src/plugins/nat/nat44-ei/nat44_ei_ha.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2019 Cisco and/or its affiliates.
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15
  16 //#include <vnet/fib/fib_source.h>
  17 #include <vnet/fib/fib_table.h>
  18 #include <vnet/udp/udp_local.h>
  19 #include <vppinfra/atomics.h>
  20
  21 #include <nat/lib/log.h>
  22
  23 #include <nat/nat44-ei/nat44_ei.h>
  24 #include <nat/nat44-ei/nat44_ei_ha.h>
  25 #include <nat/nat44-ei/nat44_ei_inlines.h>
  26
  27 /* number of retries */
  28 #define NAT_HA_RETRIES 3
  29
  30 #define foreach_nat_ha_counter           \
  31 _(RECV_ADD, "add-event-recv", 0)         \
  32 _(RECV_DEL, "del-event-recv", 1)         \
  33 _(RECV_REFRESH, "refresh-event-recv", 2) \
  34 _(SEND_ADD, "add-event-send", 3)         \
  35 _(SEND_DEL, "del-event-send", 4)         \
  36 _(SEND_REFRESH, "refresh-event-send", 5) \
  37 _(RECV_ACK, "ack-recv", 6)               \
  38 _(SEND_ACK, "ack-send", 7)               \
  39 _(RETRY_COUNT, "retry-count", 8)         \
  40 _(MISSED_COUNT, "missed-count", 9)
  41
  42 /* NAT HA protocol version */
  43 #define NAT_HA_VERSION 0x01
  44
  45 /* NAT HA protocol flags */
  46 #define NAT_HA_FLAG_ACK 0x01
  47
  48 /* NAT HA event types */
  49 typedef enum
  50 {
  51   NAT_HA_ADD = 1,
  52   NAT_HA_DEL,
  53   NAT_HA_REFRESH,
  54 } nat_ha_event_type_t;
  55
  56 /* NAT HA protocol header */
  57 typedef struct
  58 {
  59   /* version */
  60   u8 version;
  61   /* flags */
  62   u8 flags;
  63   /* event count */
  64   u16 count;
  65   /* sequence number */
  66   u32 sequence_number;
  67   /* thread index where events originated */
  68   u32 thread_index;
  69 } __attribute__ ((packed)) nat_ha_message_header_t;
  70
  71 /* NAT HA protocol event data */
  72 typedef struct
  73 {
  74   /* event type */
  75   u8 event_type;
  76   /* session data */
  77   u8 protocol;
  78   u16 flags;
  79   u32 in_addr;
  80   u32 out_addr;
  81   u16 in_port;
  82   u16 out_port;
  83   u32 eh_addr;
  84   u32 ehn_addr;
  85   u16 eh_port;
  86   u16 ehn_port;
  87   u32 fib_index;
  88   u32 total_pkts;
  89   u64 total_bytes;
  90 } __attribute__ ((packed)) nat_ha_event_t;
  91
  92 typedef enum
  93 {
  94 #define _(N, s, v) NAT_HA_COUNTER_##N = v,
  95   foreach_nat_ha_counter
  96 #undef _
  97   NAT_HA_N_COUNTERS
  98 } nat_ha_counter_t;
  99
 100 /* data waiting for ACK */
 101 typedef struct
 102 {
 103   /* sequence number */
 104   u32 seq;
 105   /* retry count */
 106   u32 retry_count;
 107   /* next retry time */
 108   f64 retry_timer;
 109   /* 1 if HA resync */
 110   u8 is_resync;
 111   /* packet data */
 112   u8 *data;
 113 } nat_ha_resend_entry_t;
 114
 115 /* per thread data */
 116 typedef struct
 117 {
 118   /* buffer under construction */
 119   vlib_buffer_t *state_sync_buffer;
 120   /* frame containing NAT HA buffers */
 121   vlib_frame_t *state_sync_frame;
 122   /* number of events */
 123   u16 state_sync_count;
 124   /* next event offset */
 125   u32 state_sync_next_event_offset;
 126   /* data waiting for ACK */
 127   nat_ha_resend_entry_t *resend_queue;
 128 } nat_ha_per_thread_data_t;
 129
 130 /* NAT HA settings */
 131 typedef struct nat_ha_main_s
 132 {
 133   u8 enabled;
 134   /* local IP address and UDP port */
 135   ip4_address_t src_ip_address;
 136   u16 src_port;
 137   /* failvoer IP address and UDP port */
 138   ip4_address_t dst_ip_address;
 139   u16 dst_port;
 140   /* path MTU between local and failover */
 141   u32 state_sync_path_mtu;
 142   /* number of seconds after which to send session counters refresh */
 143   u32 session_refresh_interval;
 144   /* counters */
 145   vlib_simple_counter_main_t counters[NAT_HA_N_COUNTERS];
 146   /* sequence number counter */
 147   u32 sequence_number;
 148   /* 1 if resync in progress */
 149   u8 in_resync;
 150   /* number of remaing ACK for resync */
 151   u32 resync_ack_count;
 152   /* number of missed ACK for resync */
 153   u32 resync_ack_missed;
 154   /* resync data */
 155   nat_ha_resync_event_cb_t event_callback;
 156   u32 client_index;
 157   u32 pid;
 158   /* per thread data */
 159   u32 num_workers;
 160   nat_ha_per_thread_data_t *per_thread_data;
 161
 162   u32 ha_handoff_node_index;
 163   u32 ha_process_node_index;
 164   u32 ha_worker_node_index;
 165   u32 ha_node_index;
 166
 167   /* worker handoff frame-queue index */
 168   u32 fq_index;
 169 } nat_ha_main_t;
 170
 171 nat_ha_main_t nat_ha_main;
 172
 173 static_always_inline void
 174 nat44_ei_ha_sadd (ip4_address_t *in_addr, u16 in_port, ip4_address_t *out_addr,
 175                   u16 out_port, ip4_address_t *eh_addr, u16 eh_port,
 176                   ip4_address_t *ehn_addr, u16 ehn_port, u8 proto,
 177                   u32 fib_index, u16 flags, u32 thread_index)
 178 {
 179   nat44_ei_main_t *nm = &nat44_ei_main;
 180   nat44_ei_main_per_thread_data_t *tnm = &nm->per_thread_data[thread_index];
 181   nat44_ei_user_t *u;
 182   nat44_ei_session_t *s;
 183   clib_bihash_kv_8_8_t kv;
 184   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 185   f64 now = vlib_time_now (vm);
 186   nat44_ei_outside_fib_t *outside_fib;
 187   fib_node_index_t fei = FIB_NODE_INDEX_INVALID;
 188   fib_prefix_t pfx = {
 189     .fp_proto = FIB_PROTOCOL_IP4,
 190     .fp_len = 32,
 191     .fp_addr = {
 192                 .ip4.as_u32 = eh_addr->as_u32,
 193                 },
 194   };
 195
 196   if (!(flags & NAT44_EI_SESSION_FLAG_STATIC_MAPPING))
 197     {
