50e87f3258b07502d20e6761eb05207bad6ebfbf
[vpp.git] / src / vnet / l2 / l2_in_out_acl.c
1 /*
2  * l2_in_out_acl.c : layer 2 input/output acl processing
3  *
4  * Copyright (c) 2013,2018 Cisco and/or its affiliates.
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18 #include <vlib/vlib.h>
19 #include <vnet/vnet.h>
20 #include <vnet/pg/pg.h>
21 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
22 #include <vnet/ethernet/packet.h>
23 #include <vnet/ip/ip_packet.h>
24 #include <vnet/ip/ip4_packet.h>
25 #include <vnet/ip/ip6_packet.h>
26 #include <vlib/cli.h>
27 #include <vnet/l2/l2_input.h>
28 #include <vnet/l2/l2_output.h>
29 #include <vnet/l2/feat_bitmap.h>
30
31 #include <vppinfra/error.h>
32 #include <vppinfra/hash.h>
33 #include <vppinfra/cache.h>
34
35 #include <vnet/classify/vnet_classify.h>
36 #include <vnet/classify/in_out_acl.h>
37
38 typedef struct
39 {
40
41   /* Next nodes for each feature */
42   u32 feat_next_node_index[IN_OUT_ACL_N_TABLE_GROUPS][32];
43
44   /* convenience variables */
45   vlib_main_t *vlib_main;
46   vnet_main_t *vnet_main;
47 } l2_in_out_acl_main_t;
48
49 typedef struct
50 {
51   u32 sw_if_index;
52   u32 next_index;
53   u32 table_index;
54   u32 offset;
55 } l2_in_out_acl_trace_t;
56
57 /* packet trace format function */
58 static u8 *
59 format_l2_in_out_acl_trace (u8 * s, u32 is_output, va_list * args)
60 {
61   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
62   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
63   l2_in_out_acl_trace_t *t = va_arg (*args, l2_in_out_acl_trace_t *);
64
65   s = format (s, "%s: sw_if_index %d, next_index %d, table %d, offset %d",
66               is_output ? "OUTACL" : "INACL",
67               t->sw_if_index, t->next_index, t->table_index, t->offset);
68   return s;
69 }
70
71 static u8 *
72 format_l2_inacl_trace (u8 * s, va_list * args)
73 {
74   return format_l2_in_out_acl_trace (s, IN_OUT_ACL_INPUT_TABLE_GROUP, args);
75 }
76
77 static u8 *
78 format_l2_outacl_trace (u8 * s, va_list * args)
79 {
80   return format_l2_in_out_acl_trace (s, IN_OUT_ACL_OUTPUT_TABLE_GROUP, args);
81 }
82
83 extern l2_in_out_acl_main_t l2_in_out_acl_main;
84
85 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
86 l2_in_out_acl_main_t l2_in_out_acl_main;
87 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
88
89 extern vlib_node_registration_t l2_inacl_node;
90 extern vlib_node_registration_t l2_outacl_node;
91
92 #define foreach_l2_inacl_error                  \
93 _(NONE, "valid input ACL packets")              \
94 _(MISS, "input ACL misses")                     \
95 _(HIT, "input ACL hits")                        \
96 _(CHAIN_HIT, "input ACL hits after chain walk") \
97 _(TABLE_MISS, "input ACL table-miss drops")     \
98 _(SESSION_DENY, "input ACL session deny drops")
99
100 #define foreach_l2_outacl_error                  \
101 _(NONE, "valid output ACL packets")              \
102 _(MISS, "output ACL misses")                     \
103 _(HIT, "output ACL hits")                        \
104 _(CHAIN_HIT, "output ACL hits after chain walk") \
105 _(TABLE_MISS, "output ACL table-miss drops")     \
106 _(SESSION_DENY, "output ACL session deny drops")
107
108
109 typedef enum
110 {
111 #define _(sym,str) L2_INACL_ERROR_##sym,
112   foreach_l2_inacl_error
113 #undef _
114     L2_INACL_N_ERROR,
115 } l2_inacl_error_t;
116
117 static char *l2_inacl_error_strings[] = {
118 #define _(sym,string) string,
119   foreach_l2_inacl_error
120 #undef _
121 };
122
123 typedef enum
124 {
125 #define _(sym,str) L2_OUTACL_ERROR_##sym,
126   foreach_l2_outacl_error
127 #undef _
128     L2_OUTACL_N_ERROR,
129 } l2_outacl_error_t;
130
131 static char *l2_outacl_error_strings[] = {
132 #define _(sym,string) string,
133   foreach_l2_outacl_error
