d47c2132ee489d0650d20cca50f93577979a6eaa
[vpp.git] / src / vnet / srv6 / sr.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2015 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 /**
17  * @file
18  * @brief Segment Routing data structures definitions
19  *
20  */
21
22 #ifndef included_vnet_srv6_h
23 #define included_vnet_srv6_h
24
25 #include <vnet/vnet.h>
26 #include <vnet/srv6/sr_packet.h>
27 #include <vnet/ip/ip6_packet.h>
28 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
29
30 #include <stdlib.h>
31 #include <string.h>
32
33 #define IPv6_DEFAULT_HEADER_LENGTH 40
34 #define IPv6_DEFAULT_HOP_LIMIT 64
35 #define IPv6_DEFAULT_MAX_MASK_WIDTH 128
36
37 #define SR_BEHAVIOR_END 1
38 #define SR_BEHAVIOR_X 2
39 #define SR_BEHAVIOR_T 3
40 #define SR_BEHAVIOR_D_FIRST 4   /* Unused. Separator in between regular and D */
41 #define SR_BEHAVIOR_DX2 5
42 #define SR_BEHAVIOR_DX6 6
43 #define SR_BEHAVIOR_DX4 7
44 #define SR_BEHAVIOR_DT6 8
45 #define SR_BEHAVIOR_DT4 9
46 #define SR_BEHAVIOR_END_UN_PERF 10
47 #define SR_BEHAVIOR_END_UN 11
48 #define SR_BEHAVIOR_LAST 12     /* Must always be the last one */
49
50 #define SR_STEER_L2 2
51 #define SR_STEER_IPV4 4
52 #define SR_STEER_IPV6 6
53
54 #define SR_FUNCTION_SIZE 4
55 #define SR_ARGUMENT_SIZE 4
56
57 #define SR_SEGMENT_LIST_WEIGHT_DEFAULT 1
58
59 /* *INDENT-OFF* */
60 typedef struct
61 {
62   ip6_header_t ip;
63   ip6_sr_header_t sr;
64 } __attribute__ ((packed)) ip6srv_combo_header_t;
65 /* *INDENT-ON* */
66
67 /**
68  * @brief SR Segment List (SID list)
69  */
70 typedef struct
71 {
72   ip6_address_t *segments;              /**< SIDs (key) */
73
74   u32 weight;                                           /**< SID list weight (wECMP / UCMP) */
75
76   u8 *rewrite;                                  /**< Precomputed rewrite header */
77   u8 *rewrite_bsid;                             /**< Precomputed rewrite header for bindingSID */
78
79   u32 egress_fib_table; /**< Egress FIB table for encap packet */
80
81   dpo_id_t bsid_dpo;                            /**< DPO for Encaps/Insert for BSID */
82   dpo_id_t ip6_dpo;                             /**< DPO for Encaps/Insert IPv6 */
83   dpo_id_t ip4_dpo;                             /**< DPO for Encaps IPv6 */
84
85   u16 plugin;
86   void *plugin_mem;
87 } ip6_sr_sl_t;
88
89 /* SR policy types */
90 #define SR_POLICY_TYPE_DEFAULT 0
91 #define SR_POLICY_TYPE_SPRAY 1
92 /**
93  * @brief SR Policy
94  */
95 typedef struct
96 {
97   u32 *segments_lists;          /**< SID lists indexes (vector) */
98
99   ip6_address_t bsid;                   /**< BindingSID (key) */
100
101   u8 type;                                      /**< Type (default is 0) */
102   /* SR Policy specific DPO                                       */
103   /* IF Type = DEFAULT Then Load Balancer DPO among SID lists     */
104   /* IF Type = SPRAY then Spray DPO with all SID lists            */
105   dpo_id_t bsid_dpo;                    /**< SR Policy specific DPO - BSID */
106   dpo_id_t ip4_dpo;                     /**< SR Policy specific DPO - IPv6 */
107   dpo_id_t ip6_dpo;                     /**< SR Policy specific DPO - IPv4 */
108
109   u32 fib_table;                        /**< FIB table */
110
111   u8 is_encap;                          /**< Mode (0 is SRH insert, 1 Encaps) */
112
113   u16 plugin;
114   void *plugin_mem;
115 } ip6_sr_policy_t;
116
117 typedef int (sr_p_plugin_callback_t) (ip6_sr_policy_t * sr);
118
119 /**
120  * @brief SR LocalSID
121  */
122 typedef struct
123 {
124   ip6_address_t localsid;               /**< LocalSID IPv6 address */
