src/plugins/nat/nat_inlines.h

   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  * @brief The NAT inline functions
  17  */
  18
  19 #ifndef __included_nat_inlines_h__
  20 #define __included_nat_inlines_h__
  21
  22 #include <vnet/fib/ip4_fib.h>
  23 #include <nat/nat.h>
  24 #include <nat/nat_ha.h>
  25
  26 always_inline u64
  27 calc_nat_key (ip4_address_t addr, u16 port, u32 fib_index, u8 proto)
  28 {
  29   ASSERT (fib_index <= (1 << 14) - 1);
  30   ASSERT (proto <= (1 << 3) - 1);
  31   return (u64) addr.as_u32 << 32 | (u64) port << 16 | fib_index << 3 |
  32     (proto & 0x7);
  33 }
  34
  35 always_inline void
  36 split_nat_key (u64 key, ip4_address_t * addr, u16 * port,
  37                u32 * fib_index, nat_protocol_t * proto)
  38 {
  39   if (addr)
  40     {
  41       addr->as_u32 = key >> 32;
  42     }
  43   if (port)
  44     {
  45       *port = (key >> 16) & (u16) ~ 0;
  46     }
  47   if (fib_index)
  48     {
  49       *fib_index = key >> 3 & ((1 << 13) - 1);
  50     }
  51   if (proto)
  52     {
  53       *proto = key & 0x7;
  54     }
  55 }
  56
  57 always_inline void
  58 init_nat_k (clib_bihash_kv_8_8_t * kv, ip4_address_t addr, u16 port,
  59             u32 fib_index, nat_protocol_t proto)
  60 {
  61   kv->key = calc_nat_key (addr, port, fib_index, proto);
  62   kv->value = ~0ULL;
  63 }
  64
  65 always_inline void
  66 init_nat_kv (clib_bihash_kv_8_8_t * kv, ip4_address_t addr, u16 port,
  67              u32 fib_index, nat_protocol_t proto, u64 value)
  68 {
  69   init_nat_k (kv, addr, port, fib_index, proto);
  70   kv->value = value;
  71 }
  72
  73 always_inline void
  74 init_nat_i2o_k (clib_bihash_kv_8_8_t * kv, snat_session_t * s)
  75 {
  76   return init_nat_k (kv, s->in2out.addr, s->in2out.port, s->in2out.fib_index,
  77                      s->nat_proto);
  78 }
  79
  80 always_inline void
  81 init_nat_i2o_kv (clib_bihash_kv_8_8_t * kv, snat_session_t * s, u64 value)
  82 {
  83   init_nat_k (kv, s->in2out.addr, s->in2out.port, s->in2out.fib_index,
  84               s->nat_proto);
  85   kv->value = value;
  86 }
  87
  88 always_inline void
  89 init_nat_o2i_k (clib_bihash_kv_8_8_t * kv, snat_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, snat_session_t * s, u64 value)
  97 {
  98   init_nat_k (kv, s->out2in.addr, s->out2in.port, s->out2in.fib_index,
  99               s->nat_proto);
 100   kv->value = value;
 101 }
 102
 103 static inline uword
 104 nat_pre_node_fn_inline (vlib_main_t * vm,
 105                         vlib_node_runtime_t * node,
 106                         vlib_frame_t * frame, u32 def_next)
 107 {
 108   u32 n_left_from, *from;
 109
 110   from = vlib_frame_vector_args (frame);
 111   n_left_from = frame->n_vectors;
 112
 113   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b = bufs;
 114   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next = nexts;
 115   vlib_get_buffers (vm, from, b, n_left_from);
 116
 117   while (n_left_from >= 2)
 118     {
 119       u32 next0, next1;
 120       u32 arc_next0, arc_next1;
 121       vlib_buffer_t *b0, *b1;
 122
 123       b0 = *b;
 124       b++;
 125       b1 = *b;
 126       b++;
 127
 128       /* Prefetch next iteration. */
 129       if (PREDICT_TRUE (n_left_from >= 4))
 130         {
 131           vlib_buffer_t *p2, *p3;
 132
 133           p2 = *b;
 134           p3 = *(b + 1);
 135
 136           vlib_prefetch_buffer_header (p2, LOAD);
 137           vlib_prefetch_buffer_header (p3, LOAD);
 138
 139           CLIB_PREFETCH (p2->data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 140           CLIB_PREFETCH (p3->data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 141         }
 142
 143       next0 = def_next;
 144       next1 = def_next;