 198       if (nat44_ei_set_outside_address_and_port (nm->addresses, thread_index,
 199                                                  *out_addr, out_port, proto))
 200         return;
 201     }
 202
 203   u = nat44_ei_user_get_or_create (nm, in_addr, fib_index, thread_index);
 204   if (!u)
 205     return;
 206
 207   s = nat44_ei_session_alloc_or_recycle (nm, u, thread_index, now);
 208   if (!s)
 209     return;
 210
 211   s->out2in.addr.as_u32 = out_addr->as_u32;
 212   s->out2in.port = out_port;
 213   s->nat_proto = proto;
 214   s->last_heard = now;
 215   s->flags = flags;
 216   s->ext_host_addr.as_u32 = eh_addr->as_u32;
 217   s->ext_host_port = eh_port;
 218   nat44_ei_user_session_increment (nm, u, nat44_ei_is_session_static (s));
 219   switch (vec_len (nm->outside_fibs))
 220     {
 221     case 0:
 222       s->out2in.fib_index = nm->outside_fib_index;
 223       break;
 224     case 1:
 225       s->out2in.fib_index = nm->outside_fibs[0].fib_index;
 226       break;
 227     default:
 228       vec_foreach (outside_fib, nm->outside_fibs)
 229         {
 230           fei = fib_table_lookup (outside_fib->fib_index, &pfx);
 231           if (FIB_NODE_INDEX_INVALID != fei)
 232             {
 233               if (fib_entry_get_resolving_interface (fei) != ~0)
 234                 {
 235                   s->out2in.fib_index = outside_fib->fib_index;
 236                   break;
 237                 }
 238             }
 239         }
 240       break;
 241     }
 242   init_nat_o2i_kv (&kv, s, thread_index, s - tnm->sessions);
 243   if (clib_bihash_add_del_8_8 (&nm->out2in, &kv, 1))
 244     nat_elog_warn (nm, "out2in key add failed");
 245
 246   s->in2out.addr.as_u32 = in_addr->as_u32;
 247   s->in2out.port = in_port;
 248   s->in2out.fib_index = fib_index;
 249   init_nat_i2o_kv (&kv, s, thread_index, s - tnm->sessions);
 250   if (clib_bihash_add_del_8_8 (&nm->in2out, &kv, 1))
 251     nat_elog_warn (nm, "in2out key add failed");
 252 }
 253
 254 static_always_inline void
 255 nat44_ei_ha_sdel (ip4_address_t *out_addr, u16 out_port,
 256                   ip4_address_t *eh_addr, u16 eh_port, u8 proto, u32 fib_index,
 257                   u32 thread_index)
 258 {
 259   nat44_ei_main_t *nm = &nat44_ei_main;
 260   clib_bihash_kv_8_8_t kv, value;
 261   nat44_ei_session_t *s;
 262   nat44_ei_main_per_thread_data_t *tnm;
 263
 264   init_nat_k (&kv, *out_addr, out_port, fib_index, proto);
 265   if (clib_bihash_search_8_8 (&nm->out2in, &kv, &value))
 266     return;
 267
 268   ASSERT (thread_index == nat_value_get_thread_index (&value));
 269   tnm = vec_elt_at_index (nm->per_thread_data, thread_index);
 270   s = pool_elt_at_index (tnm->sessions, nat_value_get_session_index (&value));
 271   nat44_ei_free_session_data_v2 (nm, s, thread_index, 1);
 272   nat44_ei_delete_session (nm, s, thread_index);
 273 }
 274
 275 static_always_inline void
 276 nat44_ei_ha_sref (ip4_address_t *out_addr, u16 out_port,
 277                   ip4_address_t *eh_addr, u16 eh_port, u8 proto, u32 fib_index,
 278                   u32 total_pkts, u64 total_bytes, u32 thread_index)
 279 {
 280   nat44_ei_main_t *nm = &nat44_ei_main;
 281   clib_bihash_kv_8_8_t kv, value;
 282   nat44_ei_session_t *s;
 283   nat44_ei_main_per_thread_data_t *tnm;
 284
 285   tnm = vec_elt_at_index (nm->per_thread_data, thread_index);
 286
 287   init_nat_k (&kv, *out_addr, out_port, fib_index, proto);
 288   if (clib_bihash_search_8_8 (&nm->out2in, &kv, &value))
 289     return;
 290
 291   s = pool_elt_at_index (tnm->sessions, nat_value_get_session_index (&value));
 292   s->total_pkts = total_pkts;
 293   s->total_bytes = total_bytes;
 294 }
 295
 296 static void
 297 nat_ha_resync_fin (void)
 298 {
 299   nat44_ei_main_t *nm = &nat44_ei_main;
 300   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 301
 302   /* if no more resync ACK remainig we are done */
 303   if (ha->resync_ack_count)
 304     return;
 305
 306   ha->in_resync = 0;
 307   if (ha->resync_ack_missed)
 308     {
 309       nat_elog_info (nm, "resync completed with result FAILED");
 310     }
 311   else
 312     {
 313       nat_elog_info (nm, "resync completed with result SUCCESS");
 314     }
 315   if (ha->event_callback)
 316     ha->event_callback (ha->client_index, ha->pid, ha->resync_ack_missed);
 317 }
 318
 319 /* cache HA NAT data waiting for ACK */
 320 static int
 321 nat_ha_resend_queue_add (vlib_main_t *vm, u32 seq, u8 *data, u8 data_len,
 322                          u8 is_resync, u32 vlib_thread_index)
 323 {
 324   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 325   nat_ha_per_thread_data_t *td = &ha->per_thread_data[vlib_thread_index];
 326   nat_ha_resend_entry_t *entry;
 327   f64 now = vlib_time_now (vm);
 328
 329   vec_add2 (td->resend_queue, entry, 1);
 330   clib_memset (entry, 0, sizeof (*entry));
 331   entry->retry_timer = now + 2.0;
 332   entry->seq = seq;
 333   entry->is_resync = is_resync;
 334   vec_add (entry->data, data, data_len);
 335
 336   return 0;
 337 }
 338
 339 static_always_inline void
 340 nat_ha_ack_recv (u32 seq, u32 thread_index)
 341 {
 342   nat44_ei_main_t *nm = &nat44_ei_main;
 343   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 344   nat_ha_per_thread_data_t *td = &ha->per_thread_data[thread_index];
 345   u32 i;
 346
 347   vec_foreach_index (i, td->resend_queue)
 348   {
 349     if (td->resend_queue[i].seq != seq)
 350       continue;
 351
 352     vlib_increment_simple_counter (&ha->counters[NAT_HA_COUNTER_RECV_ACK],
 353                                    thread_index, 0, 1);
