c3d6180022f2367e971703129402dc9e064a4035
[vpp.git] / src / vnet / session / application.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2017-2019 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 SRC_VNET_SESSION_APPLICATION_H_
17 #define SRC_VNET_SESSION_APPLICATION_H_
18
19 #include <vnet/session/application_interface.h>
20 #include <vnet/session/application_namespace.h>
21 #include <vnet/session/session_types.h>
22 #include <vnet/session/segment_manager.h>
23
24 #define APP_DEBUG 0
25
26 #if APP_DEBUG > 0
27 #define APP_DBG(_fmt, _args...) clib_warning (_fmt, ##_args)
28 #else
29 #define APP_DBG(_fmt, _args...)
30 #endif
31
32 typedef struct app_wrk_postponed_msg_
33 {
34   u32 len;
35   u8 event_type;
36   u8 ring;
37   u8 is_sapi;
38   int fd;
39   u8 data[SESSION_CTRL_MSG_TX_MAX_SIZE];
40 } app_wrk_postponed_msg_t;
41
42 typedef struct app_worker_
43 {
44   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
45
46   /** Worker index in global worker pool*/
47   u32 wrk_index;
48
49   /** Worker index in app's map pool */
50   u32 wrk_map_index;
51
52   /** Index of owning app */
53   u32 app_index;
54
55   /** Application listens for events on this svm queue */
56   svm_msg_q_t *event_queue;
57
58   /**
59    * Segment manager used for outgoing connects issued by the app. By
60    * convention this is the first segment manager allocated by the worker
61    * so it's also the one that holds the first segment with the app's
62    * message queue in it.
63    */
64   u32 connects_seg_manager;
65
66   /** Lookup tables for listeners. Value is segment manager index */
67   uword *listeners_table;
68
69   /** API index for the worker. Needed for multi-process apps */
70   u32 api_client_index;
71
72   /** Set if mq is congested */
73   u8 mq_congested;
74
75   u8 app_is_builtin;
76
77   /** Pool of half-open session handles. Tracked in case worker detaches */
78   session_handle_t *half_open_table;
79
80   /** Protects detached seg managers */
81   clib_spinlock_t detached_seg_managers_lock;
82
83   /** Vector of detached listener segment managers */
84   u32 *detached_seg_managers;
85
86   /** Fifo of messages postponed because of mq congestion */
87   app_wrk_postponed_msg_t *postponed_mq_msgs;
88
89   /** Lock to add/sub message from ref @postponed_mq_msgs */
90   clib_spinlock_t postponed_mq_msgs_lock;
91 } app_worker_t;
92
93 typedef struct app_worker_map_
94 {
95   u32 wrk_index;
96 } app_worker_map_t;
97
98 typedef struct app_listener_
99 {
100   clib_bitmap_t *workers;       /**< workers accepting connections */
101   u32 accept_rotor;             /**< last worker to accept a connection */
102   u32 al_index;                 /**< app listener index in app pool */
103   u32 app_index;                /**< owning app index */
104   u32 local_index;              /**< local listening session index */
105   u32 session_index;            /**< global listening session index */
106   session_handle_t ls_handle;   /**< session handle of the local or global
107                                      listening session that also identifies
108                                      the app listener */
109 } app_listener_t;
110
111 typedef enum app_rx_mq_flags_
112 {
113   APP_RX_MQ_F_PENDING = 1 << 0,
114   APP_RX_MQ_F_POSTPONED = 1 << 1,
115 } app_rx_mq_flags_t;
116
117 typedef struct app_rx_mq_elt_
118 {
119   struct app_rx_mq_elt_ *next;
120   struct app_rx_mq_elt_ *prev;
121   svm_msg_q_t *mq;
122   uword file_index;
123   u32 app_index;
124   u8 flags;
125 } app_rx_mq_elt_t;
126
127 typedef struct application_
128 {
129   /** App index in app pool */
130   u32 app_index;
131
132   /** Flags */
133   u32 flags;
134
135   /** Callbacks: shoulder-taps for the server/client */
136   session_cb_vft_t cb_fns;
137
138   /** Segment manager properties. Shared by all segment managers */
139   segment_manager_props_t sm_properties;
140
141   /** Pool of mappings that keep track of workers associated to this app */
142   app_worker_map_t *worker_maps;
143
144   /** Name registered by builtin apps */
145   u8 *name;
146
147   /** Namespace the application belongs to */
148   u32 ns_index;
149
150   u16 proxied_transports;
151
152   /** Pool of listeners for the app */
153   app_listener_t *listeners;
154
155   /** Preferred tls engine */
156   u8 tls_engine;
157
158   /** quic initialization vector */
159   char quic_iv[17];
160   u8 quic_iv_set;
161
162   /** Segment where rx mqs were allocated */
163   fifo_segment_t rx_mqs_segment;
164
165   /**
166    * Fixed vector of rx mqs that can be a part of pending_rx_mqs
167    * linked list maintained by the app sublayer for each worker
168    */
169   app_rx_mq_elt_t *rx_mqs;
170 } application_t;
171
172 typedef struct app_rx_mq_handle_
173 {
174   union
175   {
176     struct
177     {
178       u32 app_index;
179       u32 thread_index;
180     };
181     u64 as_u64;
182   };
183 } __attribute__ ((aligned (sizeof (u64)))) app_rx_mq_handle_t;
184
185 /**
186  * App sublayer per vpp worker state
187  */
188 typedef struct asl_wrk_
189 {
190   /** Linked list of mqs with pending messages */
191   app_rx_mq_elt_t *pending_rx_mqs;
