src/plugins/nat/nat66/nat66_in2out.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2018 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  * @file
  17  * @brief NAT66 inside to outside network translation
  18  */
  19
  20 #include <nat/nat66/nat66.h>
  21 #include <vnet/ip/ip6_to_ip4.h>
  22 #include <vnet/fib/fib_table.h>
  23
  24 typedef struct
  25 {
  26   u32 sw_if_index;
  27   u32 next_index;
  28 } nat66_in2out_trace_t;
  29
  30 static u8 *
  31 format_nat66_in2out_trace (u8 * s, va_list * args)
  32 {
  33   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  34   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  35   nat66_in2out_trace_t *t = va_arg (*args, nat66_in2out_trace_t *);
  36
  37   s =
  38     format (s, "NAT66-in2out: sw_if_index %d, next index %d", t->sw_if_index,
  39             t->next_index);
  40
  41   return s;
  42 }
  43
  44 #define foreach_nat66_in2out_error                       \
  45 _(NO_TRANSLATION, "no translation")                      \
  46 _(UNKNOWN, "unknown")
  47
  48 typedef enum
  49 {
  50 #define _(sym,str) NAT66_IN2OUT_ERROR_##sym,
  51   foreach_nat66_in2out_error
  52 #undef _
  53     NAT66_IN2OUT_N_ERROR,
  54 } nat66_in2out_error_t;
  55
  56 static char *nat66_in2out_error_strings[] = {
  57 #define _(sym,string) string,
  58   foreach_nat66_in2out_error
  59 #undef _
  60 };
  61
  62 typedef enum
  63 {
  64   NAT66_IN2OUT_NEXT_IP6_LOOKUP,
  65   NAT66_IN2OUT_NEXT_DROP,
  66   NAT66_IN2OUT_N_NEXT,
  67 } nat66_in2out_next_t;
  68
  69 static inline u8
  70 nat66_not_translate (u32 rx_fib_index, ip6_address_t ip6_addr)
  71 {
  72   nat66_main_t *nm = &nat66_main;
  73   u32 sw_if_index;
  74   nat66_interface_t *i;
  75   fib_node_index_t fei = FIB_NODE_INDEX_INVALID;
  76   fib_prefix_t pfx = {
  77     .fp_proto = FIB_PROTOCOL_IP6,
  78     .fp_len = 128,
  79     .fp_addr = {
  80                 .ip6 = ip6_addr,
  81                 },
  82   };
  83
  84   fei = fib_table_lookup (rx_fib_index, &pfx);
  85   if (FIB_NODE_INDEX_INVALID == fei)
  86     return 1;
  87   sw_if_index = fib_entry_get_resolving_interface (fei);
  88
  89   if (sw_if_index == ~0)
  90     {
  91       fei = fib_table_lookup (nm->outside_fib_index, &pfx);
  92       if (FIB_NODE_INDEX_INVALID == fei)
  93         return 1;
  94       sw_if_index = fib_entry_get_resolving_interface (fei);
  95     }
  96
  97   pool_foreach (i, nm->interfaces)
  98    {
  99     /* NAT packet aimed at outside interface */
 100     if (nat66_interface_is_outside (i) && sw_if_index == i->sw_if_index)
 101       return 0;
 102   }
 103
 104   return 1;
 105 }
 106
 107 VLIB_NODE_FN (nat66_in2out_node) (vlib_main_t * vm,
 108                                   vlib_node_runtime_t * node,
 109                                   vlib_frame_t * frame)
 110 {
 111   u32 n_left_from, *from, *to_next;
 112   nat66_in2out_next_t next_index;
 113   u32 thread_index = vm->thread_index;
 114   nat66_main_t *nm = &nat66_main;
 115
 116   from = vlib_frame_vector_args (frame);
 117   n_left_from = frame->n_vectors;
 118   next_index = node->cached_next_index;
 119
 120   while (n_left_from > 0)
 121     {
 122       u32 n_left_to_next;
 123
 124       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
 125
 126       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
 127         {
 128           u32 bi0;
 129           vlib_buffer_t *b0;
 130           u32 next0 = NAT66_IN2OUT_NEXT_IP6_LOOKUP;
 131           ip6_header_t *ip60;
 132           u16 l4_offset0, frag_offset0;
 133           u8 l4_protocol0;
 134           nat66_static_mapping_t *sm0;
 135           u32 sw_if_index0, fib_index0;
 136           udp_header_t *udp0;
 137           tcp_header_t *tcp0;
 138           icmp46_header_t *icmp0;
 139           u16 *checksum0 = 0;
 140           ip_csum_t csum0;
 141
 142           /* speculatively enqueue b0 to the current next frame */
 143           bi0 = from[0];
 144           to_next[0] = bi0;
 145           from += 1;
 146           to_next += 1;
 147           n_left_from -= 1;
 148           n_left_to_next -= 1;
 149
 150           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 151           ip60 = vlib_buffer_get_current (b0);
 152
 153           if (PREDICT_FALSE
