datapath: Add support for 4.1 kernel.
[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 2.6.32 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 4.1
160
161    Open vSwitch userspace should also work with the Linux kernel module
162    built into Linux 3.3 and later.
163
164    Open vSwitch userspace is not sensitive to the Linux kernel version.
165    It should build against almost any kernel, certainly against 2.6.32
166    and later.
167
168 ### Q: I get an error like this when I configure Open vSwitch:
169
170        configure: error: Linux kernel in <dir> is version <x>, but
171        version newer than <y> is not supported (please refer to the
172        FAQ for advice)
173
174    What should I do?
175
176 A: You have the following options:
177
178    - Use the Linux kernel module supplied with the kernel that you are
179      using.  (See also the following FAQ.)
180
181    - If there is a newer released version of Open vSwitch, consider
182      building that one, because it may support the kernel that you are
183      building against.  (To find out, consult the table in the
184      previous FAQ.)
185
186    - The Open vSwitch "master" branch may support the kernel that you
187      are using, so consider building the kernel module from "master".
188
189   All versions of Open vSwitch userspace are compatible with all
190   versions of the Open vSwitch kernel module, so you do not have to
191   use the kernel module from one source along with the userspace
192   programs from the same source.
193
194 ### Q: What features are not available in the Open vSwitch kernel datapath that ships as part of the upstream Linux kernel?
195
196 A: The kernel module in upstream Linux does not include support for
197    LISP. Work is in progress to add support for LISP to the upstream
198    Linux version of the Open vSwitch kernel module. For now, if you
199    need this feature, use the kernel module from the Open vSwitch
200    distribution instead of the upstream Linux kernel module.
201
202    Certain features require kernel support to function or to have
203    reasonable performance. If the ovs-vswitchd log file indicates that
204    a feature is not supported, consider upgrading to a newer upstream
205    Linux release or using the kernel module paired with the userspace
206    distribution.
207
208 ### Q: Why do tunnels not work when using a kernel module other than the one packaged with Open vSwitch?
209
210 A: Support for tunnels was added to the upstream Linux kernel module
211    after the rest of Open vSwitch. As a result, some kernels may contain
212    support for Open vSwitch but not tunnels. The minimum kernel version
213    that supports each tunnel protocol is:
214
215 | Protocol |  Linux Kernel
216 |:--------:|:-------------:
217 | GRE      |    3.11
218 | VXLAN    |    3.12
219 | Geneve   |    3.18
220 | LISP     | <not upstream>
221 | STT      | <not upstream>
222
223    If you are using a version of the kernel that is older than the one
224    listed above, it is still possible to use that tunnel protocol. However,
225    you must compile and install the kernel module included with the Open
226    vSwitch distribution rather than the one on your machine. If problems
227    persist after doing this, check to make sure that the module that is
228    loaded is the one you expect.
229
230 ### Q: Why are UDP tunnel checksums not computed for VXLAN or Geneve?
231
232 A: Generating outer UDP checksums requires kernel support that was not
233    part of the initial implementation of these protocols. If using the
234    upstream Linux Open vSwitch module, you must use kernel 4.0 or
235    newer. The out-of-tree modules from Open vSwitch release 2.4 and later
236    support UDP checksums.
237
238 ### Q: What features are not available when using the userspace datapath?
239
240 A: Tunnel virtual ports are not supported, as described in the
241    previous answer.  It is also not possible to use queue-related
242    actions.  On Linux kernels before 2.6.39, maximum-sized VLAN packets
243    may not be transmitted.
244
245 ### Q: What Linux kernel versions does IPFIX flow monitoring work with?
246
247 A: IPFIX flow monitoring requires the Linux kernel module from Linux
248    3.10 or later, or the out-of-tree module from Open vSwitch version
249    1.10.90 or later.
250
251 ### Q: Should userspace or kernel be upgraded first to minimize downtime?
252
253    In general, the Open vSwitch userspace should be used with the
254    kernel version included in the same release or with the version
255    from upstream Linux.  However, when upgrading between two releases
256    of Open vSwitch it is best to migrate userspace first to reduce
257    the possibility of incompatibilities.
258
259 ### Q: What happened to the bridge compatibility feature?
260
261 A: Bridge compatibility was a feature of Open vSwitch 1.9 and earlier.
262    When it was enabled, Open vSwitch imitated the interface of the
263    Linux kernel "bridge" module.  This allowed users to drop Open
264    vSwitch into environments designed to use the Linux kernel bridge
265    module without adapting the environment to use Open vSwitch.
266
267    Open vSwitch 1.10 and later do not support bridge compatibility.
268    The feature was dropped because version 1.10 adopted a new internal
269    architecture that made bridge compatibility difficult to maintain.
270    Now that many environments use OVS directly, it would be rarely
271    useful in any case.
272
273    To use bridge compatibility, install OVS 1.9 or earlier, including
274    the accompanying kernel modules (both the main and bridge
275    compatibility modules), following the instructions that come with
276    the release.  Be sure to start the ovs-brcompatd daemon.
277
278
279 Terminology
280 -----------
281
282 ### Q: I thought Open vSwitch was a virtual Ethernet switch, but the documentation keeps talking about bridges.  What's a bridge?
283
284 A: In networking, the terms "bridge" and "switch" are synonyms.  Open
285    vSwitch implements an Ethernet switch, which means that it is also
286    an Ethernet bridge.
287
288 ### Q: What's a VLAN?
289
290 A: See the "VLAN" section below.
291
292
293 Basic Configuration
294 -------------------
295
296 ### Q: How do I configure a port as an access port?
297
298 A: Add "tag=VLAN" to your "ovs-vsctl add-port" command.  For example,
299    the following commands configure br0 with eth0 as a trunk port (the
300    default) and tap0 as an access port for VLAN 9:
301
302        ovs-vsctl add-br br0
303        ovs-vsctl add-port br0 eth0
304        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
305
306    If you want to configure an already added port as an access port,
307    use "ovs-vsctl set", e.g.:
308
309        ovs-vsctl set port tap0 tag=9
310
311 ### Q: How do I configure a port as a SPAN port, that is, enable mirroring of all traffic to that port?
312
313 A: The following commands configure br0 with eth0 and tap0 as trunk
314    ports.  All traffic coming in or going out on eth0 or tap0 is also
315    mirrored to tap1; any traffic arriving on tap1 is dropped:
316
317        ovs-vsctl add-br br0
318        ovs-vsctl add-port br0 eth0
319        ovs-vsctl add-port br0 tap0
320        ovs-vsctl add-port br0 tap1 \
321            -- --id=@p get port tap1 \
322            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true output-port=@p \
323            -- set bridge br0 mirrors=@m
324
325    To later disable mirroring, run:
326
327        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
328
329 ### Q: Does Open vSwitch support configuring a port in promiscuous mode?
330
331 A: Yes.  How you configure it depends on what you mean by "promiscuous
332    mode":
333
334   - Conventionally, "promiscuous mode" is a feature of a network
335     interface card.  Ordinarily, a NIC passes to the CPU only the
336     packets actually destined to its host machine.  It discards
337     the rest to avoid wasting memory and CPU cycles.  When
338     promiscuous mode is enabled, however, it passes every packet
339     to the CPU.  On an old-style shared-media or hub-based
340     network, this allows the host to spy on all packets on the
341     network.  But in the switched networks that are almost
342     everywhere these days, promiscuous mode doesn't have much
343     effect, because few packets not destined to a host are
344     delivered to the host's NIC.
345
346     This form of promiscuous mode is configured in the guest OS of
347     the VMs on your bridge, e.g. with "ifconfig".
348
349   - The VMware vSwitch uses a different definition of "promiscuous
350     mode".  When you configure promiscuous mode on a VMware vNIC,
351     the vSwitch sends a copy of every packet received by the
352     vSwitch to that vNIC.  That has a much bigger effect than just
353     enabling promiscuous mode in a guest OS.  Rather than getting
354     a few stray packets for which the switch does not yet know the
355     correct destination, the vNIC gets every packet.  The effect
356     is similar to replacing the vSwitch by a virtual hub.
357
358     This "promiscuous mode" is what switches normally call "port
359     mirroring" or "SPAN".  For information on how to configure
360     SPAN, see "How do I configure a port as a SPAN port, that is,
361     enable mirroring of all traffic to that port?"
362
363 ### Q: How do I configure a DPDK port as an access port?
364
365 A: Firstly, you must have a DPDK-enabled version of Open vSwitch.
366
367    If your version is DPDK-enabled it will support the --dpdk
368    argument on the command line and will display lines with
369    "EAL:..." during startup when --dpdk is supplied.
370
371    Secondly, when adding a DPDK port, unlike a system port, the
372    type for the interface must be specified. For example;
373
374        ovs-vsctl add-br br0
375        ovs-vsctl add-port br0 dpdk0 -- set Interface dpdk0 type=dpdk
376
377    Finally, it is required that DPDK port names begin with 'dpdk'.
378
379    See [INSTALL.DPDK.md] for more information on enabling and using DPDK with
380    Open vSwitch.
381
382 ### Q: How do I configure a VLAN as an RSPAN VLAN, that is, enable mirroring of all traffic to that VLAN?
383
384 A: The following commands configure br0 with eth0 as a trunk port and
385    tap0 as an access port for VLAN 10.  All traffic coming in or going
386    out on tap0, as well as traffic coming in or going out on eth0 in
387    VLAN 10, is also mirrored to VLAN 15 on eth0.  The original tag for
388    VLAN 10, in cases where one is present, is dropped as part of
389    mirroring:
390
391        ovs-vsctl add-br br0
392        ovs-vsctl add-port br0 eth0
393        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=10
394        ovs-vsctl \
395            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true select-vlan=10 \
396                                     output-vlan=15 \
397            -- set bridge br0 mirrors=@m
398
399    To later disable mirroring, run:
400
401        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
402
403    Mirroring to a VLAN can disrupt a network that contains unmanaged
404    switches.  See ovs-vswitchd.conf.db(5) for details.  Mirroring to a
405    GRE tunnel has fewer caveats than mirroring to a VLAN and should
406    generally be preferred.