192 } appsl_wrk_t;
193
194 typedef struct app_main_
195 {
196   /**
197    * Pool from which we allocate all applications
198    */
199   application_t *app_pool;
200
201   /**
202    * Hash table of apps by api client index
203    */
204   uword *app_by_api_client_index;
205
206   /**
207    * Hash table of builtin apps by name
208    */
209   uword *app_by_name;
210
211   /**
212    * Pool from which we allocate certificates (key, cert)
213    */
214   app_cert_key_pair_t *cert_key_pair_store;
215
216   /*
217    * Last registered crypto engine type
218    */
219   crypto_engine_type_t last_crypto_engine;
220
221   /**
222    * App sublayer per-worker state
223    */
224   appsl_wrk_t *wrk;
225 } app_main_t;
226
227 typedef struct app_init_args_
228 {
229 #define _(_type, _name) _type _name;
230   foreach_app_init_args
231 #undef _
232 } app_init_args_t;
233
234 typedef struct _vnet_app_worker_add_del_args
235 {
236   u32 app_index;                /**< App for which a new worker is requested */
237   u32 wrk_map_index;            /**< Index to delete or return value if add */
238   u32 api_client_index;         /**< Binary API client index */
239   ssvm_private_t *segment;      /**< First segment in segment manager */
240   u64 segment_handle;           /**< Handle for the segment */
241   svm_msg_q_t *evt_q;           /**< Worker message queue */
242   u8 is_add;                    /**< Flag set if addition */
243 } vnet_app_worker_add_del_args_t;
244
245 #define APP_INVALID_INDEX ((u32)~0)
246 #define APP_NS_INVALID_INDEX ((u32)~0)
247 #define APP_INVALID_SEGMENT_MANAGER_INDEX ((u32) ~0)
248
249 app_listener_t *app_listener_get (application_t * app, u32 al_index);
250 int app_listener_alloc_and_init (application_t * app,
251                                  session_endpoint_cfg_t * sep,
252                                  app_listener_t ** listener);
253 void app_listener_cleanup (app_listener_t * app_listener);
254 session_handle_t app_listener_handle (app_listener_t * app_listener);
255 app_listener_t *app_listener_lookup (application_t * app,
256                                      session_endpoint_cfg_t * sep);
257
258 /**
259  * Get app listener handle for listening session
260  *
261  * For a given listening session, this can return either the session
262  * handle of the app listener associated to the listening session or,
263  * if no such app listener exists, the session's handle
264  *
265  * @param ls            listening session
266  * @return              app listener or listening session handle
267  */
268 session_handle_t app_listen_session_handle (session_t * ls);
269 /**
270  * Get app listener for listener session handle
271  *
272  * Should only be called on handles that have an app listener, i.e.,
273  * were obtained at the end of a @ref vnet_listen call.
274  *
275  * @param handle        handle of the app listener. This is the handle of
276  *                      either the global or local listener
277  * @return              pointer to app listener or 0
278  */
279 app_listener_t *app_listener_get_w_handle (session_handle_t handle);
280 app_listener_t *app_listener_get_w_session (session_t * ls);
281 session_t *app_listener_get_session (app_listener_t * al);
282 session_t *app_listener_get_local_session (app_listener_t * al);
283
284 application_t *application_get (u32 index);
285 application_t *application_get_if_valid (u32 index);
286 application_t *application_lookup (u32 api_client_index);
287 application_t *application_lookup_name (const u8 * name);
288 app_worker_t *application_get_worker (application_t * app, u32 wrk_index);
289 app_worker_t *application_get_default_worker (application_t * app);
290 app_worker_t *application_listener_select_worker (session_t * ls);
291 int application_change_listener_owner (session_t * s, app_worker_t * app_wrk);
292 int application_is_proxy (application_t * app);
293 int application_is_builtin (application_t * app);
294 int application_is_builtin_proxy (application_t * app);
295 u32 application_session_table (application_t * app, u8 fib_proto);
296 u32 application_local_session_table (application_t * app);
297 const u8 *application_name_from_index (u32 app_or_wrk);
298 u8 application_has_local_scope (application_t * app);
299 u8 application_has_global_scope (application_t * app);
300 void application_setup_proxy (application_t * app);
301 void application_remove_proxy (application_t * app);
302 void application_namespace_cleanup (app_namespace_t *app_ns);
303 int application_original_dst_is_enabled (application_t *app);
304
305 segment_manager_props_t *application_get_segment_manager_properties (u32
306                                                                      app_index);
307
308 segment_manager_props_t
309   * application_segment_manager_properties (application_t * app);
310
311 svm_msg_q_t *application_rx_mq_get (application_t *app, u32 mq_index);
312 u8 application_use_private_rx_mqs (void);
313 fifo_segment_t *application_get_rx_mqs_segment (application_t *app);
314 void application_enable_rx_mqs_nodes (u8 is_en);
315
316 /*
317  * App worker
318  */
319
