672927256d15ae210213bcdd3f9264d51fb460ee
[vpp.git] / src / plugins / nat / nat44-ei / nat44_ei_inlines.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2020 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 #ifndef __included_nat44_ei_inlines_h__
17 #define __included_nat44_ei_inlines_h__
18
19 #include <vppinfra/clib.h>
20
21 #include <nat/nat44-ei/nat44_ei.h>
22 #include <nat/nat44-ei/nat44_ei_ha.h>
23
24 always_inline u64
25 calc_nat_key (ip4_address_t addr, u16 port, u32 fib_index, u8 proto)
26 {
27   ASSERT (fib_index <= (1 << 14) - 1);
28   ASSERT (proto <= (1 << 3) - 1);
29   return (u64) addr.as_u32 << 32 | (u64) port << 16 | fib_index << 3 |
30          (proto & 0x7);
31 }
32
33 always_inline void
34 split_nat_key (u64 key, ip4_address_t *addr, u16 *port, u32 *fib_index,
35                nat_protocol_t *proto)
36 {
37   if (addr)
38     {
39       addr->as_u32 = key >> 32;
40     }
41   if (port)
42     {
43       *port = (key >> 16) & (u16) ~0;
44     }
45   if (fib_index)
46     {
47       *fib_index = key >> 3 & ((1 << 13) - 1);
48     }
49   if (proto)
50     {
51       *proto = key & 0x7;
52     }
53 }
54
55 always_inline void
56 init_nat_k (clib_bihash_kv_8_8_t *kv, ip4_address_t addr, u16 port,
57             u32 fib_index, nat_protocol_t proto)
58 {
59   kv->key = calc_nat_key (addr, port, fib_index, proto);
60   kv->value = ~0ULL;
61 }
62
63 always_inline void
64 init_nat_kv (clib_bihash_kv_8_8_t *kv, ip4_address_t addr, u16 port,
65              u32 fib_index, nat_protocol_t proto, u32 thread_index,
66              u32 session_index)
67 {
68   init_nat_k (kv, addr, port, fib_index, proto);
69   kv->value = (u64) thread_index << 32 | session_index;
70 }
71
72 always_inline void
73 init_nat_i2o_k (clib_bihash_kv_8_8_t *kv, nat44_ei_session_t *s)
74 {
75   return init_nat_k (kv, s->in2out.addr, s->in2out.port, s->in2out.fib_index,
76                      s->nat_proto);
77 }
78
79 always_inline void
80 init_nat_i2o_kv (clib_bihash_kv_8_8_t *kv, nat44_ei_session_t *s,
81                  u32 thread_index, u32 session_index)
82 {
83   init_nat_k (kv, s->in2out.addr, s->in2out.port, s->in2out.fib_index,
84               s->nat_proto);
85   kv->value = (u64) thread_index << 32 | session_index;
86 }
87
88 always_inline void
89 init_nat_o2i_k (clib_bihash_kv_8_8_t *kv, nat44_ei_session_t *s)
90 {
91   return init_nat_k (kv, s->out2in.addr, s->out2in.port, s->out2in.fib_index,
92                      s->nat_proto);
93 }
94
95 always_inline void
96 init_nat_o2i_kv (clib_bihash_kv_8_8_t *kv, nat44_ei_session_t *s,
97                  u32 thread_index, u32 session_index)
98 {
99   init_nat_k (kv, s->out2in.addr, s->out2in.port, s->out2in.fib_index,
100               s->nat_proto);
101   kv->value = (u64) thread_index << 32 | session_index;
102 }
103
104 always_inline u32
105 nat_value_get_thread_index (clib_bihash_kv_8_8_t *value)
106 {
107   return value->value >> 32;
108 }
109
110 always_inline u32
111 nat_value_get_session_index (clib_bihash_kv_8_8_t *value)
112 {
113   return value->value & ~(u32) 0;
114 }
115
116 always_inline u8
117 nat44_ei_is_interface_addr (ip4_main_t *im, vlib_node_runtime_t *node,
118                             u32 sw_if_index0, u32 ip4_addr)
119 {
120   nat44_ei_runtime_t *rt = (nat44_ei_runtime_t *) node->runtime_data;
121   u8 ip4_addr_exists;
122
123   if (PREDICT_FALSE (rt->cached_sw_if_index != sw_if_index0))
124     {
125       ip_lookup_main_t *lm = &im->lookup_main;
126       ip_interface_address_t *ia;
127       ip4_address_t *a;
128