 145
 146       vnet_feature_next (&arc_next0, b0);
 147       vnet_feature_next (&arc_next1, b1);
 148
 149       vnet_buffer2 (b0)->nat.arc_next = arc_next0;
 150       vnet_buffer2 (b1)->nat.arc_next = arc_next1;
 151
 152       if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)))
 153         {
 154           if (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
 155             {
 156               nat_pre_trace_t *t = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
 157               t->next_index = next0;
 158               t->arc_next_index = arc_next0;
 159             }
 160           if (b1->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
 161             {
 162               nat_pre_trace_t *t = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
 163               t->next_index = next1;
 164               t->arc_next_index = arc_next1;
 165             }
 166         }
 167
 168       n_left_from -= 2;
 169       next[0] = next0;
 170       next[1] = next1;
 171       next += 2;
 172     }
 173
 174   while (n_left_from > 0)
 175     {
 176       u32 next0;
 177       u32 arc_next0;
 178       vlib_buffer_t *b0;
 179
 180       b0 = *b;
 181       b++;
 182
 183       next0 = def_next;
 184       vnet_feature_next (&arc_next0, b0);
 185       vnet_buffer2 (b0)->nat.arc_next = arc_next0;
 186
 187       if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
 188                          && (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)))
 189         {
 190           nat_pre_trace_t *t = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
 191           t->next_index = next0;
 192           t->arc_next_index = arc_next0;
 193         }
 194
 195       n_left_from--;
 196       next[0] = next0;
 197       next++;
 198     }
 199   vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, (u16 *) nexts,
 200                                frame->n_vectors);
 201
 202   return frame->n_vectors;
 203 }
 204
 205 always_inline u8
 206 is_interface_addr (snat_main_t * sm, vlib_node_runtime_t * node,
 207                    u32 sw_if_index0, u32 ip4_addr)
 208 {
 209   snat_runtime_t *rt = (snat_runtime_t *) node->runtime_data;
 210   ip4_address_t *first_int_addr;
 211
 212   if (PREDICT_FALSE (rt->cached_sw_if_index != sw_if_index0))
 213     {
 214       first_int_addr =
 215         ip4_interface_first_address (sm->ip4_main, sw_if_index0,
 216                                      0 /* just want the address */ );
 217       rt->cached_sw_if_index = sw_if_index0;
 218       if (first_int_addr)
 219         rt->cached_ip4_address = first_int_addr->as_u32;
 220       else
 221         rt->cached_ip4_address = 0;
 222     }
 223
 224   if (PREDICT_FALSE (ip4_addr == rt->cached_ip4_address))
 225     return 1;
 226   else
 227     return 0;
 228 }
 229
 230 always_inline u8
 231 maximum_sessions_exceeded (snat_main_t * sm, u32 thread_index)
 232 {
 233   if (pool_elts (sm->per_thread_data[thread_index].sessions) >=
 234       sm->max_translations_per_thread)
 235     return 1;
 236
 237   return 0;
 238 }
 239
 240 always_inline void
 241 user_session_increment (snat_main_t * sm, snat_user_t * u, u8 is_static)
 242 {
 243   if (u->nsessions + u->nstaticsessions < sm->max_translations_per_user)
 244     {
 245       if (is_static)
 246         u->nstaticsessions++;
 247       else
 248         u->nsessions++;
 249     }
 250 }
 251
 252 always_inline void
 253 nat44_delete_user_with_no_session (snat_main_t * sm, snat_user_t * u,
 254                                    u32 thread_index)
 255 {
 256   clib_bihash_kv_8_8_t kv;
 257   snat_user_key_t u_key;
 258   snat_main_per_thread_data_t *tsm = vec_elt_at_index (sm->per_thread_data,
 259                                                        thread_index);