407
408 ### Q: Can I mirror more than one input VLAN to an RSPAN VLAN?
409
410 A: Yes, but mirroring to a VLAN strips the original VLAN tag in favor
411    of the specified output-vlan.  This loss of information may make
412    the mirrored traffic too hard to interpret.
413
414    To mirror multiple VLANs, use the commands above, but specify a
415    comma-separated list of VLANs as the value for select-vlan.  To
416    mirror every VLAN, use the commands above, but omit select-vlan and
417    its value entirely.
418
419    When a packet arrives on a VLAN that is used as a mirror output
420    VLAN, the mirror is disregarded.  Instead, in standalone mode, OVS
421    floods the packet across all the ports for which the mirror output
422    VLAN is configured.  (If an OpenFlow controller is in use, then it
423    can override this behavior through the flow table.)  If OVS is used
424    as an intermediate switch, rather than an edge switch, this ensures
425    that the RSPAN traffic is distributed through the network.
426
427    Mirroring to a VLAN can disrupt a network that contains unmanaged
428    switches.  See ovs-vswitchd.conf.db(5) for details.  Mirroring to a
429    GRE tunnel has fewer caveats than mirroring to a VLAN and should
430    generally be preferred.
431
432 ### Q: How do I configure mirroring of all traffic to a GRE tunnel?
433
434 A: The following commands configure br0 with eth0 and tap0 as trunk
435    ports.  All traffic coming in or going out on eth0 or tap0 is also
436    mirrored to gre0, a GRE tunnel to the remote host 192.168.1.10; any
437    traffic arriving on gre0 is dropped:
438
439        ovs-vsctl add-br br0
440        ovs-vsctl add-port br0 eth0
441        ovs-vsctl add-port br0 tap0
442        ovs-vsctl add-port br0 gre0 \
443            -- set interface gre0 type=gre options:remote_ip=192.168.1.10 \
444            -- --id=@p get port gre0 \
445            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true output-port=@p \
446            -- set bridge br0 mirrors=@m
447
448    To later disable mirroring and destroy the GRE tunnel:
449
450        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
451        ovs-vcstl del-port br0 gre0
452
453 ### Q: Does Open vSwitch support ERSPAN?
454
455 A: No.  ERSPAN is an undocumented proprietary protocol.  As an
456    alternative, Open vSwitch supports mirroring to a GRE tunnel (see
457    above).
458
459 ### Q: How do I connect two bridges?
460
461 A: First, why do you want to do this?  Two connected bridges are not
462    much different from a single bridge, so you might as well just have
463    a single bridge with all your ports on it.
464
465    If you still want to connect two bridges, you can use a pair of
466    patch ports.  The following example creates bridges br0 and br1,
467    adds eth0 and tap0 to br0, adds tap1 to br1, and then connects br0
468    and br1 with a pair of patch ports.
469
470        ovs-vsctl add-br br0
471        ovs-vsctl add-port br0 eth0
472        ovs-vsctl add-port br0 tap0
473        ovs-vsctl add-br br1
474        ovs-vsctl add-port br1 tap1
475        ovs-vsctl \
476            -- add-port br0 patch0 \
477            -- set interface patch0 type=patch options:peer=patch1 \
478            -- add-port br1 patch1 \
479            -- set interface patch1 type=patch options:peer=patch0
480
481    Bridges connected with patch ports are much like a single bridge.
482    For instance, if the example above also added eth1 to br1, and both
483    eth0 and eth1 happened to be connected to the same next-hop switch,
484    then you could loop your network just as you would if you added
485    eth0 and eth1 to the same bridge (see the "Configuration Problems"
486    section below for more information).
487
488    If you are using Open vSwitch 1.9 or an earlier version, then you
489    need to be using the kernel module bundled with Open vSwitch rather
490    than the one that is integrated into Linux 3.3 and later, because
491    Open vSwitch 1.9 and earlier versions need kernel support for patch
492    ports.  This also means that in Open vSwitch 1.9 and earlier, patch
493    ports will not work with the userspace datapath, only with the
494    kernel module.
495
496 ### Q: How do I configure a bridge without an OpenFlow local port?  (Local port in the sense of OFPP_LOCAL)
497
498 A: Open vSwitch does not support such a configuration.
499    Bridges always have their local ports.
500
501
502 Implementation Details
503 ----------------------
504
505 ### Q: I hear OVS has a couple of kinds of flows.  Can you tell me about them?
506
507 A: Open vSwitch uses different kinds of flows for different purposes:
508
509   - OpenFlow flows are the most important kind of flow.  OpenFlow
510     controllers use these flows to define a switch's policy.
511     OpenFlow flows support wildcards, priorities, and multiple
512     tables.
513
514     When in-band control is in use, Open vSwitch sets up a few
515     "hidden" flows, with priority higher than a controller or the
516     user can configure, that are not visible via OpenFlow.  (See
517     the "Controller" section of the FAQ for more information
518     about hidden flows.)
519
520   - The Open vSwitch software switch implementation uses a second
521     kind of flow internally.  These flows, called "datapath" or
522     "kernel" flows, do not support priorities and comprise only a
523     single table, which makes them suitable for caching.  (Like
524     OpenFlow flows, datapath flows do support wildcarding, in Open
525     vSwitch 1.11 and later.)  OpenFlow flows and datapath flows
526     also support different actions and number ports differently.
527
528     Datapath flows are an implementation detail that is subject to
529     change in future versions of Open vSwitch.  Even with the
530     current version of Open vSwitch, hardware switch
531     implementations do not necessarily use this architecture.
532
533    Users and controllers directly control only the OpenFlow flow
534    table.  Open vSwitch manages the datapath flow table itself, so
535    users should not normally be concerned with it.
536
537 ### Q: Why are there so many different ways to dump flows?
538
539 A: Open vSwitch has two kinds of flows (see the previous question), so
540    it has commands with different purposes for dumping each kind of
541    flow:
542
543   - `ovs-ofctl dump-flows <br>` dumps OpenFlow flows, excluding
544     hidden flows.  This is the most commonly useful form of flow
545     dump.  (Unlike the other commands, this should work with any
546     OpenFlow switch, not just Open vSwitch.)
547
548   - `ovs-appctl bridge/dump-flows <br>` dumps OpenFlow flows,
549     including hidden flows.  This is occasionally useful for
550     troubleshooting suspected issues with in-band control.
551
552   - `ovs-dpctl dump-flows [dp]` dumps the datapath flow table
553     entries for a Linux kernel-based datapath.  In Open vSwitch
554     1.10 and later, ovs-vswitchd merges multiple switches into a
555     single datapath, so it will show all the flows on all your
556     kernel-based switches.  This command can occasionally be
557     useful for debugging.
558
559   - `ovs-appctl dpif/dump-flows <br>`, new in Open vSwitch 1.10,
560     dumps datapath flows for only the specified bridge, regardless
561     of the type.
562
563 ### Q: How does multicast snooping works with VLANs?
564
565 A: Open vSwitch maintains snooping tables for each VLAN.
566
567
568 Performance
569 -----------
570
571 ### Q: I just upgraded and I see a performance drop.  Why?
572
573 A: The OVS kernel datapath may have been updated to a newer version than
574    the OVS userspace components.  Sometimes new versions of OVS kernel
575    module add functionality that is backwards compatible with older
576    userspace components but may cause a drop in performance with them.
577    Especially, if a kernel module from OVS 2.1 or newer is paired with
578    OVS userspace 1.10 or older, there will be a performance drop for
579    TCP traffic.
580
581    Updating the OVS userspace components to the latest released
582    version should fix the performance degradation.
583
584    To get the best possible performance and functionality, it is
585    recommended to pair the same versions of the kernel module and OVS
586    userspace.
587
588
589 Configuration Problems
590 ----------------------
591
592 ### Q: I created a bridge and added my Ethernet port to it, using commands
593    like these:
594
595        ovs-vsctl add-br br0
596        ovs-vsctl add-port br0 eth0
597
598    and as soon as I ran the "add-port" command I lost all connectivity
599    through eth0.  Help!
600
601 A: A physical Ethernet device that is part of an Open vSwitch bridge
602    should not have an IP address.  If one does, then that IP address
603    will not be fully functional.
604
605    You can restore functionality by moving the IP address to an Open
606    vSwitch "internal" device, such as the network device named after
607    the bridge itself.  For example, assuming that eth0's IP address is
608    192.168.128.5, you could run the commands below to fix up the
609    situation:
610
611        ifconfig eth0 0.0.0.0
612        ifconfig br0 192.168.128.5
613
614    (If your only connection to the machine running OVS is through the
615    IP address in question, then you would want to run all of these
616    commands on a single command line, or put them into a script.)  If
617    there were any additional routes assigned to eth0, then you would
618    also want to use commands to adjust these routes to go through br0.
619
620    If you use DHCP to obtain an IP address, then you should kill the
621    DHCP client that was listening on the physical Ethernet interface
622    (e.g. eth0) and start one listening on the internal interface
623    (e.g. br0).  You might still need to manually clear the IP address
624    from the physical interface (e.g. with "ifconfig eth0 0.0.0.0").
625
626    There is no compelling reason why Open vSwitch must work this way.
627    However, this is the way that the Linux kernel bridge module has
628    always worked, so it's a model that those accustomed to Linux
629    bridging are already used to.  Also, the model that most people
630    expect is not implementable without kernel changes on all the
631    versions of Linux that Open vSwitch supports.
632
633    By the way, this issue is not specific to physical Ethernet
634    devices.  It applies to all network devices except Open vSwitch
635    "internal" devices.
636
637 ### Q: I created a bridge and added a couple of Ethernet ports to it,
638 ### using commands like these:
639
640        ovs-vsctl add-br br0
641        ovs-vsctl add-port br0 eth0
642        ovs-vsctl add-port br0 eth1
643
644    and now my network seems to have melted: connectivity is unreliable
645    (even connectivity that doesn't go through Open vSwitch), all the
646    LEDs on my physical switches are blinking, wireshark shows
647    duplicated packets, and CPU usage is very high.