134 #undef _
135 };
136
137
138 static inline uword
139 l2_in_out_acl_node_fn (vlib_main_t * vm,
140                        vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame,
141                        int is_output)
142 {
143   u32 n_left_from, *from, *to_next;
144   acl_next_index_t next_index;
145   l2_in_out_acl_main_t *msm = &l2_in_out_acl_main;
146   in_out_acl_main_t *am = &in_out_acl_main;
147   vnet_classify_main_t *vcm = am->vnet_classify_main;
148   in_out_acl_table_id_t tid = IN_OUT_ACL_TABLE_L2;
149   f64 now = vlib_time_now (vm);
150   u32 hits = 0;
151   u32 misses = 0;
152   u32 chain_hits = 0;
153
154   from = vlib_frame_vector_args (frame);
155   n_left_from = frame->n_vectors;       /* number of packets to process */
156   next_index = node->cached_next_index;
157
158   /* First pass: compute hashes */
159   while (n_left_from > 2)
160     {
161       vlib_buffer_t *b0, *b1;
162       u32 bi0, bi1;
163       u8 *h0, *h1;
164       u32 sw_if_index0, sw_if_index1;
165       u32 table_index0, table_index1;
166       vnet_classify_table_t *t0, *t1;
167
168       /* prefetch next iteration */
169       {
170         vlib_buffer_t *p1, *p2;
171
172         p1 = vlib_get_buffer (vm, from[1]);
173         p2 = vlib_get_buffer (vm, from[2]);
174
175         vlib_prefetch_buffer_header (p1, STORE);
176         CLIB_PREFETCH (p1->data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
177         vlib_prefetch_buffer_header (p2, STORE);
178         CLIB_PREFETCH (p2->data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
179       }
180
181       bi0 = from[0];
182       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
183
184       bi1 = from[1];
185       b1 = vlib_get_buffer (vm, bi1);
186
187       sw_if_index0 =
188         vnet_buffer (b0)->sw_if_index[is_output ? VLIB_TX : VLIB_RX];
189       table_index0 =
190         am->classify_table_index_by_sw_if_index[is_output][tid][sw_if_index0];
191
192       sw_if_index1 =
193         vnet_buffer (b1)->sw_if_index[is_output ? VLIB_TX : VLIB_RX];
194       table_index1 =
195         am->classify_table_index_by_sw_if_index[is_output][tid][sw_if_index1];
196
197       t0 = pool_elt_at_index (vcm->tables, table_index0);
198
199       t1 = pool_elt_at_index (vcm->tables, table_index1);
200
201       if (t0->current_data_flag == CLASSIFY_FLAG_USE_CURR_DATA)
202         h0 = (void *) vlib_buffer_get_current (b0) + t0->current_data_offset;
203       else
204         h0 = (void *) vlib_buffer_get_current (b0);
205
206       vnet_buffer (b0)->l2_classify.hash =
207         vnet_classify_hash_packet (t0, (u8 *) h0);
208
209       vnet_classify_prefetch_bucket (t0, vnet_buffer (b0)->l2_classify.hash);
210
211       if (t1->current_data_flag == CLASSIFY_FLAG_USE_CURR_DATA)
212         h1 = (void *) vlib_buffer_get_current (b1) + t1->current_data_offset;
213       else
214         h1 = (void *) vlib_buffer_get_current (b1);
215
216       vnet_buffer (b1)->l2_classify.hash =
217         vnet_classify_hash_packet (t1, (u8 *) h1);
218
219       vnet_classify_prefetch_bucket (t1, vnet_buffer (b1)->l2_classify.hash);
220
221       vnet_buffer (b0)->l2_classify.table_index = table_index0;
222
223       vnet_buffer (b1)->l2_classify.table_index = table_index1;
224
225       from += 2;
226       n_left_from -= 2;
227     }
228
229   while (n_left_from > 0)
230     {
231       vlib_buffer_t *b0;
232       u32 bi0;
233       u8 *h0;
234       u32 sw_if_index0;
235       u32 table_index0;
236       vnet_classify_table_t *t0;
237
238       bi0 = from[0];
239       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
240
241       sw_if_index0 =
242         vnet_buffer (b0)->sw_if_index[is_output ? VLIB_TX : VLIB_RX];
243       table_index0 =