129       rt->cached_sw_if_index = ~0;
130       hash_free (rt->cached_presence_by_ip4_address);
131
132       foreach_ip_interface_address (
133         lm, ia, sw_if_index0, 1 /* honor unnumbered */, ({
134           a = ip_interface_address_get_address (lm, ia);
135           hash_set (rt->cached_presence_by_ip4_address, a->as_u32, 1);
136           rt->cached_sw_if_index = sw_if_index0;
137         }));
138
139       if (rt->cached_sw_if_index == ~0)
140         return 0;
141     }
142
143   ip4_addr_exists = !!hash_get (rt->cached_presence_by_ip4_address, ip4_addr);
144   if (PREDICT_FALSE (ip4_addr_exists))
145     return 1;
146   else
147     return 0;
148 }
149
150 /** \brief Per-user LRU list maintenance */
151 always_inline void
152 nat44_ei_session_update_lru (nat44_ei_main_t *nm, nat44_ei_session_t *s,
153                              u32 thread_index)
154 {
155   /* don't update too often - timeout is in magnitude of seconds anyway */
156   if (s->last_heard > s->last_lru_update + 1)
157     {
158       clib_dlist_remove (nm->per_thread_data[thread_index].list_pool,
159                          s->per_user_index);
160       clib_dlist_addtail (nm->per_thread_data[thread_index].list_pool,
161                           s->per_user_list_head_index, s->per_user_index);
162       s->last_lru_update = s->last_heard;
163     }
164 }
165
166 always_inline void
167 nat44_ei_user_session_increment (nat44_ei_main_t *nm, nat44_ei_user_t *u,
168                                  u8 is_static)
169 {
170   if (u->nsessions + u->nstaticsessions < nm->max_translations_per_user)
171     {
172       if (is_static)
173         u->nstaticsessions++;
174       else
175         u->nsessions++;
176     }
177 }
178
179 always_inline void
180 nat44_ei_delete_user_with_no_session (nat44_ei_main_t *nm, nat44_ei_user_t *u,
181                                       u32 thread_index)
182 {
183   clib_bihash_kv_8_8_t kv;
184   nat44_ei_user_key_t u_key;
185   nat44_ei_main_per_thread_data_t *tnm =
186     vec_elt_at_index (nm->per_thread_data, thread_index);
187
188   if (u->nstaticsessions == 0 && u->nsessions == 0)
189     {
190       u_key.addr.as_u32 = u->addr.as_u32;
191       u_key.fib_index = u->fib_index;
192       kv.key = u_key.as_u64;
193       pool_put_index (tnm->list_pool, u->sessions_per_user_list_head_index);
194       pool_put (tnm->users, u);
195       clib_bihash_add_del_8_8 (&tnm->user_hash, &kv, 0);
196       vlib_set_simple_counter (&nm->total_users, thread_index, 0,
197                                pool_elts (tnm->users));
198     }
199 }
200
201 static_always_inline u8
202 nat44_ei_maximum_sessions_exceeded (nat44_ei_main_t *nm, u32 thread_index)
203 {
204   if (pool_elts (nm->per_thread_data[thread_index].sessions) >=
205       nm->max_translations_per_thread)
206     return 1;
207   return 0;
208 }
209
210 always_inline void
211 nat44_ei_session_update_counters (nat44_ei_session_t *s, f64 now, uword bytes,
212                                   u32 thread_index)
213 {
214   s->last_heard = now;
215   s->total_pkts++;
216   s->total_bytes += bytes;
217   nat_ha_sref (&s->out2in.addr, s->out2in.port, &s->ext_host_addr,
218                s->ext_host_port, s->nat_proto, s->out2in.fib_index,
219                s->total_pkts, s->total_bytes, thread_index,
220                &s->ha_last_refreshed, now);
221 }
222
223 #endif /* __included_nat44_ei_inlines_h__ */
224
225 /*
226  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
227  *
228  * Local Variables:
229  * eval: (c-set-style "gnu")
230  * End:
231  */