ip: add support for buffer offload metadata in ip midchain
[vpp.git] / src / vnet / ip / ip4_input.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2017 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  * ip/ip4_input.c: IP v4 input node
17  *
18  * Copyright (c) 2008 Eliot Dresselhaus
19  *
20  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
21  * a copy of this software and associated documentation files (the
22  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
23  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
24  * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
25  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
26  * the following conditions:
27  *
28  * The above copyright notice and this permission notice shall be
29  * included in all copies or substantial portions of the Software.
30  *
31  *  THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
32  *  EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
33  *  MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
34  *  NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
35  *  LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
36  *  OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
37  *  WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
38  */
39
40 #ifndef included_ip_input_h
41 #define included_ip_input_h
42
43 #include <vnet/ip/ip.h>
44 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
45 #include <vppinfra/vector/ip_csum.h>
46
47 typedef enum
48 {
49   IP4_INPUT_NEXT_DROP,
50   IP4_INPUT_NEXT_PUNT,
51   IP4_INPUT_NEXT_OPTIONS,
52   IP4_INPUT_NEXT_LOOKUP,
53   IP4_INPUT_NEXT_LOOKUP_MULTICAST,
54   IP4_INPUT_NEXT_ICMP_ERROR,
55   IP4_INPUT_N_NEXT,
56 } ip4_input_next_t;
57
58 static_always_inline void
59 check_ver_opt_csum (ip4_header_t * ip, u8 * error, int verify_checksum)
60 {
61   if (PREDICT_FALSE (ip->ip_version_and_header_length != 0x45))
62     {
63       if ((ip->ip_version_and_header_length & 0xf0) != 0x40)
64         *error = IP4_ERROR_VERSION;
65       else if ((ip->ip_version_and_header_length & 0x0f) < 5)
66         *error = IP4_ERROR_HDR_TOO_SHORT;
67       else
68         {
69           *error = IP4_ERROR_OPTIONS;
70           if (verify_checksum &&
71               clib_ip_csum ((u8 *) ip, ip4_header_bytes (ip)) != 0)
72             *error = IP4_ERROR_BAD_CHECKSUM;
73         }
74     }
75   else if (PREDICT_FALSE (verify_checksum &&
76                           clib_ip_csum ((u8 *) ip, sizeof (ip4_header_t)) !=
77                             0))
78     *error = IP4_ERROR_BAD_CHECKSUM;
79 }
80
81 always_inline void
82 ip4_input_check_x4 (vlib_main_t * vm,
83                     vlib_node_runtime_t * error_node,
84                     vlib_buffer_t ** p, ip4_header_t ** ip,
85                     u16 * next, int verify_checksum)
86 {
87   u8 error0, error1, error2, error3;
88   u32 ip_len0, cur_len0;
89   u32 ip_len1, cur_len1;
90   u32 ip_len2, cur_len2;
91   u32 ip_len3, cur_len3;
92   i32 len_diff0, len_diff1, len_diff2, len_diff3;
93
94   error0 = error1 = error2 = error3 = IP4_ERROR_NONE;
95
96   check_ver_opt_csum (ip[0], &error0, verify_checksum);
97   check_ver_opt_csum (ip[1], &error1, verify_checksum);
98   check_ver_opt_csum (ip[2], &error2, verify_checksum);
99   check_ver_opt_csum (ip[3], &error3, verify_checksum);
100
101   if (PREDICT_FALSE (ip[0]->ttl < 1))
102     error0 = IP4_ERROR_TIME_EXPIRED;
103   if (PREDICT_FALSE (ip[1]->ttl < 1))
104     error1 = IP4_ERROR_TIME_EXPIRED;
105   if (PREDICT_FALSE (ip[2]->ttl < 1))
106     error2 = IP4_ERROR_TIME_EXPIRED;
107   if (PREDICT_FALSE (ip[3]->ttl < 1))
108     error3 = IP4_ERROR_TIME_EXPIRED;
109
110   /* Drop fragmentation offset 1 packets. */
111   error0 = ip4_get_fragment_offset (ip[0]) == 1 ?
112     IP4_ERROR_FRAGMENT_OFFSET_ONE : error0;
113   error1 = ip4_get_fragment_offset (ip[1]) == 1 ?
114     IP4_ERROR_FRAGMENT_OFFSET_ONE : error1;
115   error2 = ip4_get_fragment_offset (ip[2]) == 1 ?
116     IP4_ERROR_FRAGMENT_OFFSET_ONE : error2;
117   error3 = ip4_get_fragment_offset (ip[3]) == 1 ?