125
126   u16 localsid_prefix_len;
127
128   char end_psp;                                 /**< Combined with End.PSP? */
129
130   u16 behavior;                                 /**< Behavior associated to this localsid */
131
132   union
133   {
134     u32 sw_if_index;                            /**< xconnect only */
135     u32 vrf_index;                              /**< vrf only */
136   };
137
138   u32 fib_table;                                /**< FIB table where localsid is registered */
139
140   u32 vlan_index;                               /**< VLAN tag (not an index) */
141
142   ip46_address_t next_hop;              /**< Next_hop for xconnect usage only */
143
144   u32 nh_adj;                                           /**< Next_adj for xconnect usage only */
145
146   ip6_address_t usid_block;
147   ip6_address_t usid_block_mask;
148
149   u8 usid_index;
150   u8 usid_len;
151
152   u8 usid_next_index;
153   u8 usid_next_len;
154
155   void *plugin_mem;                             /**< Memory to be used by the plugin callback functions */
156 } ip6_sr_localsid_t;
157
158 typedef int (sr_plugin_callback_t) (ip6_sr_localsid_t * localsid);
159
160 /**
161  * @brief SR LocalSID behavior registration
162  */
163 typedef struct
164 {
165   u16 sr_localsid_function_number;                      /**< SR LocalSID plugin function (>SR_BEHAVIOR_LAST) */
166
167   u8 *function_name;                                                    /**< Function name. (key). */
168
169   u8 *keyword_str;                                                      /**< Behavior keyword (i.e. End.X) */
170
171   u8 *def_str;                                                          /**< Behavior definition (i.e. Endpoint with cross-connect) */
172
173   u8 *params_str;                                                       /**< Behavior parameters (i.e. <oif> <IP46next_hop>) */
174
175   u8 prefix_length;
176
177   dpo_type_t dpo;                                                       /**< DPO type registration */
178
179   format_function_t *ls_format;                         /**< LocalSID format function */
180
181   unformat_function_t *ls_unformat;                     /**< LocalSID unformat function */
182
183   sr_plugin_callback_t *creation;                       /**< Function within plugin that will be called after localsid creation*/
184
185   sr_plugin_callback_t *removal;                        /**< Function within plugin that will be called before localsid removal */
186 } sr_localsid_fn_registration_t;
187
188 /**
189  * @brief SR Policy behavior registration
190  */
191 typedef struct
192 {
193   u16 sr_policy_function_number;                        /**< SR Policy plugin function */
194
195   u8 *function_name;                                    /**< Function name. (key). */
196
197   u8 *keyword_str;                                      /**< Behavior keyword (i.e. End.X) */
198
199   u8 *def_str;                                          /**< Behavior definition (i.e. Endpoint with cross-connect) */
200
201   u8 *params_str;                                       /**< Behavior parameters (i.e. <oif> <IP46next_hop>) */
202
203   u8 prefix_length;
204
205   dpo_type_t dpo;                                       /**< DPO type registration */
206
207   format_function_t *ls_format;                         /**< LocalSID format function */
208
209   unformat_function_t *ls_unformat;                     /**< LocalSID unformat function */
210