 154               (ip6_parse
 155                (vm, b0, ip60, b0->current_length, &l4_protocol0, &l4_offset0,
 156                 &frag_offset0)))
 157             {
 158               next0 = NAT66_IN2OUT_NEXT_DROP;
 159               b0->error = node->errors[NAT66_IN2OUT_ERROR_UNKNOWN];
 160               goto trace0;
 161             }
 162
 163           sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
 164           fib_index0 =
 165             fib_table_get_index_for_sw_if_index (FIB_PROTOCOL_IP6,
 166                                                  sw_if_index0);
 167
 168           if (nat66_not_translate (fib_index0, ip60->dst_address))
 169             goto trace0;
 170
 171           sm0 = nat66_static_mapping_get (&ip60->src_address, fib_index0, 1);
 172           if (PREDICT_FALSE (!sm0))
 173             {
 174               goto trace0;
 175             }
 176
 177           if (l4_protocol0 == IP_PROTOCOL_UDP)
 178             {
 179               udp0 = (udp_header_t *) u8_ptr_add (ip60, l4_offset0);
 180               checksum0 = &udp0->checksum;
 181             }
 182           else if (l4_protocol0 == IP_PROTOCOL_TCP)
 183             {
 184               tcp0 = (tcp_header_t *) u8_ptr_add (ip60, l4_offset0);
 185               checksum0 = &tcp0->checksum;
 186             }
 187           else if (l4_protocol0 == IP_PROTOCOL_ICMP6)
 188             {
 189               icmp0 = (icmp46_header_t *) u8_ptr_add (ip60, l4_offset0);
 190               checksum0 = &icmp0->checksum;
 191             }
 192           else
 193             goto skip_csum0;
 194
 195           csum0 = ip_csum_sub_even (*checksum0, ip60->src_address.as_u64[0]);
 196           csum0 = ip_csum_sub_even (csum0, ip60->src_address.as_u64[1]);
 197           csum0 = ip_csum_add_even (csum0, sm0->e_addr.as_u64[0]);
 198           csum0 = ip_csum_add_even (csum0, sm0->e_addr.as_u64[1]);
 199           *checksum0 = ip_csum_fold (csum0);
 200
 201         skip_csum0:
 202           ip60->src_address.as_u64[0] = sm0->e_addr.as_u64[0];
 203           ip60->src_address.as_u64[1] = sm0->e_addr.as_u64[1];
 204
 205           vlib_increment_combined_counter (&nm->session_counters,
 206                                            thread_index, sm0 - nm->sm, 1,
 207                                            vlib_buffer_length_in_chain (vm,
 208                                                                         b0));
 209
 210         trace0:
 211           if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
 212                              && (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)))
 213             {
 214               nat66_in2out_trace_t *t =
 215                 vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
 216               t->sw_if_index = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
 217               t->next_index = next0;
 218             }
 219
 220           if (next0 != NAT66_IN2OUT_NEXT_DROP)
 221             {
 222               vlib_increment_simple_counter (&nm->in2out_packets,
 223                                              thread_index, sw_if_index0, 1);
 224             }
 225
 226           /* verify speculative enqueue, maybe switch current next frame */
 227           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
 228                                            n_left_to_next, bi0, next0);
 229         }
 230       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
 231     }
 232
 233   return frame->n_vectors;
 234 }
 235
 236 VLIB_REGISTER_NODE (nat66_in2out_node) = {
 237   .name = "nat66-in2out",
 238   .vector_size = sizeof (u32),
 239   .format_trace = format_nat66_in2out_trace,
 240   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
 241   .n_errors = ARRAY_LEN (nat66_in2out_error_strings),
 242   .error_strings = nat66_in2out_error_strings,
 243   .n_next_nodes = NAT66_IN2OUT_N_NEXT,
 244   /* edit / add dispositions here */
 245   .next_nodes = {
 246     [NAT66_IN2OUT_NEXT_DROP] = "error-drop",
 247     [NAT66_IN2OUT_NEXT_IP6_LOOKUP] = "ip6-lookup",
 248   },
 249 };
 250
 251 /*
 252  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 253  *
 254  * Local Variables:
 255  * eval: (c-set-style "gnu")
 256  * End:
 257  */