 260
 261   if (u->nstaticsessions == 0 && u->nsessions == 0)
 262     {
 263       u_key.addr.as_u32 = u->addr.as_u32;
 264       u_key.fib_index = u->fib_index;
 265       kv.key = u_key.as_u64;
 266       pool_put_index (tsm->list_pool, u->sessions_per_user_list_head_index);
 267       pool_put (tsm->users, u);
 268       clib_bihash_add_del_8_8 (&tsm->user_hash, &kv, 0);
 269       vlib_set_simple_counter (&sm->total_users, thread_index, 0,
 270                                pool_elts (tsm->users));
 271     }
 272 }
 273
 274 always_inline void
 275 nat44_delete_session (snat_main_t * sm, snat_session_t * ses,
 276                       u32 thread_index)
 277 {
 278   snat_main_per_thread_data_t *tsm = vec_elt_at_index (sm->per_thread_data,
 279                                                        thread_index);
 280   clib_bihash_kv_8_8_t kv, value;
 281   snat_user_t *u;
 282   const snat_user_key_t u_key = {
 283     .addr = ses->in2out.addr,
 284     .fib_index = ses->in2out.fib_index
 285   };
 286   const u8 u_static = snat_is_session_static (ses);
 287
 288   clib_dlist_remove (tsm->list_pool, ses->per_user_index);
 289   pool_put_index (tsm->list_pool, ses->per_user_index);
 290   if (sm->endpoint_dependent)
 291     {
 292       clib_dlist_remove (tsm->lru_pool, ses->lru_index);
 293       pool_put_index (tsm->lru_pool, ses->lru_index);
 294     }
 295   pool_put (tsm->sessions, ses);
 296   vlib_set_simple_counter (&sm->total_sessions, thread_index, 0,
 297                            pool_elts (tsm->sessions));
 298
 299   kv.key = u_key.as_u64;
 300   if (!clib_bihash_search_8_8 (&tsm->user_hash, &kv, &value))
 301     {
 302       u = pool_elt_at_index (tsm->users, value.value);
 303       if (u_static)
 304         u->nstaticsessions--;
 305       else
 306         u->nsessions--;
 307
 308       nat44_delete_user_with_no_session (sm, u, thread_index);
 309     }
 310 }
 311
 312 always_inline void
 313 nat44_set_tcp_session_state_i2o (snat_main_t * sm, f64 now,
 314                                  snat_session_t * ses, vlib_buffer_t * b,
 315                                  u32 thread_index)
 316 {
 317   snat_main_per_thread_data_t *tsm = &sm->per_thread_data[thread_index];
 318   u8 tcp_flags = vnet_buffer (b)->ip.reass.icmp_type_or_tcp_flags;
 319   u32 tcp_ack_number = vnet_buffer (b)->ip.reass.tcp_ack_number;
 320   u32 tcp_seq_number = vnet_buffer (b)->ip.reass.tcp_seq_number;
 321   if ((ses->state == 0) && (tcp_flags & TCP_FLAG_RST))
 322     ses->state = NAT44_SES_RST;
 323   if ((ses->state == NAT44_SES_RST) && !(tcp_flags & TCP_FLAG_RST))
 324     ses->state = 0;
 325   if ((tcp_flags & TCP_FLAG_ACK) && (ses->state & NAT44_SES_I2O_SYN) &&
 326       (ses->state & NAT44_SES_O2I_SYN))
 327     ses->state = 0;
 328   if (tcp_flags & TCP_FLAG_SYN)
 329     ses->state |= NAT44_SES_I2O_SYN;
 330   if (tcp_flags & TCP_FLAG_FIN)
 331     {
 332       ses->i2o_fin_seq = clib_net_to_host_u32 (tcp_seq_number);
 333       ses->state |= NAT44_SES_I2O_FIN;
 334     }
 335   if ((tcp_flags & TCP_FLAG_ACK) && (ses->state & NAT44_SES_O2I_FIN))
 336     {
 337       if (clib_net_to_host_u32 (tcp_ack_number) > ses->o2i_fin_seq)
 338         {
 339           ses->state |= NAT44_SES_O2I_FIN_ACK;
 340           if (nat44_is_ses_closed (ses))
 341             {                   // if session is now closed, save the timestamp
 342               ses->tcp_closed_timestamp = now + sm->tcp_transitory_timeout;
 343               ses->last_lru_update = now;
 344             }
 345         }
 346     }
 347
 348   // move the session to proper LRU
 349   if (ses->state)
 350     {
 351       ses->lru_head_index = tsm->tcp_trans_lru_head_index;
 352     }
 353   else
 354     {