648
649 A: More than likely, you've looped your network.  Probably, eth0 and
650    eth1 are connected to the same physical Ethernet switch.  This
651    yields a scenario where OVS receives a broadcast packet on eth0 and
652    sends it out on eth1, then the physical switch connected to eth1
653    sends the packet back on eth0, and so on forever.  More complicated
654    scenarios, involving a loop through multiple switches, are possible
655    too.
656
657    The solution depends on what you are trying to do:
658
659    - If you added eth0 and eth1 to get higher bandwidth or higher
660      reliability between OVS and your physical Ethernet switch,
661      use a bond.  The following commands create br0 and then add
662      eth0 and eth1 as a bond:
663
664          ovs-vsctl add-br br0
665          ovs-vsctl add-bond br0 bond0 eth0 eth1
666
667      Bonds have tons of configuration options.  Please read the
668      documentation on the Port table in ovs-vswitchd.conf.db(5)
669      for all the details.
670
671      Configuration for DPDK-enabled interfaces is slightly less
672      straightforward: see [INSTALL.DPDK.md].
673
674    - Perhaps you don't actually need eth0 and eth1 to be on the
675      same bridge.  For example, if you simply want to be able to
676      connect each of them to virtual machines, then you can put
677      each of them on a bridge of its own:
678
679          ovs-vsctl add-br br0
680          ovs-vsctl add-port br0 eth0
681
682          ovs-vsctl add-br br1
683          ovs-vsctl add-port br1 eth1
684
685      and then connect VMs to br0 and br1.  (A potential
686      disadvantage is that traffic cannot directly pass between br0
687      and br1.  Instead, it will go out eth0 and come back in eth1,
688      or vice versa.)
689
690    - If you have a redundant or complex network topology and you
691      want to prevent loops, turn on spanning tree protocol (STP).
692      The following commands create br0, enable STP, and add eth0
693      and eth1 to the bridge.  The order is important because you
694      don't want have to have a loop in your network even
695      transiently:
696
697          ovs-vsctl add-br br0
698          ovs-vsctl set bridge br0 stp_enable=true
699          ovs-vsctl add-port br0 eth0
700          ovs-vsctl add-port br0 eth1
701
702      The Open vSwitch implementation of STP is not well tested.
703      Please report any bugs you observe, but if you'd rather avoid
704      acting as a beta tester then another option might be your
705      best shot.
706
707 ### Q: I can't seem to use Open vSwitch in a wireless network.
708
709 A: Wireless base stations generally only allow packets with the source
710    MAC address of NIC that completed the initial handshake.
711    Therefore, without MAC rewriting, only a single device can
712    communicate over a single wireless link.
713
714    This isn't specific to Open vSwitch, it's enforced by the access
715    point, so the same problems will show up with the Linux bridge or
716    any other way to do bridging.
717
718 ### Q: I can't seem to add my PPP interface to an Open vSwitch bridge.
719
720 A: PPP most commonly carries IP packets, but Open vSwitch works only
721    with Ethernet frames.  The correct way to interface PPP to an
722    Ethernet network is usually to use routing instead of switching.
723
724 ### Q: Is there any documentation on the database tables and fields?
725
726 A: Yes.  ovs-vswitchd.conf.db(5) is a comprehensive reference.
727
728 ### Q: When I run ovs-dpctl I no longer see the bridges I created.  Instead,
729    I only see a datapath called "ovs-system".  How can I see datapath
730    information about a particular bridge?
731
732 A: In version 1.9.0, OVS switched to using a single datapath that is
733    shared by all bridges of that type.  The "ovs-appctl dpif/*"
734    commands provide similar functionality that is scoped by the bridge.
735
736 ### Q: I created a GRE port using ovs-vsctl so why can't I send traffic or
737    see the port in the datapath?
738
739 A: On Linux kernels before 3.11, the OVS GRE module and Linux GRE module
740    cannot be loaded at the same time. It is likely that on your system the
741    Linux GRE module is already loaded and blocking OVS (to confirm, check
742    dmesg for errors regarding GRE registration). To fix this, unload all
743    GRE modules that appear in lsmod as well as the OVS kernel module. You
744    can then reload the OVS module following the directions in
745    [INSTALL.md], which will ensure that dependencies are satisfied.
746
747 ### Q: Open vSwitch does not seem to obey my packet filter rules.
748
749 A: It depends on mechanisms and configurations you want to use.
750
751    You cannot usefully use typical packet filters, like iptables, on
752    physical Ethernet ports that you add to an Open vSwitch bridge.
753    This is because Open vSwitch captures packets from the interface at
754    a layer lower below where typical packet-filter implementations
755    install their hooks.  (This actually applies to any interface of
756    type "system" that you might add to an Open vSwitch bridge.)
757
758    You can usefully use typical packet filters on Open vSwitch
759    internal ports as they are mostly ordinary interfaces from the point
760    of view of packet filters.
761
762    For example, suppose you create a bridge br0 and add Ethernet port
763    eth0 to it.  Then you can usefully add iptables rules to affect the
764    internal interface br0, but not the physical interface eth0.  (br0
765    is also where you would add an IP address, as discussed elsewhere
766    in the FAQ.)
767
768    For simple filtering rules, it might be possible to achieve similar
769    results by installing appropriate OpenFlow flows instead.
770
771    If the use of a particular packet filter setup is essential, Open
772    vSwitch might not be the best choice for you.  On Linux, you might
773    want to consider using the Linux Bridge.  (This is the only choice if
774    you want to use ebtables rules.)  On NetBSD, you might want to
775    consider using the bridge(4) with BRIDGE_IPF option.
776
777 ### Q: It seems that Open vSwitch does nothing when I removed a port and
778    then immediately put it back.  For example, consider that p1 is
779    a port of type=internal:
780
781        ovs-vsctl del-port br0 p1 -- \
782            add-port br0 p1 -- \
783            set interface p1 type=internal
784
785 A: It's an expected behaviour.
786
787    If del-port and add-port happen in a single OVSDB transaction as
788    your example, Open vSwitch always "skips" the intermediate steps.
789    Even if they are done in multiple transactions, it's still allowed
790    for Open vSwitch to skip the intermediate steps and just implement
791    the overall effect.  In both cases, your example would be turned
792    into a no-op.
793
794    If you want to make Open vSwitch actually destroy and then re-create
795    the port for some side effects like resetting kernel setting for the
796    corresponding interface, you need to separate operations into multiple
797    OVSDB transactions and ensure that at least the first one does not have
798    --no-wait.  In the following example, the first ovs-vsctl will block
799    until Open vSwitch reloads the new configuration and removes the port:
800
801        ovs-vsctl del-port br0 p1
802        ovs-vsctl add-port br0 p1 -- \
803            set interface p1 type=internal
804
805 ### Q: I want to add thousands of ports to an Open vSwitch bridge, but
806    it takes too long (minutes or hours) to do it with ovs-vsctl.  How
807    can I do it faster?
808
809 A: If you add them one at a time with ovs-vsctl, it can take a long
810    time to add thousands of ports to an Open vSwitch bridge.  This is
811    because every invocation of ovs-vsctl first reads the current
812    configuration from OVSDB.  As the number of ports grows, this
813    starts to take an appreciable amount of time, and when it is
814    repeated thousands of times the total time becomes significant.
815
816    The solution is to add the ports in one invocation of ovs-vsctl (or
817    a small number of them).  For example, using bash:
818
819        ovs-vsctl add-br br0
820        cmds=; for i in {1..5000}; do cmds+=" -- add-port br0 p$i"; done
821        ovs-vsctl $cmds
822
823    takes seconds, not minutes or hours, in the OVS sandbox environment.
824
825 ### Q: I created a bridge named br0.  My bridge shows up in "ovs-vsctl
826     show", but "ovs-ofctl show br0" just prints "br0 is not a bridge
827     or a socket".
828
829 A: Open vSwitch wasn't able to create the bridge.  Check the
830    ovs-vswitchd log for details (Debian and Red Hat packaging for Open
831    vSwitch put it in /var/log/openvswitch/ovs-vswitchd.log).
832
833    In general, the Open vSwitch database reflects the desired
834    configuration state.  ovs-vswitchd monitors the database and, when
835    it changes, reconfigures the system to reflect the new desired
836    state.  This normally happens very quickly.  Thus, a discrepancy
837    between the database and the actual state indicates that
838    ovs-vswitchd could not implement the configuration, and so one
839    should check the log to find out why.  (Another possible cause is
840    that ovs-vswitchd is not running.  This will make "ovs-vsctl"
841    commands hang, if they change the configuration, unless one
842    specifies "--no-wait".)
843
844 ### Q: I have a bridge br0.  I added a new port vif1.0, and it shows
845     up in "ovs-vsctl show", but "ovs-vsctl list port" says that it has
846     OpenFlow port ("ofport") -1, and "ovs-ofctl show br0" doesn't show
847     vif1.0 at all.
848
849 A: Open vSwitch wasn't able to create the port.  Check the
850    ovs-vswitchd log for details (Debian and Red Hat packaging for Open
851    vSwitch put it in /var/log/openvswitch/ovs-vswitchd.log).  Please
852    see the previous question for more information.
853
854    You may want to upgrade to Open vSwitch 2.3 (or later), in which
855    ovs-vsctl will immediately report when there is an issue creating a
856    port.
857
858 ### Q: I created a tap device tap0, configured an IP address on it, and
859     added it to a bridge, like this:
860
861         tunctl -t tap0
862         ifconfig tap0 192.168.0.123
863         ovs-vsctl add-br br0
864         ovs-vsctl add-port br0 tap0
865
866     I expected that I could then use this IP address to contact other
867     hosts on the network, but it doesn't work.  Why not?