320 app_worker_t *app_worker_alloc (application_t * app);
321 int application_alloc_worker_and_init (application_t * app,
322                                        app_worker_t ** wrk);
323 app_worker_t *app_worker_get (u32 wrk_index);
324 app_worker_t *app_worker_get_if_valid (u32 wrk_index);
325 application_t *app_worker_get_app (u32 wrk_index);
326 int app_worker_own_session (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
327 void app_worker_free (app_worker_t * app_wrk);
328 int app_worker_connect_session (app_worker_t *app, session_endpoint_cfg_t *sep,
329                                 session_handle_t *rsh);
330 session_error_t app_worker_start_listen (app_worker_t *app_wrk,
331                                          app_listener_t *lstnr);
332 int app_worker_stop_listen (app_worker_t * app_wrk, app_listener_t * al);
333 int app_worker_init_accepted (session_t * s);
334 int app_worker_accept_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
335 int app_worker_init_connected (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
336 int app_worker_connect_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s,
337                                session_error_t err, u32 opaque);
338 int app_worker_add_half_open (app_worker_t *app_wrk, session_handle_t sh);
339 int app_worker_del_half_open (app_worker_t *app_wrk, session_t *s);
340 int app_worker_close_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
341 int app_worker_transport_closed_notify (app_worker_t * app_wrk,
342                                         session_t * s);
343 int app_worker_reset_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
344 int app_worker_cleanup_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s,
345                                session_cleanup_ntf_t ntf);
346 int app_worker_migrate_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s,
347                                session_handle_t new_sh);
348 int app_worker_builtin_rx (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
349 int app_worker_builtin_tx (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
350 int app_worker_session_fifo_tuning (app_worker_t * app_wrk, session_t * s,
351                                     svm_fifo_t * f,
352                                     session_ft_action_t act, u32 len);
353 segment_manager_t *app_worker_get_listen_segment_manager (app_worker_t *,
354                                                           session_t *);
355 segment_manager_t *app_worker_get_connect_segment_manager (app_worker_t *);
356 int app_worker_add_segment_notify (app_worker_t * app_wrk,
357                                    u64 segment_handle);
358 int app_worker_del_segment_notify (app_worker_t * app_wrk,
359                                    u64 segment_handle);
360 u32 app_worker_n_listeners (app_worker_t * app);
361 session_t *app_worker_first_listener (app_worker_t * app,
362                                       u8 fib_proto, u8 transport_proto);
363 void app_wrk_send_ctrl_evt_fd (app_worker_t *app_wrk, u8 evt_type, void *msg,
364                                u32 msg_len, int fd);
365 void app_wrk_send_ctrl_evt (app_worker_t *app_wrk, u8 evt_type, void *msg,
366                             u32 msg_len);
367 int app_worker_send_event (app_worker_t * app, session_t * s, u8 evt);
368 int app_worker_lock_and_send_event (app_worker_t * app, session_t * s,
369                                     u8 evt_type);
370 session_t *app_worker_proxy_listener (app_worker_t * app, u8 fib_proto,
371                                       u8 transport_proto);
372 void app_worker_del_detached_sm (app_worker_t * app_wrk, u32 sm_index);
373 u8 *format_app_worker (u8 * s, va_list * args);
374 u8 *format_app_worker_listener (u8 * s, va_list * args);
375 u8 *format_crypto_engine (u8 * s, va_list * args);
376 u8 *format_crypto_context (u8 * s, va_list * args);
377 void app_worker_format_connects (app_worker_t * app_wrk, int verbose);
378 session_error_t vnet_app_worker_add_del (vnet_app_worker_add_del_args_t *a);
379
380 uword unformat_application_proto (unformat_input_t * input, va_list * args);
381
382 app_cert_key_pair_t *app_cert_key_pair_get (u32 index);
383 app_cert_key_pair_t *app_cert_key_pair_get_if_valid (u32 index);
384 app_cert_key_pair_t *app_cert_key_pair_get_default ();
385
386 /* Needed while we support both bapi and mq ctrl messages */
387 int mq_send_session_bound_cb (u32 app_wrk_index, u32 api_context,
388                               session_handle_t handle, int rv);
389 int mq_send_session_connected_cb (u32 app_wrk_index, u32 api_context,
390                                   session_t * s, session_error_t err);
391 void mq_send_unlisten_reply (app_worker_t * app_wrk, session_handle_t sh,
392                              u32 context, int rv);
393 void sapi_socket_close_w_handle (u32 api_handle);
394
395 crypto_engine_type_t app_crypto_engine_type_add (void);
396 u8 app_crypto_engine_n_types (void);
397
398 #endif /* SRC_VNET_SESSION_APPLICATION_H_ */
399
400 /*
401  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
402  *
403  * Local Variables:
404  * eval: (c-set-style "gnu")
405  * End:
406  */