 354     /* ACK received remove cached data */
 355     if (td->resend_queue[i].is_resync)
 356       {
 357         clib_atomic_fetch_sub (&ha->resync_ack_count, 1);
 358         nat_ha_resync_fin ();
 359       }
 360     vec_free (td->resend_queue[i].data);
 361     vec_del1 (td->resend_queue, i);
 362     nat_elog_debug_X1 (nm, "ACK for seq %d received", "i4",
 363                        clib_net_to_host_u32 (seq));
 364
 365     return;
 366   }
 367 }
 368
 369 /* scan non-ACKed HA NAT for retry */
 370 static void
 371 nat_ha_resend_scan (vlib_main_t *vm, u32 thread_index)
 372 {
 373   nat44_ei_main_t *nm = &nat44_ei_main;
 374   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 375   nat_ha_per_thread_data_t *td = &ha->per_thread_data[thread_index];
 376   u32 i, *del, *to_delete = 0;
 377   vlib_buffer_t *b = 0;
 378   vlib_frame_t *f;
 379   u32 bi, *to_next;
 380   ip4_header_t *ip;
 381   f64 now = vlib_time_now (vm);
 382
 383   vec_foreach_index (i, td->resend_queue)
 384   {
 385     if (td->resend_queue[i].retry_timer > now)
 386       continue;
 387
 388     /* maximum retry reached delete cached data */
 389     if (td->resend_queue[i].retry_count >= NAT_HA_RETRIES)
 390       {
 391         nat_elog_notice_X1 (nm, "seq %d missed", "i4",
 392                             clib_net_to_host_u32 (td->resend_queue[i].seq));
 393         if (td->resend_queue[i].is_resync)
 394           {
 395             clib_atomic_fetch_add (&ha->resync_ack_missed, 1);
 396             clib_atomic_fetch_sub (&ha->resync_ack_count, 1);
 397             nat_ha_resync_fin ();
 398           }
 399         vec_add1 (to_delete, i);
 400         vlib_increment_simple_counter (&ha->counters
 401                                        [NAT_HA_COUNTER_MISSED_COUNT],
 402                                        thread_index, 0, 1);
 403         continue;
 404       }
 405
 406     /* retry to send non-ACKed data */
 407     nat_elog_debug_X1 (nm, "state sync seq %d resend", "i4",
 408                        clib_net_to_host_u32 (td->resend_queue[i].seq));
 409     td->resend_queue[i].retry_count++;
 410     vlib_increment_simple_counter (&ha->counters[NAT_HA_COUNTER_RETRY_COUNT],
 411                                    thread_index, 0, 1);
 412     if (vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1) != 1)
 413       {
 414         nat_elog_warn (nm, "HA NAT state sync can't allocate buffer");
 415         return;
 416       }
 417     b = vlib_get_buffer (vm, bi);
 418     b->current_length = vec_len (td->resend_queue[i].data);
 419     b->flags |= VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID;
 420     b->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
 421     vnet_buffer (b)->sw_if_index[VLIB_RX] = 0;
 422     vnet_buffer (b)->sw_if_index[VLIB_TX] = 0;
 423     ip = vlib_buffer_get_current (b);
 424     clib_memcpy (ip, td->resend_queue[i].data,
 425                  vec_len (td->resend_queue[i].data));
 426     f = vlib_get_frame_to_node (vm, ip4_lookup_node.index);
 427     to_next = vlib_frame_vector_args (f);
 428     to_next[0] = bi;
 429     f->n_vectors = 1;
 430     vlib_put_frame_to_node (vm, ip4_lookup_node.index, f);
 431     td->resend_queue[i].retry_timer = now + 2.0;
 432   }
 433
 434   vec_foreach (del, to_delete)
 435   {
 436     vec_free (td->resend_queue[*del].data);
 437     vec_del1 (td->resend_queue, *del);
 438   }
 439   vec_free (to_delete);
 440 }
 441
 442 void
 443 nat_ha_enable ()
 444 {
 445   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 446   ha->enabled = 1;
 447 }
 448
 449 void
 450 nat_ha_disable ()
 451 {
 452   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 453   ha->dst_port = 0;
 454   ha->enabled = 0;
 455 }
 456
 457 void
 458 nat_ha_set_node_indexes (nat_ha_main_t *ha, vlib_main_t *vm)
 459 {
 460   vlib_node_t *node;
 461
 462   node = vlib_get_node_by_name (vm, (u8 *) "nat44-ei-ha-handoff");
 463   ha->ha_handoff_node_index = node->index;
 464   node = vlib_get_node_by_name (vm, (u8 *) "nat44-ei-ha-process");
 465   ha->ha_process_node_index = node->index;
 466   node = vlib_get_node_by_name (vm, (u8 *) "nat44-ei-ha-worker");
 467   ha->ha_worker_node_index = node->index;
 468   node = vlib_get_node_by_name (vm, (u8 *) "nat44-ei-ha");
 469   ha->ha_node_index = node->index;
 470 }
 471
 472 void
 473 nat_ha_init (vlib_main_t * vm, u32 num_workers, u32 num_threads)
 474 {
 475   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 476   clib_memset (ha, 0, sizeof (*ha));
 477
 478   nat_ha_set_node_indexes (ha, vm);
 479
 480   ha->fq_index = ~0;
 481
 482   ha->num_workers = num_workers;
 483   vec_validate (ha->per_thread_data, num_threads);
 484
 485 #define _(N, s, v)                                                            \
 486   ha->counters[v].name = s;                                                   \
 487   ha->counters[v].stat_segment_name = "/nat44-ei/ha/" s;                      \
 488   vlib_validate_simple_counter (&ha->counters[v], 0);                         \
 489   vlib_zero_simple_counter (&ha->counters[v], 0);
 490   foreach_nat_ha_counter
 491 #undef _
 492 }
 493
 494 int
 495 nat_ha_set_listener (vlib_main_t *vm, ip4_address_t *addr, u16 port,
 496                      u32 path_mtu)
 497 {
 498   nat44_ei_main_t *nm = &nat44_ei_main;
 499   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 500
 501   /* unregister previously set UDP port */
 502   if (ha->src_port)
 503     udp_unregister_dst_port (vm, ha->src_port, 1);
 504