244         am->classify_table_index_by_sw_if_index[is_output][tid][sw_if_index0];
245
246       t0 = pool_elt_at_index (vcm->tables, table_index0);
247
248       if (t0->current_data_flag == CLASSIFY_FLAG_USE_CURR_DATA)
249         h0 = (void *) vlib_buffer_get_current (b0) + t0->current_data_offset;
250       else
251         h0 = (void *) vlib_buffer_get_current (b0);
252
253       vnet_buffer (b0)->l2_classify.hash =
254         vnet_classify_hash_packet (t0, (u8 *) h0);
255
256       vnet_buffer (b0)->l2_classify.table_index = table_index0;
257       vnet_classify_prefetch_bucket (t0, vnet_buffer (b0)->l2_classify.hash);
258
259       from++;
260       n_left_from--;
261     }
262
263   next_index = node->cached_next_index;
264   from = vlib_frame_vector_args (frame);
265   n_left_from = frame->n_vectors;
266
267   while (n_left_from > 0)
268     {
269       u32 n_left_to_next;
270
271       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
272
273       /* Not enough load/store slots to dual loop... */
274       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
275         {
276           u32 bi0;
277           vlib_buffer_t *b0;
278           u32 next0 = ACL_NEXT_INDEX_DENY;
279           u32 table_index0;
280           vnet_classify_table_t *t0;
281           vnet_classify_entry_t *e0;
282           u64 hash0;
283           u8 *h0;
284           u8 error0;
285
286           /* Stride 3 seems to work best */
287           if (PREDICT_TRUE (n_left_from > 3))
288             {
289               vlib_buffer_t *p1 = vlib_get_buffer (vm, from[3]);
290               vnet_classify_table_t *tp1;
291               u32 table_index1;
292               u64 phash1;
293
294               table_index1 = vnet_buffer (p1)->l2_classify.table_index;
295
296               if (PREDICT_TRUE (table_index1 != ~0))
297                 {
298                   tp1 = pool_elt_at_index (vcm->tables, table_index1);
299                   phash1 = vnet_buffer (p1)->l2_classify.hash;
300                   vnet_classify_prefetch_entry (tp1, phash1);
301                 }
302             }
303
304           /* speculatively enqueue b0 to the current next frame */
305           bi0 = from[0];
306           to_next[0] = bi0;
307           from += 1;
308           to_next += 1;
309           n_left_from -= 1;
310           n_left_to_next -= 1;
311
312           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
313
314           table_index0 = vnet_buffer (b0)->l2_classify.table_index;
315           e0 = 0;
316           t0 = 0;
317
318           vnet_buffer (b0)->l2_classify.opaque_index = ~0;
319
320           /* Determine the next node */
321           next0 =
322             vnet_l2_feature_next (b0, msm->feat_next_node_index[is_output],
323                                   is_output ? L2OUTPUT_FEAT_ACL :
324                                   L2INPUT_FEAT_ACL);
325
326           if (PREDICT_TRUE (table_index0 != ~0))
327             {
328               hash0 = vnet_buffer (b0)->l2_classify.hash;
329               t0 = pool_elt_at_index (vcm->tables, table_index0);
330
331               if (t0->current_data_flag == CLASSIFY_FLAG_USE_CURR_DATA)
332                 h0 =
333                   (void *) vlib_buffer_get_current (b0) +
334                   t0->current_data_offset;
335               else
336                 h0 = (void *) vlib_buffer_get_current (b0);
337
338               e0 = vnet_classify_find_entry (t0, (u8 *) h0, hash0, now);
339               if (e0)
340                 {
341                   vnet_buffer (b0)->l2_classify.opaque_index
342                     = e0->opaque_index;
343                   vlib_buffer_advance (b0, e0->advance);
344
345                   next0 = (e0->next_index < ACL_NEXT_INDEX_N_NEXT) ?