868
869 A: The short answer is that this is a misuse of a "tap" device.  Use
870    an "internal" device implemented by Open vSwitch, which works
871    differently and is designed for this use.  To solve this problem
872    with an internal device, instead run:
873
874        ovs-vsctl add-br br0
875        ovs-vsctl add-port br0 int0 -- set Interface int0 type=internal
876        ifconfig int0 192.168.0.123
877
878    Even more simply, you can take advantage of the internal port that
879    every bridge has under the name of the bridge:
880
881        ovs-vsctl add-br br0
882        ifconfig br0 192.168.0.123
883
884    In more detail, a "tap" device is an interface between the Linux
885    (or *BSD) network stack and a user program that opens it as a
886    socket.  When the "tap" device transmits a packet, it appears in
887    the socket opened by the userspace program.  Conversely, when the
888    userspace program writes to the "tap" socket, the kernel TCP/IP
889    stack processes the packet as if it had been received by the "tap"
890    device.
891
892    Consider the configuration above.  Given this configuration, if you
893    "ping" an IP address in the 192.168.0.x subnet, the Linux kernel
894    routing stack will transmit an ARP on the tap0 device.  Open
895    vSwitch userspace treats "tap" devices just like any other network
896    device; that is, it doesn't open them as "tap" sockets.  That means
897    that the ARP packet will simply get dropped.
898
899    You might wonder why the Open vSwitch kernel module doesn't
900    intercept the ARP packet and bridge it.  After all, Open vSwitch
901    intercepts packets on other devices.  The answer is that Open
902    vSwitch only intercepts *received* packets, but this is a packet
903    being transmitted.  The same thing happens for all other types of
904    network devices, except for Open vSwitch "internal" ports.  If you,
905    for example, add a physical Ethernet port to an OVS bridge,
906    configure an IP address on a physical Ethernet port, and then issue
907    a "ping" to an address in that subnet, the same thing happens: an
908    ARP gets transmitted on the physical Ethernet port and Open vSwitch
909    never sees it.  (You should not do that, as documented at the
910    beginning of this section.)
911
912    It can make sense to add a "tap" device to an Open vSwitch bridge,
913    if some userspace program (other than Open vSwitch) has opened the
914    tap socket.  This is the case, for example, if the "tap" device was
915    created by KVM (or QEMU) to simulate a virtual NIC.  In such a
916    case, when OVS bridges a packet to the "tap" device, the kernel
917    forwards that packet to KVM in userspace, which passes it along to
918    the VM, and in the other direction, when the VM sends a packet, KVM
919    writes it to the "tap" socket, which causes OVS to receive it and
920    bridge it to the other OVS ports.  Please note that in such a case
921    no IP address is configured on the "tap" device (there is normally
922    an IP address configured in the virtual NIC inside the VM, but this
923    is not visible to the host Linux kernel or to Open vSwitch).
924
925    There is one special case in which Open vSwitch does directly read
926    and write "tap" sockets.  This is an implementation detail of the
927    Open vSwitch userspace switch, which implements its "internal"
928    ports as Linux (or *BSD) "tap" sockets.  In such a userspace
929    switch, OVS receives packets sent on the "tap" device used to
930    implement an "internal" port by reading the associated "tap"
931    socket, and bridges them to the rest of the switch.  In the other
932    direction, OVS transmits packets bridged to the "internal" port by
933    writing them to the "tap" socket, causing them to be processed by
934    the kernel TCP/IP stack as if they had been received on the "tap"
935    device.  Users should not need to be concerned with this
936    implementation detail.
937
938    Open vSwitch has a network device type called "tap".  This is
939    intended only for implementing "internal" ports in the OVS
940    userspace switch and should not be used otherwise.  In particular,
941    users should not configure KVM "tap" devices as type "tap" (use
942    type "system", the default, instead).
943
944
945 Quality of Service (QoS)
946 ------------------------
947
948 ### Q: Does OVS support Quality of Service (QoS)?
949
950 A: Yes.  For traffic that egresses from a switch, OVS supports traffic
951    shaping; for traffic that ingresses into a switch, OVS support
952    policing.  Policing is a simple form of quality-of-service that
953    simply drops packets received in excess of the configured rate.  Due
954    to its simplicity, policing is usually less accurate and less
955    effective than egress traffic shaping, which queues packets.
956
957    Keep in mind that ingress and egress are from the perspective of the
958    switch.  That means that egress shaping limits the rate at which
959    traffic is allowed to transmit from a physical interface, but the
960    rate at which traffic will be received on a virtual machine's VIF.
961    For ingress policing, the behavior is the opposite.
962
963 ### Q: How do I configure egress traffic shaping?
964
965 A: Suppose that you want to set up bridge br0 connected to physical
966    Ethernet port eth0 (a 1 Gbps device) and virtual machine interfaces
967    vif1.0 and vif2.0, and that you want to limit traffic from vif1.0
968    to eth0 to 10 Mbps and from vif2.0 to eth0 to 20 Mbps.  Then, you
969    could configure the bridge this way:
970
971        ovs-vsctl -- \
972            add-br br0 -- \
973            add-port br0 eth0 -- \
974            add-port br0 vif1.0 -- set interface vif1.0 ofport_request=5 -- \
975            add-port br0 vif2.0 -- set interface vif2.0 ofport_request=6 -- \
976            set port eth0 qos=@newqos -- \
977            --id=@newqos create qos type=linux-htb \
978                other-config:max-rate=1000000000 \
979                queues:123=@vif10queue \
980                queues:234=@vif20queue -- \
981            --id=@vif10queue create queue other-config:max-rate=10000000 -- \
982            --id=@vif20queue create queue other-config:max-rate=20000000
983
984    At this point, bridge br0 is configured with the ports and eth0 is
985    configured with the queues that you need for QoS, but nothing is
986    actually directing packets from vif1.0 or vif2.0 to the queues that
987    we have set up for them.  That means that all of the packets to
988    eth0 are going to the "default queue", which is not what we want.
989
990    We use OpenFlow to direct packets from vif1.0 and vif2.0 to the
991    queues reserved for them:
992
993        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=5,actions=set_queue:123,normal
994        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=6,actions=set_queue:234,normal
995
996    Each of the above flows matches on the input port, sets up the
997    appropriate queue (123 for vif1.0, 234 for vif2.0), and then
998    executes the "normal" action, which performs the same switching
999    that Open vSwitch would have done without any OpenFlow flows being
1000    present.  (We know that vif1.0 and vif2.0 have OpenFlow port
1001    numbers 5 and 6, respectively, because we set their ofport_request
1002    columns above.  If we had not done that, then we would have needed
1003    to find out their port numbers before setting up these flows.)
1004
1005    Now traffic going from vif1.0 or vif2.0 to eth0 should be
1006    rate-limited.
1007
1008    By the way, if you delete the bridge created by the above commands,
1009    with:
1010
1011        ovs-vsctl del-br br0
1012
1013    then that will leave one unreferenced QoS record and two
1014    unreferenced Queue records in the Open vSwich database.  One way to
1015    clear them out, assuming you don't have other QoS or Queue records
1016    that you want to keep, is:
1017
1018        ovs-vsctl -- --all destroy QoS -- --all destroy Queue
1019
1020    If you do want to keep some QoS or Queue records, or the Open
1021    vSwitch you are using is older than version 1.8 (which added the
1022    --all option), then you will have to destroy QoS and Queue records
1023    individually.
1024
1025 ### Q: How do I configure ingress policing?
1026
1027 A: A policing policy can be configured on an interface to drop packets
1028    that arrive at a higher rate than the configured value.  For example,
1029    the following commands will rate-limit traffic that vif1.0 may
1030    generate to 10Mbps:
1031
1032        ovs-vsctl set interface vif1.0 ingress_policing_rate=10000
1033        ovs-vsctl set interface vif1.0 ingress_policing_burst=1000
1034
1035    Traffic policing can interact poorly with some network protocols and
1036    can have surprising results.  The "Ingress Policing" section of
1037    ovs-vswitchd.conf.db(5) discusses the issues in greater detail.
1038
1039 ### Q: I configured Quality of Service (QoS) in my OpenFlow network by
1040    adding records to the QoS and Queue table, but the results aren't
1041    what I expect.
1042
1043 A: Did you install OpenFlow flows that use your queues?  This is the
1044    primary way to tell Open vSwitch which queues you want to use.  If
1045    you don't do this, then the default queue will be used, which will
1046    probably not have the effect you want.
1047
1048    Refer to the previous question for an example.
1049
1050 ### Q: I'd like to take advantage of some QoS feature that Open vSwitch
1051    doesn't yet support.  How do I do that?
1052
1053 A: Open vSwitch does not implement QoS itself.  Instead, it can
1054    configure some, but not all, of the QoS features built into the
1055    Linux kernel.  If you need some QoS feature that OVS cannot
1056    configure itself, then the first step is to figure out whether
1057    Linux QoS supports that feature.  If it does, then you can submit a
1058    patch to support Open vSwitch configuration for that feature, or
1059    you can use "tc" directly to configure the feature in Linux.  (If
1060    Linux QoS doesn't support the feature you want, then first you have
1061    to add that support to Linux.)
1062
1063 ### Q: I configured QoS, correctly, but my measurements show that it isn't
1064    working as well as I expect.
1065
1066 A: With the Linux kernel, the Open vSwitch implementation of QoS has
1067    two aspects:
1068
1069    - Open vSwitch configures a subset of Linux kernel QoS
1070      features, according to what is in OVSDB.  It is possible that
1071      this code has bugs.  If you believe that this is so, then you
1072      can configure the Linux traffic control (QoS) stack directly
1073      with the "tc" program.  If you get better results that way,
1074      you can send a detailed bug report to bugs@openvswitch.org.
1075
1076      It is certain that Open vSwitch cannot configure every Linux
1077      kernel QoS feature.  If you need some feature that OVS cannot
1078      configure, then you can also use "tc" directly (or add that
1079      feature to OVS).
1080
1081    - The Open vSwitch implementation of OpenFlow allows flows to
1082      be directed to particular queues.  This is pretty simple and
1083      unlikely to have serious bugs at this point.