 505   ha->src_ip_address.as_u32 = addr->as_u32;
 506   ha->src_port = port;
 507   ha->state_sync_path_mtu = path_mtu;
 508
 509   if (port)
 510     {
 511       /* if multiple worker threads first go to handoff node */
 512       if (ha->num_workers > 1)
 513         {
 514           if (ha->fq_index == ~0)
 515             ha->fq_index = vlib_frame_queue_main_init (ha->ha_node_index, 0);
 516           udp_register_dst_port (vm, port, ha->ha_handoff_node_index, 1);
 517         }
 518       else
 519         {
 520           udp_register_dst_port (vm, port, ha->ha_node_index, 1);
 521         }
 522       nat_elog_info_X1 (nm, "HA listening on port %d for state sync", "i4",
 523                         port);
 524     }
 525
 526   return 0;
 527 }
 528
 529 void
 530 nat_ha_get_listener (ip4_address_t * addr, u16 * port, u32 * path_mtu)
 531 {
 532   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 533
 534   addr->as_u32 = ha->src_ip_address.as_u32;
 535   *port = ha->src_port;
 536   *path_mtu = ha->state_sync_path_mtu;
 537 }
 538
 539 int
 540 nat_ha_set_failover (vlib_main_t *vm, ip4_address_t *addr, u16 port,
 541                      u32 session_refresh_interval)
 542 {
 543   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 544
 545   ha->dst_ip_address.as_u32 = addr->as_u32;
 546   ha->dst_port = port;
 547   ha->session_refresh_interval = session_refresh_interval;
 548
 549   vlib_process_signal_event (vm, ha->ha_process_node_index, 1, 0);
 550
 551   return 0;
 552 }
 553
 554 void
 555 nat_ha_get_failover (ip4_address_t * addr, u16 * port,
 556                      u32 * session_refresh_interval)
 557 {
 558   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 559
 560   addr->as_u32 = ha->dst_ip_address.as_u32;
 561   *port = ha->dst_port;
 562   *session_refresh_interval = ha->session_refresh_interval;
 563 }
 564
 565 static_always_inline void
 566 nat_ha_recv_add (nat_ha_event_t * event, f64 now, u32 thread_index)
 567 {
 568   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 569   ip4_address_t in_addr, out_addr, eh_addr, ehn_addr;
 570   u32 fib_index;
 571   u16 flags;
 572
 573   vlib_increment_simple_counter (&ha->counters[NAT_HA_COUNTER_RECV_ADD],
 574                                  thread_index, 0, 1);
 575
 576   in_addr.as_u32 = event->in_addr;
 577   out_addr.as_u32 = event->out_addr;
 578   eh_addr.as_u32 = event->eh_addr;
 579   ehn_addr.as_u32 = event->ehn_addr;
 580   fib_index = clib_net_to_host_u32 (event->fib_index);
 581   flags = clib_net_to_host_u16 (event->flags);
 582
 583   nat44_ei_ha_sadd (&in_addr, event->in_port, &out_addr, event->out_port,
 584                     &eh_addr, event->eh_port, &ehn_addr, event->ehn_port,
 585                     event->protocol, fib_index, flags, thread_index);
 586 }
 587
 588 static_always_inline void
 589 nat_ha_recv_del (nat_ha_event_t * event, u32 thread_index)
 590 {
 591   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 592   ip4_address_t out_addr, eh_addr;
 593   u32 fib_index;
 594
 595   vlib_increment_simple_counter (&ha->counters[NAT_HA_COUNTER_RECV_DEL],
 596                                  thread_index, 0, 1);
 597
 598   out_addr.as_u32 = event->out_addr;
 599   eh_addr.as_u32 = event->eh_addr;
 600   fib_index = clib_net_to_host_u32 (event->fib_index);
 601
 602   nat44_ei_ha_sdel (&out_addr, event->out_port, &eh_addr, event->eh_port,
 603                     event->protocol, fib_index, thread_index);
 604 }
 605
 606 static_always_inline void
 607 nat_ha_recv_refresh (nat_ha_event_t * event, f64 now, u32 thread_index)
 608 {
 609   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 610   ip4_address_t out_addr, eh_addr;
 611   u32 fib_index, total_pkts;
 612   u64 total_bytes;
 613
 614   vlib_increment_simple_counter (&ha->counters[NAT_HA_COUNTER_RECV_REFRESH],
 615                                  thread_index, 0, 1);
 616
 617   out_addr.as_u32 = event->out_addr;
 618   eh_addr.as_u32 = event->eh_addr;
 619   fib_index = clib_net_to_host_u32 (event->fib_index);
 620   total_pkts = clib_net_to_host_u32 (event->total_pkts);
 621   total_bytes = clib_net_to_host_u64 (event->total_bytes);
 622
 623   nat44_ei_ha_sref (&out_addr, event->out_port, &eh_addr, event->eh_port,
 624                     event->protocol, fib_index, total_pkts, total_bytes,
 625                     thread_index);
 626 }
 627
 628 /* process received NAT HA event */
 629 static_always_inline void
 630 nat_ha_event_process (nat_ha_event_t * event, f64 now, u32 thread_index)
 631 {
 632   nat44_ei_main_t *nm = &nat44_ei_main;
 633   switch (event->event_type)
 634     {
 635     case NAT_HA_ADD:
 636       nat_ha_recv_add (event, now, thread_index);
 637       break;
 638     case NAT_HA_DEL:
 639       nat_ha_recv_del (event, thread_index);
 640       break;
 641     case NAT_HA_REFRESH:
 642       nat_ha_recv_refresh (event, now, thread_index);
 643       break;
 644     default:
 645       nat_elog_notice_X1 (nm, "Unsupported HA event type %d", "i4",
 646                           event->event_type);
 647       break;
 648     }
 649 }
 650
 651 static inline void
 652 nat_ha_header_create (vlib_buffer_t * b, u32 * offset, u32 thread_index)
 653 {
 654   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 655   nat_ha_message_header_t *h;
 656   ip4_header_t *ip;
 657   udp_header_t *udp;
 658   u32 sequence_number;
 659
 660   b->current_data = 0;
 661   b->current_length = sizeof (*ip) + sizeof (*udp) + sizeof (*h);
 662   b->flags |= VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID;