211   sr_p_plugin_callback_t *creation;                     /**< Function within plugin that will be called after localsid creation*/
212
213   sr_p_plugin_callback_t *removal;                      /**< Function within plugin that will be called before localsid removal */
214 } sr_policy_fn_registration_t;
215
216 /**
217  * @brief Steering db key
218  *
219  * L3 is IPv4/IPv6 + mask
220  * L2 is sf_if_index + vlan
221  */
222 typedef struct
223 {
224   union
225   {
226     struct
227     {
228       ip46_address_t prefix;                    /**< IP address of the prefix */
229       u32 mask_width;                                   /**< Mask width of the prefix */
230       u32 fib_table;                                    /**< VRF of the prefix */
231     } l3;
232     struct
233     {
234       u32 sw_if_index;                                  /**< Incoming software interface */
235     } l2;
236   };
237   u8 traffic_type;                                      /**< Traffic type (IPv4, IPv6, L2) */
238   u8 padding[3];
239 } sr_steering_key_t;
240
241 typedef struct
242 {
243   sr_steering_key_t classify;           /**< Traffic classification */
244   u32 sr_policy;                                        /**< SR Policy index */
245 } ip6_sr_steering_policy_t;
246
247 typedef struct
248 {
249   ip6_address_t address;
250   u16 pref_len;
251   u8 padding[2];
252 } sr_localsid_key_t;
253
254 /**
255  * @brief Segment Routing main datastructure
256  */
257 typedef struct
258 {
259   /* L2-input -> SR rewrite next index */
260   u32 l2_sr_policy_rewrite_index;
261
262   /* SR SID lists */
263   ip6_sr_sl_t *sid_lists;
264
265   /* SRv6 policies */
266   ip6_sr_policy_t *sr_policies;
267
268   /* Hash table mapping BindingSID to SRv6 policy */
269   mhash_t sr_policies_index_hash;
270
271   /* Pool of SR localsid instances */
272   ip6_sr_localsid_t *localsids;
273
274   /* Hash table mapping LOC:FUNC to SR LocalSID instance */
275   mhash_t sr_localsids_index_hash;
276
277   /* Pool of SR steer policies instances */
278   ip6_sr_steering_policy_t *steer_policies;
279
280   /* Hash table mapping steering rules to SR steer instance */
281   mhash_t sr_steer_policies_hash;
282
283   /* L2 steering ifaces - sr_policies */
284   u32 *sw_iface_sr_policies;
285
286   /* Spray DPO */
287   dpo_type_t sr_pr_spray_dpo_type;
288
289   /* Plugin functions */
290   sr_localsid_fn_registration_t *plugin_functions;
291
292   /* Find plugin function by name */
293   uword *plugin_functions_by_key;
294
295   /* Plugin functions for Policy */
296   sr_policy_fn_registration_t *policy_plugin_functions;
297
298   /* Find plugin function by name */
299   uword *policy_plugin_functions_by_key;
300
301   /* Counters */
302   vlib_combined_counter_main_t sr_ls_valid_counters;
303   vlib_combined_counter_main_t sr_ls_invalid_counters;
304
305   /* SR Policies FIBs */
306   u32 fib_table_ip6;
307   u32 fib_table_ip4;
308
309   /* convenience */
310   vlib_main_t *vlib_main;
311   vnet_main_t *vnet_main;
312   u16 msg_id_base;
313 } ip6_sr_main_t;
314
315 extern ip6_sr_main_t sr_main;
316
317 extern vlib_node_registration_t sr_policy_rewrite_encaps_node;
318 extern vlib_node_registration_t sr_policy_rewrite_insert_node;
319 extern vlib_node_registration_t sr_localsid_node;
320 extern vlib_node_registration_t sr_localsid_d_node;
321
322 extern void sr_dpo_lock (dpo_id_t * dpo);
323 extern void sr_dpo_unlock (dpo_id_t * dpo);
324
325 extern int
326 sr_localsid_register_function (vlib_main_t * vm, u8 * fn_name,
327                                u8 * keyword_str, u8 * def_str,
