kernel module support, on the other hand, is maintained
2070    within the OVS tree, so patches for that can go directly to
2071    ovs-dev.
2072
2073 ### Q: How do I add support for a new OpenFlow action?
2074
2075 A: Add your new action to "enum ofp_raw_action_type" in
2076    lib/ofp-actions.c, following the existing pattern.  Then recompile
2077    and fix all of the new warnings, implementing new functionality for
2078    the new action as needed.  (If you configure with --enable-Werror,
2079    as described in [INSTALL.md], then it is impossible to miss any
2080    warnings.)
2081
2082    If you need to add an OpenFlow vendor extension action for a vendor
2083    that doesn't yet have any extension actions, then you will also
2084    need to edit build-aux/extract-ofp-actions.
2085
2086
2087 Contact 
2088 -------
2089
2090 bugs@openvswitch.org
2091 http://openvswitch.org/
2092
2093 [PORTING.md]:PORTING.md
2094 [WHY-OVS.md]:WHY-OVS.md
2095 [INSTALL.md]:INSTALL.md
2096 [OPENFLOW-1.1+.md]:OPENFLOW-1.1+.md
2097 [INSTALL.DPDK.md]:INSTALL.DPDK.md