 663   b->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
 664   vnet_buffer (b)->sw_if_index[VLIB_RX] = 0;
 665   vnet_buffer (b)->sw_if_index[VLIB_TX] = 0;
 666   ip = vlib_buffer_get_current (b);
 667   udp = (udp_header_t *) (ip + 1);
 668   h = (nat_ha_message_header_t *) (udp + 1);
 669
 670   /* IP header */
 671   ip->ip_version_and_header_length = 0x45;
 672   ip->ttl = 254;
 673   ip->protocol = IP_PROTOCOL_UDP;
 674   ip->flags_and_fragment_offset =
 675     clib_host_to_net_u16 (IP4_HEADER_FLAG_DONT_FRAGMENT);
 676   ip->src_address.as_u32 = ha->src_ip_address.as_u32;
 677   ip->dst_address.as_u32 = ha->dst_ip_address.as_u32;
 678   /* UDP header */
 679   udp->src_port = clib_host_to_net_u16 (ha->src_port);
 680   udp->dst_port = clib_host_to_net_u16 (ha->dst_port);
 681   udp->checksum = 0;
 682
 683   /* NAT HA protocol header */
 684   h->version = NAT_HA_VERSION;
 685   h->flags = 0;
 686   h->count = 0;
 687   h->thread_index = clib_host_to_net_u32 (thread_index);
 688   sequence_number = clib_atomic_fetch_add (&ha->sequence_number, 1);
 689   h->sequence_number = clib_host_to_net_u32 (sequence_number);
 690
 691   *offset =
 692     sizeof (ip4_header_t) + sizeof (udp_header_t) +
 693     sizeof (nat_ha_message_header_t);
 694 }
 695
 696 static inline void
 697 nat_ha_send (vlib_frame_t *f, vlib_buffer_t *b, u8 is_resync,
 698              u32 vlib_thread_index)
 699 {
 700   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 701   nat_ha_per_thread_data_t *td = &ha->per_thread_data[vlib_thread_index];
 702   nat_ha_message_header_t *h;
 703   ip4_header_t *ip;
 704   udp_header_t *udp;
 705   vlib_main_t *vm = vlib_get_main_by_index (vlib_thread_index);
 706
 707   ip = vlib_buffer_get_current (b);
 708   udp = ip4_next_header (ip);
 709   h = (nat_ha_message_header_t *) (udp + 1);
 710
 711   h->count = clib_host_to_net_u16 (td->state_sync_count);
 712
 713   ip->length = clib_host_to_net_u16 (b->current_length);
 714   ip->checksum = ip4_header_checksum (ip);
 715   udp->length = clib_host_to_net_u16 (b->current_length - sizeof (*ip));
 716
 717   nat_ha_resend_queue_add (vm, h->sequence_number, (u8 *) ip,
 718                            b->current_length, is_resync, vlib_thread_index);
 719
 720   vlib_put_frame_to_node (vm, ip4_lookup_node.index, f);
 721 }
 722
 723 /* add NAT HA protocol event */
 724 static_always_inline void
 725 nat_ha_event_add (nat_ha_event_t *event, u8 do_flush, u32 session_thread_index,
 726                   u8 is_resync)
 727 {
 728   nat44_ei_main_t *nm = &nat44_ei_main;
 729   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 730   u32 vlib_thread_index = vlib_get_thread_index ();
 731   nat_ha_per_thread_data_t *td = &ha->per_thread_data[vlib_thread_index];
 732   vlib_main_t *vm = vlib_get_main_by_index (vlib_thread_index);
 733   vlib_buffer_t *b = 0;
 734   vlib_frame_t *f;
 735   u32 bi = ~0, offset;
 736
 737   b = td->state_sync_buffer;
 738
 739   if (PREDICT_FALSE (b == 0))
 740     {
 741       if (do_flush)
 742         return;
 743
 744       if (vlib_buffer_alloc (vm, &bi, 1) != 1)
 745         {
 746           nat_elog_warn (nm, "HA NAT state sync can't allocate buffer");
 747           return;
 748         }
 749
 750       b = td->state_sync_buffer = vlib_get_buffer (vm, bi);
 751       clib_memset (vnet_buffer (b), 0, sizeof (*vnet_buffer (b)));
 752       offset = 0;
 753     }
 754   else
 755     {
 756       bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
 757       offset = td->state_sync_next_event_offset;
 758     }
 759
 760   f = td->state_sync_frame;
 761   if (PREDICT_FALSE (f == 0))
 762     {
 763       u32 *to_next;
 764       f = vlib_get_frame_to_node (vm, ip4_lookup_node.index);
 765       td->state_sync_frame = f;
 766       to_next = vlib_frame_vector_args (f);
 767       to_next[0] = bi;
 768       f->n_vectors = 1;
 769     }
 770
 771   if (PREDICT_FALSE (td->state_sync_count == 0))
 772     nat_ha_header_create (b, &offset, session_thread_index);
 773
 774   if (PREDICT_TRUE (do_flush == 0))
 775     {
 776       clib_memcpy_fast (b->data + offset, event, sizeof (*event));
 777       offset += sizeof (*event);
 778       td->state_sync_count++;
 779       b->current_length += sizeof (*event);
 780
 781       switch (event->event_type)
 782         {
 783         case NAT_HA_ADD:
 784           vlib_increment_simple_counter (
 785             &ha->counters[NAT_HA_COUNTER_SEND_ADD], vlib_thread_index, 0, 1);
 786           break;
 787         case NAT_HA_DEL:
 788           vlib_increment_simple_counter (
 789             &ha->counters[NAT_HA_COUNTER_SEND_DEL], vlib_thread_index, 0, 1);
 790           break;
 791         case NAT_HA_REFRESH:
 792           vlib_increment_simple_counter (
 793             &ha->counters[NAT_HA_COUNTER_SEND_REFRESH], vlib_thread_index, 0,
 794             1);
 795           break;
 796         default:
 797           break;
 798         }
 799     }
 800
 801   if (PREDICT_FALSE
 802       (do_flush || offset + (sizeof (*event)) > ha->state_sync_path_mtu))
 803     {
 804       nat_ha_send (f, b, is_resync, vlib_thread_index);
 805       td->state_sync_buffer = 0;
 806       td->state_sync_frame = 0;
 807       td->state_sync_count = 0;
 808       offset = 0;
 809       if (is_resync)
 810         {
 811           clib_atomic_fetch_add (&ha->resync_ack_count, 1);
 812           nat_ha_resync_fin ();
 813         }
 814     }
 815
 816   td->state_sync_next_event_offset = offset;
 817 }
 818