1084
1085    However, most problems with QoS on Linux are not bugs in Open
1086    vSwitch at all.  They tend to be either configuration errors
1087    (please see the earlier questions in this section) or issues with
1088    the traffic control (QoS) stack in Linux.  The Open vSwitch
1089    developers are not experts on Linux traffic control.  We suggest
1090    that, if you believe you are encountering a problem with Linux
1091    traffic control, that you consult the tc manpages (e.g. tc(8),
1092    tc-htb(8), tc-hfsc(8)), web resources (e.g. http://lartc.org/), or
1093    mailing lists (e.g. http://vger.kernel.org/vger-lists.html#netdev).
1094
1095 ### Q: Does Open vSwitch support OpenFlow meters?
1096
1097 A: Since version 2.0, Open vSwitch has OpenFlow protocol support for
1098    OpenFlow meters.  There is no implementation of meters in the Open
1099    vSwitch software switch (neither the kernel-based nor userspace
1100    switches).
1101
1102
1103 VLANs
1104 -----
1105
1106 ### Q: What's a VLAN?
1107
1108 A: At the simplest level, a VLAN (short for "virtual LAN") is a way to
1109    partition a single switch into multiple switches.  Suppose, for
1110    example, that you have two groups of machines, group A and group B.
1111    You want the machines in group A to be able to talk to each other,
1112    and you want the machine in group B to be able to talk to each
1113    other, but you don't want the machines in group A to be able to
1114    talk to the machines in group B.  You can do this with two
1115    switches, by plugging the machines in group A into one switch and
1116    the machines in group B into the other switch.
1117
1118    If you only have one switch, then you can use VLANs to do the same
1119    thing, by configuring the ports for machines in group A as VLAN
1120    "access ports" for one VLAN and the ports for group B as "access
1121    ports" for a different VLAN.  The switch will only forward packets
1122    between ports that are assigned to the same VLAN, so this
1123    effectively subdivides your single switch into two independent
1124    switches, one for each group of machines.
1125
1126    So far we haven't said anything about VLAN headers.  With access
1127    ports, like we've described so far, no VLAN header is present in
1128    the Ethernet frame.  This means that the machines (or switches)
1129    connected to access ports need not be aware that VLANs are
1130    involved, just like in the case where we use two different physical
1131    switches.
1132
1133    Now suppose that you have a whole bunch of switches in your
1134    network, instead of just one, and that some machines in group A are
1135    connected directly to both switches 1 and 2.  To allow these
1136    machines to talk to each other, you could add an access port for
1137    group A's VLAN to switch 1 and another to switch 2, and then
1138    connect an Ethernet cable between those ports.  That works fine,
1139    but it doesn't scale well as the number of switches and the number
1140    of VLANs increases, because you use up a lot of valuable switch
1141    ports just connecting together your VLANs.
1142
1143    This is where VLAN headers come in.  Instead of using one cable and
1144    two ports per VLAN to connect a pair of switches, we configure a
1145    port on each switch as a VLAN "trunk port".  Packets sent and
1146    received on a trunk port carry a VLAN header that says what VLAN
1147    the packet belongs to, so that only two ports total are required to
1148    connect the switches, regardless of the number of VLANs in use.
1149    Normally, only switches (either physical or virtual) are connected
1150    to a trunk port, not individual hosts, because individual hosts
1151    don't expect to see a VLAN header in the traffic that they receive.
1152
1153    None of the above discussion says anything about particular VLAN
1154    numbers.  This is because VLAN numbers are completely arbitrary.
1155    One must only ensure that a given VLAN is numbered consistently
1156    throughout a network and that different VLANs are given different
1157    numbers.  (That said, VLAN 0 is usually synonymous with a packet
1158    that has no VLAN header, and VLAN 4095 is reserved.)
1159
1160 ### Q: VLANs don't work.
1161
1162 A: Many drivers in Linux kernels before version 3.3 had VLAN-related
1163    bugs.  If you are having problems with VLANs that you suspect to be
1164    driver related, then you have several options:
1165
1166    - Upgrade to Linux 3.3 or later.
1167
1168    - Build and install a fixed version of the particular driver
1169      that is causing trouble, if one is available.
1170
1171    - Use a NIC whose driver does not have VLAN problems.
1172
1173    - Use "VLAN splinters", a feature in Open vSwitch 1.4 and later
1174      that works around bugs in kernel drivers.  To enable VLAN
1175      splinters on interface eth0, use the command:
1176
1177        ovs-vsctl set interface eth0 other-config:enable-vlan-splinters=true
1178
1179      For VLAN splinters to be effective, Open vSwitch must know
1180      which VLANs are in use.  See the "VLAN splinters" section in
1181      the Interface table in ovs-vswitchd.conf.db(5) for details on
1182      how Open vSwitch infers in-use VLANs.
1183
1184      VLAN splinters increase memory use and reduce performance, so
1185      use them only if needed.
1186
1187    - Apply the "vlan workaround" patch from the XenServer kernel
1188      patch queue, build Open vSwitch against this patched kernel,
1189      and then use ovs-vlan-bug-workaround(8) to enable the VLAN
1190      workaround for each interface whose driver is buggy.
1191
1192      (This is a nontrivial exercise, so this option is included
1193      only for completeness.)
1194
1195    It is not always easy to tell whether a Linux kernel driver has
1196    buggy VLAN support.  The ovs-vlan-test(8) and ovs-test(8) utilities
1197    can help you test.  See their manpages for details.  Of the two
1198    utilities, ovs-test(8) is newer and more thorough, but
1199    ovs-vlan-test(8) may be easier to use.
1200
1201 ### Q: VLANs still don't work.  I've tested the driver so I know that it's OK.
1202
1203 A: Do you have VLANs enabled on the physical switch that OVS is
1204    attached to?  Make sure that the port is configured to trunk the
1205    VLAN or VLANs that you are using with OVS.
1206
1207 ### Q: Outgoing VLAN-tagged traffic goes through OVS to my physical switch
1208    and to its destination host, but OVS seems to drop incoming return
1209    traffic.
1210
1211 A: It's possible that you have the VLAN configured on your physical
1212    switch as the "native" VLAN.  In this mode, the switch treats
1213    incoming packets either tagged with the native VLAN or untagged as
1214    part of the native VLAN.  It may also send outgoing packets in the
1215    native VLAN without a VLAN tag.
1216
1217    If this is the case, you have two choices:
1218
1219    - Change the physical switch port configuration to tag packets
1220      it forwards to OVS with the native VLAN instead of forwarding
1221      them untagged.
1222
1223    - Change the OVS configuration for the physical port to a
1224      native VLAN mode.  For example, the following sets up a
1225      bridge with port eth0 in "native-tagged" mode in VLAN 9:
1226
1227          ovs-vsctl add-br br0
1228          ovs-vsctl add-port br0 eth0 tag=9 vlan_mode=native-tagged
1229
1230      In this situation, "native-untagged" mode will probably work
1231      equally well.  Refer to the documentation for the Port table
1232      in ovs-vswitchd.conf.db(5) for more information.
1233
1234 ### Q: I added a pair of VMs on different VLANs, like this:
1235
1236        ovs-vsctl add-br br0
1237        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1238        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
1239        ovs-vsctl add-port br0 tap1 tag=10
1240
1241     but the VMs can't access each other, the external network, or the
1242     Internet.
1243
1244 A: It is to be expected that the VMs can't access each other.  VLANs
1245    are a means to partition a network.  When you configured tap0 and
1246    tap1 as access ports for different VLANs, you indicated that they
1247    should be isolated from each other.
1248
1249    As for the external network and the Internet, it seems likely that
1250    the machines you are trying to access are not on VLAN 9 (or 10) and
1251    that the Internet is not available on VLAN 9 (or 10).
1252
1253 ### Q: I added a pair of VMs on the same VLAN, like this:
1254
1255        ovs-vsctl add-br br0
1256        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1257        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
1258        ovs-vsctl add-port br0 tap1 tag=9
1259
1260     The VMs can access each other, but not the external network or the
1261     Internet.
1262
1263 A: It seems likely that the machines you are trying to access in the
1264    external network are not on VLAN 9 and that the Internet is not
1265    available on VLAN 9.  Also, ensure VLAN 9 is set up as an allowed
1266    trunk VLAN on the upstream switch port to which eth0 is connected.
1267
1268 ### Q: Can I configure an IP address on a VLAN?
1269
1270 A: Yes.  Use an "internal port" configured as an access port.  For
1271    example, the following configures IP address 192.168.0.7 on VLAN 9.
1272    That is, OVS will forward packets from eth0 to 192.168.0.7 only if
1273    they have an 802.1Q header with VLAN 9.  Conversely, traffic
1274    forwarded from 192.168.0.7 to eth0 will be tagged with an 802.1Q
1275    header with VLAN 9:
1276
1277        ovs-vsctl add-br br0
1278        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1279        ovs-vsctl add-port br0 vlan9 tag=9 -- set interface vlan9 type=internal
1280        ifconfig vlan9 192.168.0.7
1281
1282    See also the following question.
1283
1284 ### Q: I configured one IP address on VLAN 0 and another on VLAN 9, like
1285    this:
1286
1287        ovs-vsctl add-br br0
1288        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1289        ifconfig br0 192.168.0.5
1290        ovs-vsctl add-port br0 vlan9 tag=9 -- set interface vlan9 type=internal
1291        ifconfig vlan9 192.168.0.9
1292
1293    but other hosts that are only on VLAN 0 can reach the IP address
1294    configured on VLAN 9.  What's going on?
1295
1296 A: RFC 1122 section 3.3.4.2 "Multihoming Requirements" describes two
1297    approaches to IP address handling in Internet hosts:
1298
1299    - In the "Strong ES Model", where an ES is a host ("End
1300      System"), an IP address is primarily associated with a
1301      particular interface.  The host discards packets that arrive
1302      on interface A if they are destined for an IP address that is
1303      configured on interface B.  The host never sends packets from
1304      interface A using a source address configured on interface B.