328                                u8 * params_str, u8 prefix_length,
329                                dpo_type_t * dpo,
330                                format_function_t * ls_format,
331                                unformat_function_t * ls_unformat,
332                                sr_plugin_callback_t * creation_fn,
333                                sr_plugin_callback_t * removal_fn);
334
335 extern int
336 sr_policy_register_function (vlib_main_t * vm, u8 * fn_name,
337                              u8 * keyword_str, u8 * def_str,
338                              u8 * params_str, u8 prefix_length,
339                              dpo_type_t * dpo,
340                              format_function_t * ls_format,
341                              unformat_function_t * ls_unformat,
342                              sr_p_plugin_callback_t * creation_fn,
343                              sr_p_plugin_callback_t * removal_fn);
344
345 extern int
346 sr_policy_add (ip6_address_t * bsid, ip6_address_t * segments,
347                u32 weight, u8 behavior, u32 fib_table, u8 is_encap,
348                u16 plugin, void *plugin_mem);
349 extern int sr_policy_mod (ip6_address_t * bsid, u32 index, u32 fib_table,
350                           u8 operation, ip6_address_t * segments,
351                           u32 sl_index, u32 weight);
352 extern int sr_policy_del (ip6_address_t * bsid, u32 index);
353
354 extern int
355 sr_cli_localsid (char is_del, ip6_address_t * localsid_addr,
356                  u16 localsid_prefix_len, char end_psp, u8 behavior,
357                  u32 sw_if_index, u32 vlan_index, u32 fib_table,
358                  ip46_address_t * nh_addr, int usid_len, void *ls_plugin_mem);
359
360 extern int
361 sr_steering_policy (int is_del, ip6_address_t * bsid, u32 sr_policy_index,
362                     u32 table_id, ip46_address_t * prefix, u32 mask_width,
363                     u32 sw_if_index, u8 traffic_type);
364
365 extern void sr_set_source (ip6_address_t * address);
366 extern ip6_address_t *sr_get_encaps_source ();
367
368 extern void sr_set_hop_limit (u8 hop_limit);
369 extern u8 sr_get_hop_limit (void);
370
371 /**
372  * @brief SR rewrite string computation for SRH insertion (inline)
373  *
374  * @param sl is a vector of IPv6 addresses composing the Segment List
375  *
376  * @return precomputed rewrite string for SRH insertion
377  */
378 static inline u8 *
379 ip6_sr_compute_rewrite_string_insert (ip6_address_t * sl)
380 {
381   ip6_sr_header_t *srh;
382   ip6_address_t *addrp, *this_address;
383   u32 header_length = 0;
384   u8 *rs = NULL;
385
386   header_length = 0;
387   header_length += sizeof (ip6_sr_header_t);
388   header_length += (vec_len (sl) + 1) * sizeof (ip6_address_t);
389
390   vec_validate (rs, header_length - 1);
391
392   srh = (ip6_sr_header_t *) rs;
393   srh->type = ROUTING_HEADER_TYPE_SR;
394   srh->segments_left = vec_len (sl);
395   srh->last_entry = vec_len (sl);
396   srh->length = ((sizeof (ip6_sr_header_t) +
397                   ((vec_len (sl) + 1) * sizeof (ip6_address_t))) / 8) - 1;
398   srh->flags = 0x00;
399   srh->tag = 0x0000;
400   addrp = srh->segments + vec_len (sl);
401   vec_foreach (this_address, sl)
402   {
403     clib_memcpy_fast (addrp->as_u8, this_address->as_u8,
404                       sizeof (ip6_address_t));
405     addrp--;
406   }
407   return rs;
408 }
409
410 #endif /* included_vnet_sr_h */
411
412 /*
413  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
414  *
415  * Local Variables:
416  * eval: (c-set-style "gnu")
417  * End:
418  */