 819 #define skip_if_disabled()          \
 820 do {                                \
 821   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main; \
 822   if (PREDICT_TRUE (!ha->dst_port)) \
 823     return;                         \
 824 } while (0)
 825
 826 void
 827 nat_ha_flush (u8 is_resync)
 828 {
 829   skip_if_disabled ();
 830   nat_ha_event_add (0, 1, 0, is_resync);
 831 }
 832
 833 void
 834 nat_ha_sadd (ip4_address_t * in_addr, u16 in_port, ip4_address_t * out_addr,
 835              u16 out_port, ip4_address_t * eh_addr, u16 eh_port,
 836              ip4_address_t * ehn_addr, u16 ehn_port, u8 proto, u32 fib_index,
 837              u16 flags, u32 thread_index, u8 is_resync)
 838 {
 839   nat_ha_event_t event;
 840
 841   skip_if_disabled ();
 842
 843   clib_memset (&event, 0, sizeof (event));
 844   event.event_type = NAT_HA_ADD;
 845   event.flags = clib_host_to_net_u16 (flags);
 846   event.in_addr = in_addr->as_u32;
 847   event.in_port = in_port;
 848   event.out_addr = out_addr->as_u32;
 849   event.out_port = out_port;
 850   event.eh_addr = eh_addr->as_u32;
 851   event.eh_port = eh_port;
 852   event.ehn_addr = ehn_addr->as_u32;
 853   event.ehn_port = ehn_port;
 854   event.fib_index = clib_host_to_net_u32 (fib_index);
 855   event.protocol = proto;
 856   nat_ha_event_add (&event, 0, thread_index, is_resync);
 857 }
 858
 859 void
 860 nat_ha_sdel (ip4_address_t *out_addr, u16 out_port, ip4_address_t *eh_addr,
 861              u16 eh_port, u8 proto, u32 fib_index, u32 session_thread_index)
 862 {
 863   nat_ha_event_t event;
 864
 865   skip_if_disabled ();
 866
 867   clib_memset (&event, 0, sizeof (event));
 868   event.event_type = NAT_HA_DEL;
 869   event.out_addr = out_addr->as_u32;
 870   event.out_port = out_port;
 871   event.eh_addr = eh_addr->as_u32;
 872   event.eh_port = eh_port;
 873   event.fib_index = clib_host_to_net_u32 (fib_index);
 874   event.protocol = proto;
 875   nat_ha_event_add (&event, 0, session_thread_index, 0);
 876 }
 877
 878 void
 879 nat_ha_sref (ip4_address_t * out_addr, u16 out_port, ip4_address_t * eh_addr,
 880              u16 eh_port, u8 proto, u32 fib_index, u32 total_pkts,
 881              u64 total_bytes, u32 thread_index, f64 * last_refreshed, f64 now)
 882 {
 883   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 884   nat_ha_event_t event;
 885
 886   skip_if_disabled ();
 887
 888   if ((*last_refreshed + ha->session_refresh_interval) > now)
 889     return;
 890
 891   *last_refreshed = now;
 892   clib_memset (&event, 0, sizeof (event));
 893   event.event_type = NAT_HA_REFRESH;
 894   event.out_addr = out_addr->as_u32;
 895   event.out_port = out_port;
 896   event.eh_addr = eh_addr->as_u32;
 897   event.eh_port = eh_port;
 898   event.fib_index = clib_host_to_net_u32 (fib_index);
 899   event.protocol = proto;
 900   event.total_pkts = clib_host_to_net_u32 (total_pkts);
 901   event.total_bytes = clib_host_to_net_u64 (total_bytes);
 902   nat_ha_event_add (&event, 0, thread_index, 0);
 903 }
 904
 905 static_always_inline u8
 906 plugin_enabled ()
 907 {
 908   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 909   return ha->enabled;
 910 }
 911
 912 /* per thread process waiting for interrupt */
 913 static uword
 914 nat_ha_worker_fn (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * rt,
 915                   vlib_frame_t * f)
 916 {
 917   u32 thread_index = vm->thread_index;
 918
 919   if (plugin_enabled () == 0)
 920     return 0;
 921
 922   /* flush HA NAT data under construction */
 923   nat_ha_event_add (0, 1, thread_index, 0);
 924   /* scan if we need to resend some non-ACKed data */
 925   nat_ha_resend_scan (vm, thread_index);
 926   return 0;
 927 }
 928
 929 /* *INDENT-OFF* */
 930 VLIB_REGISTER_NODE (nat_ha_worker_node) = {
 931   .function = nat_ha_worker_fn,
 932   .type = VLIB_NODE_TYPE_INPUT,
 933   .state = VLIB_NODE_STATE_INTERRUPT,
 934   .name = "nat44-ei-ha-worker",
 935 };
 936 /* *INDENT-ON* */
 937
 938 /* periodically send interrupt to each thread */
 939 static uword
 940 nat_ha_process (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * rt, vlib_frame_t * f)
 941 {
 942   nat44_ei_main_t *nm = &nat44_ei_main;
 943   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 944   uword event_type;
 945   uword *event_data = 0;
 946   u32 ti;
 947
 948   vlib_process_wait_for_event (vm);
 949   event_type = vlib_process_get_events (vm, &event_data);
 950   if (event_type)
 951     nat_elog_info (nm, "nat44-ei-ha-process: bogus kickoff event received");
 952   vec_reset_length (event_data);
 953
 954   while (1)
 955     {
 956       vlib_process_wait_for_event_or_clock (vm, 1.0);
 957       event_type = vlib_process_get_events (vm, &event_data);
 958       vec_reset_length (event_data);
 959       for (ti = 0; ti < vlib_get_n_threads (); ti++)
 960         {
 961           if (ti >= vec_len (ha->per_thread_data))
 962             continue;
 963
 964           vlib_node_set_interrupt_pending (vlib_get_main_by_index (ti),
 965                                            nat_ha_worker_node.index);
 966         }
 967     }
 968
 969   return 0;
 970 }
 971
 972 /* *INDENT-OFF* */
 973 VLIB_REGISTER_NODE (nat_ha_process_node) = {
 974   .function = nat_ha_process,
 975   .type = VLIB_NODE_TYPE_PROCESS,
 976   .name = "nat44-ei-ha-process",
 977 };
 978 /* *INDENT-ON* */
 979
 980 void
 981 nat_ha_get_resync_status (u8 * in_resync, u32 * resync_ack_missed)
 982 {
 983   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
 984
 985   *in_resync = ha->in_resync;