 355       ses->lru_head_index = tsm->tcp_estab_lru_head_index;
 356     }
 357   clib_dlist_remove (tsm->lru_pool, ses->lru_index);
 358   clib_dlist_addtail (tsm->lru_pool, ses->lru_head_index, ses->lru_index);
 359 }
 360
 361 always_inline void
 362 nat44_set_tcp_session_state_o2i (snat_main_t * sm, f64 now,
 363                                  snat_session_t * ses, u8 tcp_flags,
 364                                  u32 tcp_ack_number, u32 tcp_seq_number,
 365                                  u32 thread_index)
 366 {
 367   snat_main_per_thread_data_t *tsm = &sm->per_thread_data[thread_index];
 368   if ((ses->state == 0) && (tcp_flags & TCP_FLAG_RST))
 369     ses->state = NAT44_SES_RST;
 370   if ((ses->state == NAT44_SES_RST) && !(tcp_flags & TCP_FLAG_RST))
 371     ses->state = 0;
 372   if ((tcp_flags & TCP_FLAG_ACK) && (ses->state & NAT44_SES_I2O_SYN) &&
 373       (ses->state & NAT44_SES_O2I_SYN))
 374     ses->state = 0;
 375   if (tcp_flags & TCP_FLAG_SYN)
 376     ses->state |= NAT44_SES_O2I_SYN;
 377   if (tcp_flags & TCP_FLAG_FIN)
 378     {
 379       ses->o2i_fin_seq = clib_net_to_host_u32 (tcp_seq_number);
 380       ses->state |= NAT44_SES_O2I_FIN;
 381     }
 382   if ((tcp_flags & TCP_FLAG_ACK) && (ses->state & NAT44_SES_I2O_FIN))
 383     {
 384       if (clib_net_to_host_u32 (tcp_ack_number) > ses->i2o_fin_seq)
 385         ses->state |= NAT44_SES_I2O_FIN_ACK;
 386       if (nat44_is_ses_closed (ses))
 387         {                       // if session is now closed, save the timestamp
 388           ses->tcp_closed_timestamp = now + sm->tcp_transitory_timeout;
 389           ses->last_lru_update = now;
 390         }
 391     }
 392   // move the session to proper LRU
 393   if (ses->state)
 394     {
 395       ses->lru_head_index = tsm->tcp_trans_lru_head_index;
 396     }
 397   else
 398     {
 399       ses->lru_head_index = tsm->tcp_estab_lru_head_index;
 400     }
 401   clib_dlist_remove (tsm->lru_pool, ses->lru_index);
 402   clib_dlist_addtail (tsm->lru_pool, ses->lru_head_index, ses->lru_index);
 403 }
 404
 405 always_inline u32
 406 nat44_session_get_timeout (snat_main_t * sm, snat_session_t * s)
 407 {
 408   switch (s->nat_proto)
 409     {
 410     case NAT_PROTOCOL_ICMP:
 411       return sm->icmp_timeout;
 412     case NAT_PROTOCOL_UDP:
 413       return sm->udp_timeout;
 414     case NAT_PROTOCOL_TCP:
 415       {
 416         if (s->state)
 417           return sm->tcp_transitory_timeout;
 418         else
 419           return sm->tcp_established_timeout;
 420       }
 421     default:
 422       return sm->udp_timeout;
 423     }
 424
 425   return 0;
 426 }
 427
 428 always_inline void
 429 nat44_session_update_counters (snat_session_t * s, f64 now, uword bytes,
 430                                u32 thread_index)
 431 {
 432   s->last_heard = now;
 433   s->total_pkts++;
 434   s->total_bytes += bytes;
 435   nat_ha_sref (&s->out2in.addr, s->out2in.port, &s->ext_host_addr,
 436                s->ext_host_port, s->nat_proto, s->out2in.fib_index,
 437                s->total_pkts, s->total_bytes, thread_index,
 438                &s->ha_last_refreshed, now);
 439 }
 440
 441 /** \brief Per-user LRU list maintenance */
 442 always_inline void
 443 nat44_session_update_lru (snat_main_t * sm, snat_session_t * s,
 444                           u32 thread_index)
 445 {
 446   /* don't update too often - timeout is in magnitude of seconds anyway */
 447   if (s->last_heard > s->last_lru_update + 1)
 448     {
 449       if (!sm->endpoint_dependent)
 450         {
 451           clib_dlist_remove (sm->per_thread_data[thread_index].list_pool,
 452                              s->per_user_index);
 453           clib_dlist_addtail (sm->per_thread_data[thread_index].list_pool,