1305
1306    - In the "Weak ES Model", an IP address is primarily associated
1307      with a host.  The host accepts packets that arrive on any
1308      interface if they are destined for any of the host's IP
1309      addresses, even if the address is configured on some
1310      interface other than the one on which it arrived.  The host
1311      does not restrict itself to sending packets from an IP
1312      address associated with the originating interface.
1313
1314    Linux uses the weak ES model.  That means that when packets
1315    destined to the VLAN 9 IP address arrive on eth0 and are bridged to
1316    br0, the kernel IP stack accepts them there for the VLAN 9 IP
1317    address, even though they were not received on vlan9, the network
1318    device for vlan9.
1319
1320    To simulate the strong ES model on Linux, one may add iptables rule
1321    to filter packets based on source and destination address and
1322    adjust ARP configuration with sysctls.
1323
1324    BSD uses the strong ES model.
1325
1326 ### Q: My OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect.
1327
1328 A: The configuration for VLANs in the Open vSwitch database (e.g. via
1329    ovs-vsctl) only affects traffic that goes through Open vSwitch's
1330    implementation of the OpenFlow "normal switching" action.  By
1331    default, when Open vSwitch isn't connected to a controller and
1332    nothing has been manually configured in the flow table, all traffic
1333    goes through the "normal switching" action.  But, if you set up
1334    OpenFlow flows on your own, through a controller or using ovs-ofctl
1335    or through other means, then you have to implement VLAN handling
1336    yourself.
1337
1338    You can use "normal switching" as a component of your OpenFlow
1339    actions, e.g. by putting "normal" into the lists of actions on
1340    ovs-ofctl or by outputting to OFPP_NORMAL from an OpenFlow
1341    controller.  In situations where this is not suitable, you can
1342    implement VLAN handling yourself, e.g.:
1343
1344    - If a packet comes in on an access port, and the flow table
1345      needs to send it out on a trunk port, then the flow can add
1346      the appropriate VLAN tag with the "mod_vlan_vid" action.
1347
1348    - If a packet comes in on a trunk port, and the flow table
1349      needs to send it out on an access port, then the flow can
1350      strip the VLAN tag with the "strip_vlan" action.
1351
1352 ### Q: I configured ports on a bridge as access ports with different VLAN
1353    tags, like this:
1354
1355        ovs-vsctl add-br br0
1356        ovs-vsctl set-controller br0 tcp:192.168.0.10:6653
1357        ovs-vsctl add-port br0 eth0
1358        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
1359        ovs-vsctl add-port br0 tap1 tag=10
1360
1361    but the VMs running behind tap0 and tap1 can still communicate,
1362    that is, they are not isolated from each other even though they are
1363    on different VLANs.
1364
1365 A: Do you have a controller configured on br0 (as the commands above
1366    do)?  If so, then this is a variant on the previous question, "My
1367    OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect," and you
1368    can refer to the answer there for more information.
1369
1370 ### Q: How MAC learning works with VLANs?
1371
1372 A: Open vSwitch implements Independent VLAN Learning (IVL) for
1373    OFPP_NORMAL action.  I.e. it logically has separate learning tables
1374    for each VLANs.
1375
1376
1377 VXLANs
1378 -----
1379
1380 ### Q: What's a VXLAN?
1381
1382 A: VXLAN stands for Virtual eXtensible Local Area Network, and is a means
1383    to solve the scaling challenges of VLAN networks in a multi-tenant
1384    environment. VXLAN is an overlay network which transports an L2 network
1385    over an existing L3 network. For more information on VXLAN, please see
1386    RFC 7348:
1387
1388    http://tools.ietf.org/html/rfc7348
1389
1390 ### Q: How much of the VXLAN protocol does Open vSwitch currently support?
1391
1392 A: Open vSwitch currently supports the framing format for packets on the
1393    wire. There is currently no support for the multicast aspects of VXLAN.
1394    To get around the lack of multicast support, it is possible to
1395    pre-provision MAC to IP address mappings either manually or from a
1396    controller.
1397
1398 ### Q: What destination UDP port does the VXLAN implementation in Open vSwitch
1399    use?
1400
1401 A: By default, Open vSwitch will use the assigned IANA port for VXLAN, which
1402    is 4789. However, it is possible to configure the destination UDP port
1403    manually on a per-VXLAN tunnel basis. An example of this configuration is
1404    provided below.
1405
1406        ovs-vsctl add-br br0
1407        ovs-vsctl add-port br0 vxlan1 -- set interface vxlan1
1408        type=vxlan options:remote_ip=192.168.1.2 options:key=flow
1409        options:dst_port=8472
1410
1411
1412 Using OpenFlow (Manually or Via Controller)
1413 -------------------------------------------
1414
1415 ### Q: What versions of OpenFlow does Open vSwitch support?
1416
1417 A: The following table lists the versions of OpenFlow supported by
1418    each version of Open vSwitch:
1419
1420        Open vSwitch      OF1.0  OF1.1  OF1.2  OF1.3  OF1.4  OF1.5
1421        ###============   =====  =====  =====  =====  =====  =====
1422        1.9 and earlier    yes    ---    ---    ---    ---    ---
1423        1.10               yes    ---    [*]    [*]    ---    ---
1424        1.11               yes    ---    [*]    [*]    ---    ---
1425        2.0                yes    [*]    [*]    [*]    ---    ---
1426        2.1                yes    [*]    [*]    [*]    ---    ---
1427        2.2                yes    [*]    [*]    [*]    [%]    [*]
1428        2.3                yes    yes    yes    yes    [*]    [*]
1429
1430        [*] Supported, with one or more missing features.
1431        [%] Experimental, unsafe implementation.
1432
1433    Open vSwitch 2.3 enables OpenFlow 1.0, 1.1, 1.2, and 1.3 by default
1434    in ovs-vswitchd.  In Open vSwitch 1.10 through 2.2, OpenFlow 1.1,
1435    1.2, and 1.3 must be enabled manually in ovs-vswitchd.  OpenFlow
1436    1.4 and 1.5 are also supported, with missing features, in Open
1437    vSwitch 2.3 and later, but not enabled by default.  In any case,
1438    the user may override the default:
1439
1440    - To enable OpenFlow 1.0, 1.1, 1.2, and 1.3 on bridge br0:
1441
1442      ovs-vsctl set bridge br0 protocols=OpenFlow10,OpenFlow11,OpenFlow12,OpenFlow13
1443
1444    - To enable OpenFlow 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, and 1.5 on bridge br0:
1445
1446      ovs-vsctl set bridge br0 protocols=OpenFlow10,OpenFlow11,OpenFlow12,OpenFlow13,OpenFlow14,OpenFlow15
1447
1448    - To enable only OpenFlow 1.0 on bridge br0:
1449
1450      ovs-vsctl set bridge br0 protocols=OpenFlow10
1451
1452    All current versions of ovs-ofctl enable only OpenFlow 1.0 by
1453    default.  Use the -O option to enable support for later versions of
1454    OpenFlow in ovs-ofctl.  For example:
1455
1456        ovs-ofctl -O OpenFlow13 dump-flows br0
1457
1458    (Open vSwitch 2.2 had an experimental implementation of OpenFlow
1459    1.4 that could cause crashes.  We don't recommend enabling it.)
1460
1461    [OPENFLOW-1.1+.md] in the Open vSwitch source tree tracks support for
1462    OpenFlow 1.1 and later features.  When support for OpenFlow 1.4 and
1463    1.5 is solidly implemented, Open vSwitch will enable those version
1464    by default.
1465
1466 ### Q: Does Open vSwitch support MPLS?
1467
1468 A: Before version 1.11, Open vSwitch did not support MPLS.  That is,
1469    these versions can match on MPLS Ethernet types, but they cannot
1470    match, push, or pop MPLS labels, nor can they look past MPLS labels
1471    into the encapsulated packet.
1472
1473    Open vSwitch versions 1.11, 2.0, and 2.1 have very minimal support
1474    for MPLS.  With the userspace datapath only, these versions can
1475    match, push, or pop a single MPLS label, but they still cannot look
1476    past MPLS labels (even after popping them) into the encapsulated
1477    packet.  Kernel datapath support is unchanged from earlier
1478    versions.
1479
1480    Open vSwitch version 2.3 can match, push, or pop a single MPLS
1481    label and look past the MPLS label into the encapsulated packet.
1482    Both userspace and kernel datapaths will be supported, but MPLS
1483    processing always happens in userspace either way, so kernel
1484    datapath performance will be disappointing.
1485
1486    Open vSwitch version 2.4 can match, push, or pop up to 3 MPLS
1487    labels and look past the MPLS label into the encapsulated packet.
1488    It will have kernel support for MPLS, yielding improved
1489    performance.
1490
1491 ### Q: I'm getting "error type 45250 code 0".  What's that?
1492
1493 A: This is a Open vSwitch extension to OpenFlow error codes.  Open
1494    vSwitch uses this extension when it must report an error to an
1495    OpenFlow controller but no standard OpenFlow error code is
1496    suitable.
1497
1498    Open vSwitch logs the errors that it sends to controllers, so the
1499    easiest thing to do is probably to look at the ovs-vswitchd log to
1500    find out what the error was.
1501
1502    If you want to dissect the extended error message yourself, the
1503    format is documented in include/openflow/nicira-ext.h in the Open
1504    vSwitch source distribution.  The extended error codes are
1505    documented in lib/ofp-errors.h.
1506
1507 Q1: Some of the traffic that I'd expect my OpenFlow controller to see
1508     doesn't actually appear through the OpenFlow connection, even
1509     though I know that it's going through.
1510 Q2: Some of the OpenFlow flows that my controller sets up don't seem
1511     to apply to certain traffic, especially traffic between OVS and
1512     the controller itself.
1513
1514 A: By default, Open vSwitch assumes that OpenFlow controllers are
1515    connected "in-band", that is, that the controllers are actually
1516    part of the network that is being controlled.  In in-band mode,
1517    Open vSwitch sets up special "hidden" flows to make sure that
1518    traffic can make it back and forth between OVS and the controllers.