 986   *resync_ack_missed = ha->resync_ack_missed;
 987 }
 988
 989 typedef struct
 990 {
 991   ip4_address_t addr;
 992   u32 event_count;
 993 } nat_ha_trace_t;
 994
 995 static u8 *
 996 format_nat_ha_trace (u8 * s, va_list * args)
 997 {
 998   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
 999   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
1000   nat_ha_trace_t *t = va_arg (*args, nat_ha_trace_t *);
1001
1002   s = format (s, "nat44-ei-ha: %u events from %U", t->event_count,
1003               format_ip4_address, &t->addr);
1004
1005   return s;
1006 }
1007
1008 typedef enum
1009 {
1010   NAT_HA_NEXT_IP4_LOOKUP,
1011   NAT_HA_NEXT_DROP,
1012   NAT_HA_N_NEXT,
1013 } nat_ha_next_t;
1014
1015 #define foreach_nat_ha_error   \
1016 _(PROCESSED, "pkts-processed") \
1017 _(BAD_VERSION, "bad-version")
1018
1019 typedef enum
1020 {
1021 #define _(sym, str) NAT_HA_ERROR_##sym,
1022   foreach_nat_ha_error
1023 #undef _
1024     NAT_HA_N_ERROR,
1025 } nat_ha_error_t;
1026
1027 static char *nat_ha_error_strings[] = {
1028 #define _(sym, str) str,
1029   foreach_nat_ha_error
1030 #undef _
1031 };
1032
1033 /* process received HA NAT protocol messages */
1034 static uword
1035 nat_ha_node_fn (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1036                 vlib_frame_t * frame)
1037 {
1038   u32 n_left_from, *from, next_index, *to_next;
1039   f64 now = vlib_time_now (vm);
1040   u32 thread_index = vm->thread_index;
1041   u32 pkts_processed = 0;
1042   ip4_main_t *i4m = &ip4_main;
1043   u8 host_config_ttl = i4m->host_config.ttl;
1044   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
1045
1046   from = vlib_frame_vector_args (frame);
1047   n_left_from = frame->n_vectors;
1048   next_index = node->cached_next_index;
1049
1050   while (n_left_from > 0)
1051     {
1052       u32 n_left_to_next;
1053
1054       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
1055
1056       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
1057         {
1058           u32 bi0, next0, src_addr0, dst_addr0;;
1059           vlib_buffer_t *b0;
1060           nat_ha_message_header_t *h0;
1061           nat_ha_event_t *e0;
1062           u16 event_count0, src_port0, dst_port0, old_len0;
1063           ip4_header_t *ip0;
1064           udp_header_t *udp0;
1065           ip_csum_t sum0;
1066
1067           bi0 = from[0];
1068           to_next[0] = bi0;
1069           from += 1;
1070           to_next += 1;
1071           n_left_from -= 1;
1072           n_left_to_next -= 1;
1073
1074           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1075           h0 = vlib_buffer_get_current (b0);
1076           vlib_buffer_advance (b0, -sizeof (*udp0));
1077           udp0 = vlib_buffer_get_current (b0);
1078           vlib_buffer_advance (b0, -sizeof (*ip0));
1079           ip0 = vlib_buffer_get_current (b0);
1080
1081           next0 = NAT_HA_NEXT_DROP;
1082
1083           if (h0->version != NAT_HA_VERSION)
1084             {
1085               b0->error = node->errors[NAT_HA_ERROR_BAD_VERSION];
1086               goto done0;
1087             }
1088
1089           event_count0 = clib_net_to_host_u16 (h0->count);
1090           /* ACK for previously send data */
1091           if (!event_count0 && (h0->flags & NAT_HA_FLAG_ACK))
1092             {
1093               nat_ha_ack_recv (h0->sequence_number, thread_index);
1094               b0->error = node->errors[NAT_HA_ERROR_PROCESSED];
1095               goto done0;
1096             }
1097
1098           e0 = (nat_ha_event_t *) (h0 + 1);
1099
1100           /* process each event */
1101           while (event_count0)
1102             {
1103               nat_ha_event_process (e0, now, thread_index);
1104               event_count0--;
1105               e0 = (nat_ha_event_t *) ((u8 *) e0 + sizeof (nat_ha_event_t));
1106             }
1107
1108           next0 = NAT_HA_NEXT_IP4_LOOKUP;
1109           pkts_processed++;
1110
1111           /* reply with ACK */
1112           b0->current_length = sizeof (*ip0) + sizeof (*udp0) + sizeof (*h0);
1113
1114           src_addr0 = ip0->src_address.data_u32;
1115           dst_addr0 = ip0->dst_address.data_u32;
1116           ip0->src_address.data_u32 = dst_addr0;
1117           ip0->dst_address.data_u32 = src_addr0;
1118           old_len0 = ip0->length;
1119           ip0->length = clib_host_to_net_u16 (b0->current_length);
1120
1121           sum0 = ip0->checksum;
1122           sum0 = ip_csum_update (sum0, ip0->ttl, host_config_ttl,
1123                                  ip4_header_t, ttl);
1124           ip0->ttl = host_config_ttl;
1125           sum0 =
1126             ip_csum_update (sum0, old_len0, ip0->length, ip4_header_t,
1127                             length);
1128           ip0->checksum = ip_csum_fold (sum0);
1129
1130           udp0->checksum = 0;
1131           src_port0 = udp0->src_port;
1132           dst_port0 = udp0->dst_port;
1133           udp0->src_port = dst_port0;
1134           udp0->dst_port = src_port0;
1135           udp0->length =
1136             clib_host_to_net_u16 (b0->current_length - sizeof (*ip0));
1137
1138           h0->flags = NAT_HA_FLAG_ACK;
1139           h0->count = 0;
1140           vlib_increment_simple_counter (&ha->counters
1141                                          [NAT_HA_COUNTER_SEND_ACK],
1142                                          thread_index, 0, 1);
1143
1144         done0:
1145           if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
1146                              && (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)))