 454                               s->per_user_list_head_index, s->per_user_index);
 455         }
 456       else
 457         {
 458           clib_dlist_remove (sm->per_thread_data[thread_index].lru_pool,
 459                              s->lru_index);
 460           clib_dlist_addtail (sm->per_thread_data[thread_index].lru_pool,
 461                               s->lru_head_index, s->lru_index);
 462         }
 463       s->last_lru_update = s->last_heard;
 464     }
 465 }
 466
 467 always_inline void
 468 init_ed_k (clib_bihash_kv_16_8_t * kv, ip4_address_t l_addr, u16 l_port,
 469            ip4_address_t r_addr, u16 r_port, u32 fib_index, u8 proto)
 470 {
 471   kv->key[0] = (u64) r_addr.as_u32 << 32 | l_addr.as_u32;
 472   kv->key[1] =
 473     (u64) r_port << 48 | (u64) l_port << 32 | fib_index << 8 | proto;
 474 }
 475
 476 always_inline void
 477 init_ed_kv (clib_bihash_kv_16_8_t * kv, ip4_address_t l_addr, u16 l_port,
 478             ip4_address_t r_addr, u16 r_port, u32 fib_index, u8 proto,
 479             u32 thread_index, u32 session_index)
 480 {
 481   init_ed_k (kv, l_addr, l_port, r_addr, r_port, fib_index, proto);
 482   kv->value = (u64) thread_index << 32 | session_index;
 483 }
 484
 485 always_inline u32
 486 ed_value_get_thread_index (clib_bihash_kv_16_8_t * value)
 487 {
 488   return value->value >> 32;
 489 }
 490
 491 always_inline u32
 492 ed_value_get_session_index (clib_bihash_kv_16_8_t * value)
 493 {
 494   return value->value & ~(u32) 0;
 495 }
 496
 497 always_inline void
 498 split_ed_value (clib_bihash_kv_16_8_t * value, u32 * thread_index,
 499                 u32 * session_index)
 500 {
 501   if (thread_index)
 502     {
 503       *thread_index = ed_value_get_thread_index (value);
 504     }
 505   if (session_index)
 506     {
 507       *session_index = ed_value_get_session_index (value);
 508     }
 509 }
 510
 511 always_inline void
 512 split_ed_kv (clib_bihash_kv_16_8_t * kv,
 513              ip4_address_t * l_addr, ip4_address_t * r_addr, u8 * proto,
 514              u32 * fib_index, u16 * l_port, u16 * r_port)
 515 {
 516   if (l_addr)
 517     {
 518       l_addr->as_u32 = kv->key[0] & (u32) ~ 0;
 519     }
 520   if (r_addr)
 521     {
 522       r_addr->as_u32 = kv->key[0] >> 32;
 523     }
 524   if (r_port)
 525     {
 526       *r_port = kv->key[1] >> 48;
 527     }
 528   if (l_port)
 529     {
 530       *l_port = (kv->key[1] >> 32) & (u16) ~ 0;
 531     }
 532   if (fib_index)
 533     {
 534       *fib_index = (kv->key[1] >> 8) & ((1 << 24) - 1);
 535     }
 536   if (proto)
 537     {
 538       *proto = kv->key[1] & (u8) ~ 0;
 539     }
 540 }
 541
 542 static_always_inline int
 543 get_icmp_i2o_ed_key (vlib_buffer_t * b, ip4_header_t * ip0, u32 rx_fib_index,
 544                      u32 thread_index, u32 session_index,
 545                      nat_protocol_t * nat_proto, u16 * l_port, u16 * r_port,
 546                      clib_bihash_kv_16_8_t * kv)
 547 {
 548   u8 proto;
 549   u16 _l_port, _r_port;
 550   ip4_address_t *l_addr, *r_addr;
 551
 552   icmp46_header_t *icmp0;
 553   icmp_echo_header_t *echo0, *inner_echo0 = 0;
 554   ip4_header_t *inner_ip0 = 0;
 555   void *l4_header = 0;
 556   icmp46_header_t *inner_icmp0;
 557
 558   icmp0 = (icmp46_header_t *) ip4_next_header (ip0);
 559   echo0 = (icmp_echo_header_t *) (icmp0 + 1);
 560
 561   if (!icmp_type_is_error_message
 562       (vnet_buffer (b)->ip.reass.icmp_type_or_tcp_flags))
 563     {
 564       proto = IP_PROTOCOL_ICMP;
 565       l_addr = &ip0->src_address;
 566       r_addr = &ip0->dst_address;
 567       _l_port = vnet_buffer (b)->ip.reass.l4_src_port;
 568       _r_port = 0;
 569     }
 570   else
 571     {
 572       inner_ip0 = (ip4_header_t *) (echo0 + 1);