1519    These hidden flows are higher priority than any flows that can be
1520    set up through OpenFlow, and they are not visible through normal
1521    OpenFlow flow table dumps.
1522
1523    Usually, the hidden flows are desirable and helpful, but
1524    occasionally they can cause unexpected behavior.  You can view the
1525    full OpenFlow flow table, including hidden flows, on bridge br0
1526    with the command:
1527
1528        ovs-appctl bridge/dump-flows br0
1529
1530    to help you debug.  The hidden flows are those with priorities
1531    greater than 65535 (the maximum priority that can be set with
1532    OpenFlow).
1533
1534    The DESIGN file at the top level of the Open vSwitch source
1535    distribution describes the in-band model in detail.
1536
1537    If your controllers are not actually in-band (e.g. they are on
1538    localhost via 127.0.0.1, or on a separate network), then you should
1539    configure your controllers in "out-of-band" mode.  If you have one
1540    controller on bridge br0, then you can configure out-of-band mode
1541    on it with:
1542
1543        ovs-vsctl set controller br0 connection-mode=out-of-band
1544
1545 ### Q: I configured all my controllers for out-of-band control mode but
1546    "ovs-appctl bridge/dump-flows" still shows some hidden flows.
1547
1548 A: You probably have a remote manager configured (e.g. with "ovs-vsctl
1549    set-manager").  By default, Open vSwitch assumes that managers need
1550    in-band rules set up on every bridge.  You can disable these rules
1551    on bridge br0 with:
1552
1553        ovs-vsctl set bridge br0 other-config:disable-in-band=true
1554
1555    This actually disables in-band control entirely for the bridge, as
1556    if all the bridge's controllers were configured for out-of-band
1557    control.
1558
1559 ### Q: My OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect.
1560
1561 A: See answer under "VLANs", above.
1562
1563 ### Q: I ran "ovs-ofctl add-flow br0 nw_dst=192.168.0.1,actions=drop"
1564    but I got a funny message like this:
1565
1566        ofp_util|INFO|normalization changed ofp_match, details:
1567        ofp_util|INFO| pre: nw_dst=192.168.0.1
1568        ofp_util|INFO|post:
1569
1570    and when I ran "ovs-ofctl dump-flows br0" I saw that my nw_dst
1571    match had disappeared, so that the flow ends up matching every
1572    packet.
1573
1574 A: The term "normalization" in the log message means that a flow
1575    cannot match on an L3 field without saying what L3 protocol is in
1576    use.  The "ovs-ofctl" command above didn't specify an L3 protocol,
1577    so the L3 field match was dropped.
1578
1579    In this case, the L3 protocol could be IP or ARP.  A correct
1580    command for each possibility is, respectively:
1581
1582        ovs-ofctl add-flow br0 ip,nw_dst=192.168.0.1,actions=drop
1583
1584    and 
1585
1586        ovs-ofctl add-flow br0 arp,nw_dst=192.168.0.1,actions=drop
1587
1588    Similarly, a flow cannot match on an L4 field without saying what
1589    L4 protocol is in use.  For example, the flow match "tp_src=1234"
1590    is, by itself, meaningless and will be ignored.  Instead, to match
1591    TCP source port 1234, write "tcp,tp_src=1234", or to match UDP
1592    source port 1234, write "udp,tp_src=1234".
1593
1594 ### Q: How can I figure out the OpenFlow port number for a given port?
1595
1596 A: The OFPT_FEATURES_REQUEST message requests an OpenFlow switch to
1597    respond with an OFPT_FEATURES_REPLY that, among other information,
1598    includes a mapping between OpenFlow port names and numbers.  From a
1599    command prompt, "ovs-ofctl show br0" makes such a request and
1600    prints the response for switch br0.
1601
1602    The Interface table in the Open vSwitch database also maps OpenFlow
1603    port names to numbers.  To print the OpenFlow port number
1604    associated with interface eth0, run:
1605
1606        ovs-vsctl get Interface eth0 ofport
1607
1608    You can print the entire mapping with:
1609
1610        ovs-vsctl -- --columns=name,ofport list Interface
1611
1612    but the output mixes together interfaces from all bridges in the
1613    database, so it may be confusing if more than one bridge exists.
1614
1615    In the Open vSwitch database, ofport value -1 means that the
1616    interface could not be created due to an error.  (The Open vSwitch
1617    log should indicate the reason.)  ofport value [] (the empty set)
1618    means that the interface hasn't been created yet.  The latter is
1619    normally an intermittent condition (unless ovs-vswitchd is not
1620    running).
1621
1622 ### Q: I added some flows with my controller or with ovs-ofctl, but when I
1623    run "ovs-dpctl dump-flows" I don't see them.
1624
1625 A: ovs-dpctl queries a kernel datapath, not an OpenFlow switch.  It
1626    won't display the information that you want.  You want to use
1627    "ovs-ofctl dump-flows" instead.
1628
1629 ### Q: It looks like each of the interfaces in my bonded port shows up
1630    as an individual OpenFlow port.  Is that right?
1631
1632 A: Yes, Open vSwitch makes individual bond interfaces visible as
1633    OpenFlow ports, rather than the bond as a whole.  The interfaces
1634    are treated together as a bond for only a few purposes:
1635
1636    - Sending a packet to the OFPP_NORMAL port.  (When an OpenFlow
1637      controller is not configured, this happens implicitly to
1638      every packet.)
1639
1640    - Mirrors configured for output to a bonded port.
1641
1642    It would make a lot of sense for Open vSwitch to present a bond as
1643    a single OpenFlow port.  If you want to contribute an
1644    implementation of such a feature, please bring it up on the Open
1645    vSwitch development mailing list at dev@openvswitch.org.
1646
1647 ### Q: I have a sophisticated network setup involving Open vSwitch, VMs or
1648    multiple hosts, and other components.  The behavior isn't what I
1649    expect.  Help!
1650
1651 A: To debug network behavior problems, trace the path of a packet,
1652    hop-by-hop, from its origin in one host to a remote host.  If
1653    that's correct, then trace the path of the response packet back to
1654    the origin.
1655
1656    The open source tool called "plotnetcfg" can help to understand the
1657    relationship between the networking devices on a single host.
1658
1659    Usually a simple ICMP echo request and reply ("ping") packet is
1660    good enough.  Start by initiating an ongoing "ping" from the origin
1661    host to a remote host.  If you are tracking down a connectivity
1662    problem, the "ping" will not display any successful output, but
1663    packets are still being sent.  (In this case the packets being sent
1664    are likely ARP rather than ICMP.)
1665
1666    Tools available for tracing include the following:
1667
1668    - "tcpdump" and "wireshark" for observing hops across network
1669      devices, such as Open vSwitch internal devices and physical
1670      wires.
1671
1672    - "ovs-appctl dpif/dump-flows <br>" in Open vSwitch 1.10 and
1673      later or "ovs-dpctl dump-flows <br>" in earlier versions.
1674      These tools allow one to observe the actions being taken on
1675      packets in ongoing flows.
1676
1677      See ovs-vswitchd(8) for "ovs-appctl dpif/dump-flows"
1678      documentation, ovs-dpctl(8) for "ovs-dpctl dump-flows"
1679      documentation, and "Why are there so many different ways to
1680      dump flows?" above for some background.
1681
1682    - "ovs-appctl ofproto/trace" to observe the logic behind how
1683      ovs-vswitchd treats packets.  See ovs-vswitchd(8) for
1684      documentation.  You can out more details about a given flow
1685      that "ovs-dpctl dump-flows" displays, by cutting and pasting
1686      a flow from the output into an "ovs-appctl ofproto/trace"
1687      command.
1688
1689    - SPAN, RSPAN, and ERSPAN features of physical switches, to
1690      observe what goes on at these physical hops.
1691
1692    Starting at the origin of a given packet, observe the packet at
1693    each hop in turn.  For example, in one plausible scenario, you
1694    might:
1695
1696    1. "tcpdump" the "eth" interface through which an ARP egresses
1697       a VM, from inside the VM.
1698
1699    2. "tcpdump" the "vif" or "tap" interface through which the ARP
1700       ingresses the host machine.
1701
1702    3. Use "ovs-dpctl dump-flows" to spot the ARP flow and observe
1703       the host interface through which the ARP egresses the
1704       physical machine.  You may need to use "ovs-dpctl show" to
1705       interpret the port numbers.  If the output seems surprising,
1706       you can use "ovs-appctl ofproto/trace" to observe details of
1707       how ovs-vswitchd determined the actions in the "ovs-dpctl
1708       dump-flows" output.
1709
1710    4. "tcpdump" the "eth" interface through which the ARP egresses
1711       the physical machine.
1712
1713    5. "tcpdump" the "eth" interface through which the ARP
1714       ingresses the physical machine, at the remote host that
1715       receives the ARP.
1716
1717    6. Use "ovs-dpctl dump-flows" to spot the ARP flow on the
1718       remote host that receives the ARP and observe the VM "vif"
1719       or "tap" interface to which the flow is directed.  Again,
1720       "ovs-dpctl show" and "ovs-appctl ofproto/trace" might help.
1721
1722    7. "tcpdump" the "vif" or "tap" interface to which the ARP is
1723       directed.
1724
1725    8. "tcpdump" the "eth" interface through which the ARP
1726       ingresses a VM, from inside the VM.
1727
1728    It is likely that during one of these steps you will figure out the
1729    problem.  If not, then follow the ARP reply back to the origin, in
1730    reverse.
1731
1732 ### Q: How do I make a flow drop packets?
1733
1734 A: To drop a packet is to receive it without forwarding it.  OpenFlow
1735    explicitly specifies forwarding actions.  Thus, a flow with an
1736    empty set of actions does not forward packets anywhere, causing
1737    them to be dropped.  You can specify an empty set of actions with
1738    "actions=" on the ovs-ofctl command line.  For example:
1739
1740        ovs-ofctl add-flow br0 priority=65535,actions=
1741
1742    would cause every packet entering switch br0 to be dropped.