346                     e0->next_index : next0;
347
348                   hits++;
349
350                   if (is_output)
351                     error0 = (next0 == ACL_NEXT_INDEX_DENY) ?
352                       L2_OUTACL_ERROR_SESSION_DENY : L2_INACL_ERROR_NONE;
353                   else
354                     error0 = (next0 == ACL_NEXT_INDEX_DENY) ?
355                       L2_OUTACL_ERROR_SESSION_DENY : L2_OUTACL_ERROR_NONE;
356                   b0->error = node->errors[error0];
357                 }
358               else
359                 {
360                   while (1)
361                     {
362                       if (PREDICT_TRUE (t0->next_table_index != ~0))
363                         t0 = pool_elt_at_index (vcm->tables,
364                                                 t0->next_table_index);
365                       else
366                         {
367                           next0 =
368                             (t0->miss_next_index <
369                              ACL_NEXT_INDEX_N_NEXT) ? t0->miss_next_index :
370                             next0;
371
372                           misses++;
373
374                           if (is_output)
375                             error0 = (next0 == ACL_NEXT_INDEX_DENY) ?
376                               L2_OUTACL_ERROR_TABLE_MISS :
377                               L2_OUTACL_ERROR_NONE;
378                           else
379                             error0 = (next0 == ACL_NEXT_INDEX_DENY) ?
380                               L2_INACL_ERROR_TABLE_MISS : L2_INACL_ERROR_NONE;
381                           b0->error = node->errors[error0];
382                           break;
383                         }
384
385                       if (t0->current_data_flag ==
386                           CLASSIFY_FLAG_USE_CURR_DATA)
387                         h0 =
388                           (void *) vlib_buffer_get_current (b0) +
389                           t0->current_data_offset;
390                       else
391                         h0 = (void *) vlib_buffer_get_current (b0);
392
393                       hash0 = vnet_classify_hash_packet (t0, (u8 *) h0);
394                       e0 = vnet_classify_find_entry
395                         (t0, (u8 *) h0, hash0, now);
396                       if (e0)
397                         {
398                           vlib_buffer_advance (b0, e0->advance);
399                           next0 = (e0->next_index < ACL_NEXT_INDEX_N_NEXT) ?
400                             e0->next_index : next0;
401                           hits++;
402                           chain_hits++;
403
404                           if (is_output)
405                             error0 = (next0 == ACL_NEXT_INDEX_DENY) ?
406                               L2_OUTACL_ERROR_SESSION_DENY :
407                               L2_OUTACL_ERROR_NONE;
408                           else
409                             error0 = (next0 == ACL_NEXT_INDEX_DENY) ?