 573       l4_header = ip4_next_header (inner_ip0);
 574       proto = inner_ip0->protocol;
 575       r_addr = &inner_ip0->src_address;
 576       l_addr = &inner_ip0->dst_address;
 577       switch (ip_proto_to_nat_proto (inner_ip0->protocol))
 578         {
 579         case NAT_PROTOCOL_ICMP:
 580           inner_icmp0 = (icmp46_header_t *) l4_header;
 581           inner_echo0 = (icmp_echo_header_t *) (inner_icmp0 + 1);
 582           _r_port = 0;
 583           _l_port = inner_echo0->identifier;
 584           break;
 585         case NAT_PROTOCOL_UDP:
 586         case NAT_PROTOCOL_TCP:
 587           _l_port = ((tcp_udp_header_t *) l4_header)->dst_port;
 588           _r_port = ((tcp_udp_header_t *) l4_header)->src_port;
 589           break;
 590         default:
 591           return NAT_IN2OUT_ED_ERROR_UNSUPPORTED_PROTOCOL;
 592         }
 593     }
 594   init_ed_kv (kv, *l_addr, _l_port, *r_addr, _r_port, rx_fib_index, proto,
 595               thread_index, session_index);
 596   if (nat_proto)
 597     {
 598       *nat_proto = ip_proto_to_nat_proto (proto);
 599     }
 600   if (l_port)
 601     {
 602       *l_port = _l_port;
 603     }
 604   if (r_port)
 605     {
 606       *r_port = _r_port;
 607     }
 608   return 0;
 609 }
 610
 611 static_always_inline int
 612 get_icmp_o2i_ed_key (vlib_buffer_t * b, ip4_header_t * ip0, u32 rx_fib_index,
 613                      u32 thread_index, u32 session_index,
 614                      nat_protocol_t * nat_proto, u16 * l_port, u16 * r_port,
 615                      clib_bihash_kv_16_8_t * kv)
 616 {
 617   icmp46_header_t *icmp0;
 618   u8 proto;
 619   ip4_address_t *l_addr, *r_addr;
 620   u16 _l_port, _r_port;
 621   icmp_echo_header_t *echo0, *inner_echo0 = 0;
 622   ip4_header_t *inner_ip0;
 623   void *l4_header = 0;
 624   icmp46_header_t *inner_icmp0;
 625
 626   icmp0 = (icmp46_header_t *) ip4_next_header (ip0);
 627   echo0 = (icmp_echo_header_t *) (icmp0 + 1);
 628
 629   if (!icmp_type_is_error_message
 630       (vnet_buffer (b)->ip.reass.icmp_type_or_tcp_flags))
 631     {
 632       proto = IP_PROTOCOL_ICMP;
 633       l_addr = &ip0->dst_address;
 634       r_addr = &ip0->src_address;
 635       _l_port = vnet_buffer (b)->ip.reass.l4_src_port;
 636       _r_port = 0;
 637     }
 638   else
 639     {
 640       inner_ip0 = (ip4_header_t *) (echo0 + 1);
 641       l4_header = ip4_next_header (inner_ip0);
 642       proto = inner_ip0->protocol;
 643       l_addr = &inner_ip0->src_address;
 644       r_addr = &inner_ip0->dst_address;
 645       switch (ip_proto_to_nat_proto (inner_ip0->protocol))
 646         {
 647         case NAT_PROTOCOL_ICMP:
 648           inner_icmp0 = (icmp46_header_t *) l4_header;
 649           inner_echo0 = (icmp_echo_header_t *) (inner_icmp0 + 1);
 650           _l_port = inner_echo0->identifier;
 651           _r_port = 0;
 652           break;
 653         case NAT_PROTOCOL_UDP:
 654         case NAT_PROTOCOL_TCP:
 655           _l_port = ((tcp_udp_header_t *) l4_header)->src_port;
 656           _r_port = ((tcp_udp_header_t *) l4_header)->dst_port;
 657           break;
 658         default:
 659           return -1;
 660         }
 661     }
 662   init_ed_kv (kv, *l_addr, _l_port, *r_addr, _r_port, rx_fib_index, proto,
 663               thread_index, session_index);
 664   if (nat_proto)
 665     {
 666       *nat_proto = ip_proto_to_nat_proto (proto);
 667     }
 668   if (l_port)
 669     {
 670       *l_port = _l_port;
 671     }
 672   if (r_port)
 673     {
 674       *r_port = _r_port;
 675     }
 676   return 0;
 677 }
 678
 679 /**
 680  * @brief Check if packet should be translated
 681  *
 682  * Packets aimed at outside interface and external address with active session
 683  * should be translated.