1743
1744    You can write "drop" explicitly if you like.  The effect is the
1745    same.  Thus, the following command also causes every packet
1746    entering switch br0 to be dropped:
1747
1748        ovs-ofctl add-flow br0 priority=65535,actions=drop
1749
1750    "drop" is not an action, either in OpenFlow or Open vSwitch.
1751    Rather, it is only a way to say that there are no actions.
1752
1753 ### Q: I added a flow to send packets out the ingress port, like this:
1754
1755        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=2,actions=2
1756
1757    but OVS drops the packets instead.
1758
1759 A: Yes, OpenFlow requires a switch to ignore attempts to send a packet
1760    out its ingress port.  The rationale is that dropping these packets
1761    makes it harder to loop the network.  Sometimes this behavior can
1762    even be convenient, e.g. it is often the desired behavior in a flow
1763    that forwards a packet to several ports ("floods" the packet).
1764
1765    Sometimes one really needs to send a packet out its ingress port
1766    ("hairpin"). In this case, output to OFPP_IN_PORT, which in
1767    ovs-ofctl syntax is expressed as just "in_port", e.g.:
1768
1769        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=2,actions=in_port
1770
1771    This also works in some circumstances where the flow doesn't match
1772    on the input port.  For example, if you know that your switch has
1773    five ports numbered 2 through 6, then the following will send every
1774    received packet out every port, even its ingress port:
1775
1776        ovs-ofctl add-flow br0 actions=2,3,4,5,6,in_port
1777
1778    or, equivalently:
1779
1780        ovs-ofctl add-flow br0 actions=all,in_port
1781
1782    Sometimes, in complicated flow tables with multiple levels of
1783    "resubmit" actions, a flow needs to output to a particular port
1784    that may or may not be the ingress port.  It's difficult to take
1785    advantage of OFPP_IN_PORT in this situation.  To help, Open vSwitch
1786    provides, as an OpenFlow extension, the ability to modify the
1787    in_port field.  Whatever value is currently in the in_port field is
1788    the port to which outputs will be dropped, as well as the
1789    destination for OFPP_IN_PORT.  This means that the following will
1790    reliably output to port 2 or to ports 2 through 6, respectively:
1791
1792        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=2,actions=load:0->NXM_OF_IN_PORT[],2
1793        ovs-ofctl add-flow br0 actions=load:0->NXM_OF_IN_PORT[],2,3,4,5,6
1794
1795    If the input port is important, then one may save and restore it on
1796    the stack:
1797
1798         ovs-ofctl add-flow br0 actions=push:NXM_OF_IN_PORT[],\
1799                                        load:0->NXM_OF_IN_PORT[],\
1800                                        2,3,4,5,6,\
1801                                        pop:NXM_OF_IN_PORT[]
1802
1803 ### Q: My bridge br0 has host 192.168.0.1 on port 1 and host 192.168.0.2
1804    on port 2.  I set up flows to forward only traffic destined to the
1805    other host and drop other traffic, like this:
1806
1807       priority=5,in_port=1,ip,nw_dst=192.168.0.2,actions=2
1808       priority=5,in_port=2,ip,nw_dst=192.168.0.1,actions=1
1809       priority=0,actions=drop
1810
1811    But it doesn't work--I don't get any connectivity when I do this.
1812    Why?
1813
1814 A: These flows drop the ARP packets that IP hosts use to establish IP
1815    connectivity over Ethernet.  To solve the problem, add flows to
1816    allow ARP to pass between the hosts:
1817
1818       priority=5,in_port=1,arp,actions=2
1819       priority=5,in_port=2,arp,actions=1
1820
1821    This issue can manifest other ways, too.  The following flows that
1822    match on Ethernet addresses instead of IP addresses will also drop
1823    ARP packets, because ARP requests are broadcast instead of being
1824    directed to a specific host:
1825
1826       priority=5,in_port=1,dl_dst=54:00:00:00:00:02,actions=2
1827       priority=5,in_port=2,dl_dst=54:00:00:00:00:01,actions=1
1828       priority=0,actions=drop
1829
1830    The solution already described above will also work in this case.
1831    It may be better to add flows to allow all multicast and broadcast
1832    traffic:
1833
1834       priority=5,in_port=1,dl_dst=01:00:00:00:00:00/01:00:00:00:00:00,actions=2
1835       priority=5,in_port=2,dl_dst=01:00:00:00:00:00/01:00:00:00:00:00,actions=1
1836
1837 ### Q: My bridge disconnects from my controller on add-port/del-port.
1838
1839 A: Reconfiguring your bridge can change your bridge's datapath-id because
1840    Open vSwitch generates datapath-id from the MAC address of one of its ports.
1841    In that case, Open vSwitch disconnects from controllers because there's
1842    no graceful way to notify controllers about the change of datapath-id.
1843
1844    To avoid the behaviour, you can configure datapath-id manually.
1845
1846       ovs-vsctl set bridge br0 other-config:datapath-id=0123456789abcdef
1847
1848 ### Q: My controller is getting errors about "buffers".  What's going on?
1849
1850 A: When a switch sends a packet to an OpenFlow controller using a
1851    "packet-in" message, it can also keep a copy of that packet in a
1852    "buffer", identified by a 32-bit integer "buffer_id".  There are
1853    two advantages to buffering.  First, when the controller wants to
1854    tell the switch to do something with the buffered packet (with a
1855    "packet-out" OpenFlow request), it does not need to send another
1856    copy of the packet back across the OpenFlow connection, which
1857    reduces the bandwidth cost of the connection and improves latency.
1858    This enables the second advantage: the switch can optionally send
1859    only the first part of the packet to the controller (assuming that
1860    the switch only needs to look at the first few bytes of the
1861    packet), further reducing bandwidth and improving latency.
1862
1863    However, buffering introduces some issues of its own.  First, any
1864    switch has limited resources, so if the controller does not use a
1865    buffered packet, the switch has to decide how long to keep it
1866    buffered.  When many packets are sent to a controller and buffered,
1867    Open vSwitch can discard buffered packets that the controller has
1868    not used after as little as 5 seconds.  This means that
1869    controllers, if they make use of packet buffering, should use the
1870    buffered packets promptly.  (This includes sending a "packet-out"
1871    with no actions if the controller does not want to do anything with
1872    a buffered packet, to clear the packet buffer and effectively
1873    "drop" its packet.)
1874
1875    Second, packet buffers are one-time-use, meaning that a controller
1876    cannot use a single packet buffer in two or more "packet-out"
1877    commands.  Open vSwitch will respond with an error to the second
1878    and subsequent "packet-out"s in such a case.
1879
1880    Finally, a common error early in controller development is to try
1881    to use buffer_id 0 in a "packet-out" message as if 0 represented
1882    "no buffered packet".  This is incorrect usage: the buffer_id with
1883    this meaning is actually 0xffffffff.
1884
1885    ovs-vswitchd(8) describes some details of Open vSwitch packet
1886    buffering that the OpenFlow specification requires implementations
1887    to document.
1888
1889
1890 Development
1891 -----------
1892
1893 ### Q: How do I implement a new OpenFlow message?
1894
1895 A: Add your new message to "enum ofpraw" and "enum ofptype" in
1896    lib/ofp-msgs.h, following the existing pattern.  Then recompile and
1897    fix all of the new warnings, implementing new functionality for the
1898    new message as needed.  (If you configure with --enable-Werror, as
1899    described in [INSTALL.md], then it is impossible to miss any warnings.)
1900
1901    If you need to add an OpenFlow vendor extension message for a
1902    vendor that doesn't yet have any extension messages, then you will
1903    also need to edit build-aux/extract-ofp-msgs.
1904
1905 ### Q: How do I add support for a new field or header?
1906
1907 A: Add new members for your field to "struct flow" in lib/flow.h, and
1908    add new enumerations for your new field to "enum mf_field_id" in
1909    lib/meta-flow.h, following the existing pattern.  Also, add support
1910    to miniflow_extract() in lib/flow.c for extracting your new field
1911    from a packet into struct miniflow.  Then recompile and fix all of
1912    the new warnings, implementing new functionality for the new field
1913    or header as needed.  (If you configure with --enable-Werror, as
1914    described in [INSTALL.md], then it is impossible to miss any
1915    warnings.)
1916
1917    If you want kernel datapath support for your new field, you also
1918    need to modify the kernel module for the operating systems you are
1919    interested in.  This isn't mandatory, since fields understood only
1920    by userspace work too (with a performance penalty), so it's
1921    reasonable to start development without it.  If you implement
1922    kernel module support for Linux, then the Linux kernel "netdev"
1923    mailing list is the place to submit that support first; please read
1924    up on the Linux kernel development process separately.  The Windows
1925    datapath kernel module support, on the other hand, is maintained
1926    within the OVS tree, so patches for that can go directly to
1927    ovs-dev.
1928
1929 ### Q: How do I add support for a new OpenFlow action?
1930
1931 A: Add your new action to "enum ofp_raw_action_type" in
1932    lib/ofp-actions.c, following the existing pattern.  Then recompile
1933    and fix all of the new warnings, implementing new functionality for
1934    the new action as needed.  (If you configure with --enable-Werror,
1935    as described in [INSTALL.md], then it is impossible to miss any
1936    warnings.)
1937
1938    If you need to add an OpenFlow vendor extension action for a vendor
1939    that doesn't yet have any extension actions, then you will also
1940    need to edit build-aux/extract-ofp-actions.
1941
1942
1943 Contact 
1944 -------
1945
1946 bugs@openvswitch.org
1947 http://openvswitch.org/
1948
1949 [PORTING.md]:PORTING.md
1950 [WHY-OVS.md]:WHY-OVS.md
1951 [INSTALL.md]:INSTALL.md
1952 [OPENFLOW-1.1+.md]:OPENFLOW-1.1+.md
1953 [INSTALL.DPDK.md]:INSTALL.DPDK.md