118     IP4_ERROR_FRAGMENT_OFFSET_ONE : error3;
119
120   /* Verify lengths. */
121   ip_len0 = clib_net_to_host_u16 (ip[0]->length);
122   ip_len1 = clib_net_to_host_u16 (ip[1]->length);
123   ip_len2 = clib_net_to_host_u16 (ip[2]->length);
124   ip_len3 = clib_net_to_host_u16 (ip[3]->length);
125
126   /* IP length must be at least minimal IP header. */
127   error0 = ip_len0 < sizeof (ip[0][0]) ? IP4_ERROR_TOO_SHORT : error0;
128   error1 = ip_len1 < sizeof (ip[1][0]) ? IP4_ERROR_TOO_SHORT : error1;
129   error2 = ip_len2 < sizeof (ip[2][0]) ? IP4_ERROR_TOO_SHORT : error2;
130   error3 = ip_len3 < sizeof (ip[3][0]) ? IP4_ERROR_TOO_SHORT : error3;
131
132   cur_len0 = vlib_buffer_length_in_chain (vm, p[0]);
133   cur_len1 = vlib_buffer_length_in_chain (vm, p[1]);
134   cur_len2 = vlib_buffer_length_in_chain (vm, p[2]);
135   cur_len3 = vlib_buffer_length_in_chain (vm, p[3]);
136
137   len_diff0 = cur_len0 - ip_len0;
138   len_diff1 = cur_len1 - ip_len1;
139   len_diff2 = cur_len2 - ip_len2;
140   len_diff3 = cur_len3 - ip_len3;
141
142   error0 = len_diff0 < 0 ? IP4_ERROR_BAD_LENGTH : error0;
143   error1 = len_diff1 < 0 ? IP4_ERROR_BAD_LENGTH : error1;
144   error2 = len_diff2 < 0 ? IP4_ERROR_BAD_LENGTH : error2;
145   error3 = len_diff3 < 0 ? IP4_ERROR_BAD_LENGTH : error3;
146
147   if (PREDICT_FALSE (error0 != IP4_ERROR_NONE))
148     {
149       if (error0 == IP4_ERROR_TIME_EXPIRED)
150         {
151           icmp4_error_set_vnet_buffer (p[0], ICMP4_time_exceeded,
152                                        ICMP4_time_exceeded_ttl_exceeded_in_transit,
153                                        0);
154           next[0] = IP4_INPUT_NEXT_ICMP_ERROR;
155         }
156       else
157         next[0] = error0 != IP4_ERROR_OPTIONS ?
158           IP4_INPUT_NEXT_DROP : IP4_INPUT_NEXT_OPTIONS;
159       p[0]->error = error_node->errors[error0];
160     }
161   if (PREDICT_FALSE (error1 != IP4_ERROR_NONE))
162     {
163       if (error1 == IP4_ERROR_TIME_EXPIRED)
164         {
165           icmp4_error_set_vnet_buffer (p[1], ICMP4_time_exceeded,
166                                        ICMP4_time_exceeded_ttl_exceeded_in_transit,
167                                        0);
168           next[1] = IP4_INPUT_NEXT_ICMP_ERROR;
169         }
170       else
171         next[1] = error1 != IP4_ERROR_OPTIONS ?
172           IP4_INPUT_NEXT_DROP : IP4_INPUT_NEXT_OPTIONS;
173       p[1]->error = error_node->errors[error1];
174     }
175   if (PREDICT_FALSE (error2 != IP4_ERROR_NONE))
176     {
177       if (error2 == IP4_ERROR_TIME_EXPIRED)
178         {
179           icmp4_error_set_vnet_buffer (p[2], ICMP4_time_exceeded,
180                                        ICMP4_time_exceeded_ttl_exceeded_in_transit,
181                                        0);
182           next[2] = IP4_INPUT_NEXT_ICMP_ERROR;
183         }
184       else
185         next[2] = error2 != IP4_ERROR_OPTIONS ?
186           IP4_INPUT_NEXT_DROP : IP4_INPUT_NEXT_OPTIONS;
187       p[2]->error = error_node->errors[error2];
188     }
189   if (PREDICT_FALSE (error3 != IP4_ERROR_NONE))
190     {
191       if (error3 == IP4_ERROR_TIME_EXPIRED)
192         {
193           icmp4_error_set_vnet_buffer (p[3], ICMP4_time_exceeded,
194                                        ICMP4_time_exceeded_ttl_exceeded_in_transit,
195                                        0);
196           next[3] = IP4_INPUT_NEXT_ICMP_ERROR;
197         }
198       else
199         next[3] = error3 != IP4_ERROR_OPTIONS ?
200           IP4_INPUT_NEXT_DROP : IP4_INPUT_NEXT_OPTIONS;
201       p[3]->error = error_node->errors[error3];
202     }
203 }
204
205 always_inline void
206 ip4_input_check_x2 (vlib_main_t * vm,
207                     vlib_node_runtime_t * error_node,
208                     vlib_buffer_t * p0, vlib_buffer_t * p1,
209                     ip4_header_t * ip0, ip4_header_t * ip1,
210                     u32 * next0, u32 * next1, int verify_checksum)
211 {
212   u8 error0, error1;
213   u32 ip_len0, cur_len0;
214   u32 ip_len1, cur_len1;
215   i32 len_diff0, len_diff1;
216
217   error0 = error1 = IP4_ERROR_NONE;
218
219   check_ver_opt_csum (ip0, &error0, verify_checksum);
220   check_ver_opt_csum (ip1, &error1, verify_checksum);
221
222   if (PREDICT_FALSE (ip0->ttl < 1))
223     error0 = IP4_ERROR_TIME_EXPIRED;
224   if (PREDICT_FALSE (ip1->ttl < 1))
225     error1 = IP4_ERROR_TIME_EXPIRED;
226
227   /* Drop fragmentation offset 1 packets. */
228   error0 = ip4_get_fragment_offset (ip0) == 1 ?