 684  *
 685  * @param sm            NAT main
 686  * @param rt            NAT runtime data
 687  * @param sw_if_index0  index of the inside interface
 688  * @param ip0           IPv4 header
 689  * @param proto0        NAT protocol
 690  * @param rx_fib_index0 RX FIB index
 691  *
 692  * @returns 0 if packet should be translated otherwise 1
 693  */
 694 static inline int
 695 snat_not_translate_fast (snat_main_t * sm, vlib_node_runtime_t * node,
 696                          u32 sw_if_index0, ip4_header_t * ip0, u32 proto0,
 697                          u32 rx_fib_index0)
 698 {
 699   if (sm->out2in_dpo)
 700     return 0;
 701
 702   fib_node_index_t fei = FIB_NODE_INDEX_INVALID;
 703   nat_outside_fib_t *outside_fib;
 704   fib_prefix_t pfx = {
 705     .fp_proto = FIB_PROTOCOL_IP4,
 706     .fp_len = 32,
 707     .fp_addr = {
 708                 .ip4.as_u32 = ip0->dst_address.as_u32,
 709                 }
 710     ,
 711   };
 712
 713   /* Don't NAT packet aimed at the intfc address */
 714   if (PREDICT_FALSE (is_interface_addr (sm, node, sw_if_index0,
 715                                         ip0->dst_address.as_u32)))
 716     return 1;
 717
 718   fei = fib_table_lookup (rx_fib_index0, &pfx);
 719   if (FIB_NODE_INDEX_INVALID != fei)
 720     {
 721       u32 sw_if_index = fib_entry_get_resolving_interface (fei);
 722       if (sw_if_index == ~0)
 723         {
 724           vec_foreach (outside_fib, sm->outside_fibs)
 725           {
 726             fei = fib_table_lookup (outside_fib->fib_index, &pfx);
 727             if (FIB_NODE_INDEX_INVALID != fei)
 728               {
 729                 sw_if_index = fib_entry_get_resolving_interface (fei);
 730                 if (sw_if_index != ~0)
 731                   break;
 732               }
 733           }
 734         }
 735       if (sw_if_index == ~0)
 736         return 1;
 737
 738       snat_interface_t *i;
 739       /* *INDENT-OFF* */
 740       pool_foreach (i, sm->interfaces, ({
 741         /* NAT packet aimed at outside interface */
 742         if ((nat_interface_is_outside (i)) && (sw_if_index == i->sw_if_index))
 743           return 0;
 744       }));
 745       /* *INDENT-ON* */
 746     }
 747
 748   return 1;
 749 }
 750
 751 static_always_inline u16
 752 snat_random_port (u16 min, u16 max)
 753 {
 754   snat_main_t *sm = &snat_main;
 755   u32 rwide;
 756   u16 r;
 757
 758   rwide = random_u32 (&sm->random_seed);
 759   r = rwide & 0xFFFF;
 760   if (r >= min && r <= max)
 761     return r;
 762
 763   return min + (rwide % (max - min + 1));
 764 }
 765
 766 #endif /* __included_nat_inlines_h__ */
 767
 768 /*
 769  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 770  *
 771  * Local Variables:
 772  * eval: (c-set-style "gnu")
 773  * End:
 774  */