410                               L2_INACL_ERROR_SESSION_DENY :
411                               L2_INACL_ERROR_NONE;
412                           b0->error = node->errors[error0];
413                           break;
414                         }
415                     }
416                 }
417             }
418
419           if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
420                              && (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)))
421             {
422               l2_in_out_acl_trace_t *t =
423                 vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
424               t->sw_if_index =
425                 vnet_buffer (b0)->sw_if_index[is_output ? VLIB_TX : VLIB_RX];
426               t->next_index = next0;
427               t->table_index = t0 ? t0 - vcm->tables : ~0;
428               t->offset = (t0 && e0) ? vnet_classify_get_offset (t0, e0) : ~0;
429             }
430
431           /* verify speculative enqueue, maybe switch current next frame */
432           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
433                                            to_next, n_left_to_next,
434                                            bi0, next0);
435         }
436
437       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
438     }
439
440   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
441                                is_output ? L2_OUTACL_ERROR_MISS :
442                                L2_INACL_ERROR_MISS, misses);
443   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
444                                is_output ? L2_OUTACL_ERROR_HIT :
445                                L2_INACL_ERROR_HIT, hits);
446   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
447                                is_output ? L2_OUTACL_ERROR_CHAIN_HIT :
448                                L2_INACL_ERROR_CHAIN_HIT, chain_hits);
449   return frame->n_vectors;
450 }
451
452 VLIB_NODE_FN (l2_inacl_node) (vlib_main_t * vm,
453                               vlib_node_runtime_t * node,
454                               vlib_frame_t * frame)
455 {
456   return l2_in_out_acl_node_fn (vm, node, frame,
457                                 IN_OUT_ACL_INPUT_TABLE_GROUP);
458 }
459
460 VLIB_NODE_FN (l2_outacl_node) (vlib_main_t * vm,
461                                vlib_node_runtime_t * node,
462                                vlib_frame_t * frame)
463 {
464   return l2_in_out_acl_node_fn (vm, node, frame,
465                                 IN_OUT_ACL_OUTPUT_TABLE_GROUP);
466 }
467
468 /* *INDENT-OFF* */
469 VLIB_REGISTER_NODE (l2_inacl_node) = {
470   .name = "l2-input-acl",
471   .vector_size = sizeof (u32),
472   .format_trace = format_l2_inacl_trace,
473   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
474
475   .n_errors = ARRAY_LEN(l2_inacl_error_strings),
476   .error_strings = l2_inacl_error_strings,
477
478   .n_next_nodes = ACL_NEXT_INDEX_N_NEXT,
479
480   /* edit / add dispositions here */
481   .next_nodes = {
482        [ACL_NEXT_INDEX_DENY]  = "error-drop",
483   },
484 };
485
486 VLIB_REGISTER_NODE (l2_outacl_node) = {
487   .name = "l2-output-acl",
488   .vector_size = sizeof (u32),
489   .format_trace = format_l2_outacl_trace,
490   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
491
492   .n_errors = ARRAY_LEN(l2_outacl_error_strings),
493   .error_strings = l2_outacl_error_strings,
494
495   .n_next_nodes = ACL_NEXT_INDEX_N_NEXT,
496
497   /* edit / add dispositions here */
498   .next_nodes = {
499        [ACL_NEXT_INDEX_DENY]  = "error-drop",
500   },
501 };
502 /* *INDENT-ON* */
503
504
505 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
506 clib_error_t *
507 l2_in_out_acl_init (vlib_main_t * vm)
508 {
509   l2_in_out_acl_main_t *mp = &l2_in_out_acl_main;
510
511   mp->vlib_main = vm;
512   mp->vnet_main = vnet_get_main ();
513
514   /* Initialize the feature next-node indexes */
515   feat_bitmap_init_next_nodes (vm,
516                                l2_inacl_node.index,
517                                L2INPUT_N_FEAT,
518                                l2input_get_feat_names (),
519                                mp->feat_next_node_index
520                                [IN_OUT_ACL_INPUT_TABLE_GROUP]);
521   feat_bitmap_init_next_nodes (vm, l2_outacl_node.index, L2OUTPUT_N_FEAT,
522                                l2output_get_feat_names (),
523                                mp->feat_next_node_index
524                                [IN_OUT_ACL_OUTPUT_TABLE_GROUP]);
525
526   return 0;
527 }
528
529 VLIB_INIT_FUNCTION (l2_in_out_acl_init);
530 #endif /* CLIB_MARCH_VARIANT */
531
532 /*
533  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
534  *
535  * Local Variables:
536  * eval: (c-set-style "gnu")
537  * End:
538  */