229     IP4_ERROR_FRAGMENT_OFFSET_ONE : error0;
230   error1 = ip4_get_fragment_offset (ip1) == 1 ?
231     IP4_ERROR_FRAGMENT_OFFSET_ONE : error1;
232
233   /* Verify lengths. */
234   ip_len0 = clib_net_to_host_u16 (ip0->length);
235   ip_len1 = clib_net_to_host_u16 (ip1->length);
236
237   /* IP length must be at least minimal IP header. */
238   error0 = ip_len0 < sizeof (ip0[0]) ? IP4_ERROR_TOO_SHORT : error0;
239   error1 = ip_len1 < sizeof (ip1[0]) ? IP4_ERROR_TOO_SHORT : error1;
240
241   cur_len0 = vlib_buffer_length_in_chain (vm, p0);
242   cur_len1 = vlib_buffer_length_in_chain (vm, p1);
243
244   len_diff0 = cur_len0 - ip_len0;
245   len_diff1 = cur_len1 - ip_len1;
246
247   error0 = len_diff0 < 0 ? IP4_ERROR_BAD_LENGTH : error0;
248   error1 = len_diff1 < 0 ? IP4_ERROR_BAD_LENGTH : error1;
249
250   if (PREDICT_FALSE (error0 != IP4_ERROR_NONE))
251     {
252       if (error0 == IP4_ERROR_TIME_EXPIRED)
253         {
254           icmp4_error_set_vnet_buffer (p0, ICMP4_time_exceeded,
255                                        ICMP4_time_exceeded_ttl_exceeded_in_transit,
256                                        0);
257           *next0 = IP4_INPUT_NEXT_ICMP_ERROR;
258         }
259       else
260         *next0 = error0 != IP4_ERROR_OPTIONS ?
261           IP4_INPUT_NEXT_DROP : IP4_INPUT_NEXT_OPTIONS;
262       p0->error = error_node->errors[error0];
263     }
264   if (PREDICT_FALSE (error1 != IP4_ERROR_NONE))
265     {
266       if (error1 == IP4_ERROR_TIME_EXPIRED)
267         {
268           icmp4_error_set_vnet_buffer (p1, ICMP4_time_exceeded,
269                                        ICMP4_time_exceeded_ttl_exceeded_in_transit,
270                                        0);
271           *next1 = IP4_INPUT_NEXT_ICMP_ERROR;
272         }
273       else
274         *next1 = error1 != IP4_ERROR_OPTIONS ?
275           IP4_INPUT_NEXT_DROP : IP4_INPUT_NEXT_OPTIONS;
276       p1->error = error_node->errors[error1];
277     }
278 }
279
280 always_inline void
281 ip4_input_check_x1 (vlib_main_t * vm,
282                     vlib_node_runtime_t * error_node,
283                     vlib_buffer_t * p0,
284                     ip4_header_t * ip0, u32 * next0, int verify_checksum)
285 {
286   u32 ip_len0, cur_len0;
287   i32 len_diff0;
288   u8 error0;
289
290   error0 = IP4_ERROR_NONE;
291
292   check_ver_opt_csum (ip0, &error0, verify_checksum);
293
294   if (PREDICT_FALSE (ip0->ttl < 1))
295     error0 = IP4_ERROR_TIME_EXPIRED;
296
297   /* Drop fragmentation offset 1 packets. */
298   error0 = ip4_get_fragment_offset (ip0) == 1 ?
299     IP4_ERROR_FRAGMENT_OFFSET_ONE : error0;
300
301   /* Verify lengths. */
302   ip_len0 = clib_net_to_host_u16 (ip0->length);
303
304   /* IP length must be at least minimal IP header. */
305   error0 = ip_len0 < sizeof (ip0[0]) ? IP4_ERROR_TOO_SHORT : error0;
306
307   cur_len0 = vlib_buffer_length_in_chain (vm, p0);
308
309   len_diff0 = cur_len0 - ip_len0;
310
311   error0 = len_diff0 < 0 ? IP4_ERROR_BAD_LENGTH : error0;
312
313   if (PREDICT_FALSE (error0 != IP4_ERROR_NONE))
314     {
315       if (error0 == IP4_ERROR_TIME_EXPIRED)
316         {
317           icmp4_error_set_vnet_buffer (p0, ICMP4_time_exceeded,
318                                        ICMP4_time_exceeded_ttl_exceeded_in_transit,
319                                        0);
320           *next0 = IP4_INPUT_NEXT_ICMP_ERROR;
321         }
322       else
323         *next0 = error0 != IP4_ERROR_OPTIONS ?
324           IP4_INPUT_NEXT_DROP : IP4_INPUT_NEXT_OPTIONS;
325       p0->error = error_node->errors[error0];
326     }
327 }
328
329 /*
330  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
331  *
332  * Local Variables:
333  * eval: (c-set-style "gnu")
334  * End:
335  */
336
337 #endif