1147             {
1148               nat_ha_trace_t *t = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
1149               ip4_header_t *ip =
1150                 (void *) (b0->data + vnet_buffer (b0)->l3_hdr_offset);
1151               t->event_count = clib_net_to_host_u16 (h0->count);
1152               t->addr.as_u32 = ip->src_address.data_u32;
1153             }
1154
1155           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
1156                                            to_next, n_left_to_next,
1157                                            bi0, next0);
1158         }
1159
1160       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
1161     }
1162
1163   vlib_node_increment_counter (vm, ha->ha_node_index, NAT_HA_ERROR_PROCESSED,
1164                                pkts_processed);
1165
1166   return frame->n_vectors;
1167 }
1168
1169 /* *INDENT-OFF* */
1170 VLIB_REGISTER_NODE (nat_ha_node) = {
1171   .function = nat_ha_node_fn,
1172   .name = "nat44-ei-ha",
1173   .vector_size = sizeof (u32),
1174   .format_trace = format_nat_ha_trace,
1175   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1176   .n_errors = ARRAY_LEN (nat_ha_error_strings),
1177   .error_strings = nat_ha_error_strings,
1178   .n_next_nodes = NAT_HA_N_NEXT,
1179   .next_nodes = {
1180      [NAT_HA_NEXT_IP4_LOOKUP] = "ip4-lookup",
1181      [NAT_HA_NEXT_DROP] = "error-drop",
1182   },
1183 };
1184 /* *INDENT-ON* */
1185
1186 typedef struct
1187 {
1188   u32 next_worker_index;
1189   u8 in2out;
1190 } nat_ha_handoff_trace_t;
1191
1192 #define foreach_nat_ha_handoff_error  \
1193 _(CONGESTION_DROP, "congestion drop") \
1194 _(SAME_WORKER, "same worker")         \
1195 _(DO_HANDOFF, "do handoff")
1196
1197 typedef enum
1198 {
1199 #define _(sym,str) NAT_HA_HANDOFF_ERROR_##sym,
1200   foreach_nat_ha_handoff_error
1201 #undef _
1202     NAT_HA_HANDOFF_N_ERROR,
1203 } nat_ha_handoff_error_t;
1204
1205 static char *nat_ha_handoff_error_strings[] = {
1206 #define _(sym,string) string,
1207   foreach_nat_ha_handoff_error
1208 #undef _
1209 };
1210
1211 static u8 *
1212 format_nat_ha_handoff_trace (u8 * s, va_list * args)
1213 {
1214   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
1215   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
1216   nat_ha_handoff_trace_t *t = va_arg (*args, nat_ha_handoff_trace_t *);
1217
1218   s =
1219     format (s, "NAT_HA_WORKER_HANDOFF: next-worker %d", t->next_worker_index);
1220
1221   return s;
1222 }
1223
1224 /* do worker handoff based on thread_index in NAT HA protcol header */
1225 static uword
1226 nat_ha_handoff_node_fn (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1227                         vlib_frame_t * frame)
1228 {
1229   nat_ha_main_t *ha = &nat_ha_main;
1230   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b;
1231   u32 n_enq, n_left_from, *from;
1232   u16 thread_indices[VLIB_FRAME_SIZE], *ti;
1233   u32 thread_index = vm->thread_index;
1234   u32 do_handoff = 0, same_worker = 0;
1235
1236   from = vlib_frame_vector_args (frame);
1237   n_left_from = frame->n_vectors;
1238   vlib_get_buffers (vm, from, bufs, n_left_from);
1239
1240   b = bufs;
1241   ti = thread_indices;
1242
1243   while (n_left_from > 0)
1244     {
1245       nat_ha_message_header_t *h0;
1246
1247       h0 = vlib_buffer_get_current (b[0]);
1248       ti[0] = clib_net_to_host_u32 (h0->thread_index);
1249
1250       if (ti[0] != thread_index)
1251         do_handoff++;
1252       else
1253         same_worker++;
1254
1255       if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
1256                          && (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)))
1257         {
1258           nat_ha_handoff_trace_t *t =
1259             vlib_add_trace (vm, node, b[0], sizeof (*t));
1260           t->next_worker_index = ti[0];
1261         }
1262
1263       n_left_from -= 1;
1264       ti += 1;
1265       b += 1;
1266     }
1267
1268   n_enq =
1269     vlib_buffer_enqueue_to_thread (vm, ha->fq_index, from, thread_indices,
1270                                    frame->n_vectors, 1);
1271
1272   if (n_enq < frame->n_vectors)
1273     vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
1274                                  NAT_HA_HANDOFF_ERROR_CONGESTION_DROP,
1275                                  frame->n_vectors - n_enq);
1276   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
1277                                NAT_HA_HANDOFF_ERROR_SAME_WORKER, same_worker);
1278   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
1279                                NAT_HA_HANDOFF_ERROR_DO_HANDOFF, do_handoff);
1280   return frame->n_vectors;
1281 }
1282
1283 int
1284 nat_ha_resync (u32 client_index, u32 pid,
1285                nat_ha_resync_event_cb_t event_callback)
1286 {
1287   return 0;
1288 }
1289
1290 /* *INDENT-OFF* */
1291 VLIB_REGISTER_NODE (nat_ha_handoff_node) = {
1292   .function = nat_ha_handoff_node_fn,
1293   .name = "nat44-ei-ha-handoff",
1294   .vector_size = sizeof (u32),
1295   .format_trace = format_nat_ha_handoff_trace,
1296   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1297   .n_errors = ARRAY_LEN(nat_ha_handoff_error_strings),
1298   .error_strings = nat_ha_handoff_error_strings,
1299   .n_next_nodes = 1,
1300   .next_nodes = {
1301     [0] = "error-drop",
1302   },
1303 };
1304 /* *INDENT-ON* */
1305
1306 /*
1307  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1308  *
1309  * Local Variables:
1310  * eval: (c-set-style "gnu")
1311  * End:
1312  */