VPP-117: Add trace to ip4 and ip6 lookup nodes
[vpp.git] / vnet / vnet / cdp / cdp_input.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2011-2016 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 #include <vnet/cdp/cdp_node.h>
16
17 cdp_main_t cdp_main;
18
19 #define DEBUG_TLV_DUMP 0 /* 1=> dump TLV's to stdout while processing them */
20
21 /* Reliable multicast messages we use to keep peers updated */
22 mc_serialize_msg_t serialize_cdp_neighbor_msg;
23 mc_serialize_msg_t serialize_cdp_keepalive_msg;
24
25 /*
26  * ported from an unspecified Cisco cdp implementation.
27  * Compute / return in HOST byte order. 0 => good checksum.
28  */
29 u16 cdp_checksum (void *p, int count)
30 {
31     u32 sum;
32     u16 i, *data;
33
34     data = p;
35     sum = 0;
36     while (count > 1) {
37         sum += ntohs(*data);
38         data++;
39         count -= 2;
40     }
41
42     if (count > 0)
43         sum += *(char *)data;
44
45     while (sum >> 16) {
46         sum = (sum & 0xFFFF) + (sum >> 16);
47     }
48
49     i = (i16) sum;
50     return (~i);
51 }
52
53 /* TLV handler table */
54 typedef struct {
55     char *name;
56     u32 tlv_id;
57     void *format;
58     void *process;
59 } tlv_handler_t;
60
61 static tlv_handler_t tlv_handlers [];
62
63 /* Display a generic TLV as a set of hex bytes */
64 static u8 * format_generic_tlv (u8 * s, va_list * va)
65 {
66     cdp_tlv_t *t = va_arg (*va, cdp_tlv_t *);
67     tlv_handler_t *h = &tlv_handlers[t->t];
68
69     s = format (s, "%s(%d): %U\n", h->name,  
70                 t->t, format_hex_bytes, t->v, t->l - sizeof (*t));
71     return s;
72 }
73
74 /* Ignore / skip a TLV we don't support */
75 static cdp_error_t process_generic_tlv (cdp_main_t *cm, cdp_neighbor_t *n,
76                                         cdp_tlv_t *t)
77 {
78 #if DEBUG_TLV_DUMP > 0
79     fformat(stdout, "%U", format_generic_tlv, t);
80 #endif
81
82     return CDP_ERROR_NONE;
83 }
84
85 /* print a text tlv */
86 static u8 * format_text_tlv (u8 * s, va_list * va)
87 {
88     cdp_tlv_t *t = va_arg (*va, cdp_tlv_t *);
89     tlv_handler_t *h = &tlv_handlers[t->t];
90     int i;
91     
92     s = format (s, "%s(%d): ", h->name, t->t);
93
94     for (i = 0; i < (t->l - sizeof (*t)); i++)
95         vec_add1(s, t->v[i]);
96
97     vec_add1(s, '\n');
98     return s;
99 }
100
101 #if DEBUG_TLV_DUMP == 0
102 /* gcc warning be gone */
103 CLIB_UNUSED (static cdp_error_t 
104              process_text_tlv (cdp_main_t *cm, cdp_neighbor_t *n,
105                                cdp_tlv_t *t));
106 #endif
107
108 /* process / skip a generic text TLV that we don't support */
109 static cdp_error_t process_text_tlv (cdp_main_t *cm, cdp_neighbor_t *n,
110                                      cdp_tlv_t *t)
111 {
112 #if DEBUG_TLV_DUMP > 0
113     fformat(stdout, "%U\n", format_text_tlv, t);
114 #endif
115
116     return CDP_ERROR_NONE;
117 }
118
119 /* per-TLV format function definitions */
120 #define format_unused_tlv format_generic_tlv
121 #define format_device_name_tlv format_text_tlv
122 #define format_address_tlv format_generic_tlv
123 #define format_port_id_tlv format_text_tlv
124 #define format_capabilities_tlv format_generic_tlv
125 #define format_version_tlv format_text_tlv
126 #define format_platform_tlv format_text_tlv
127 #define format_ipprefix_tlv format_generic_tlv
128 #define format_hello_tlv format_generic_tlv
129 #define format_vtp_domain_tlv format_generic_tlv
130 #define format_native_vlan_tlv format_generic_tlv
131 #define format_duplex_tlv format_generic_tlv
132 #define format_appl_vlan_tlv format_generic_tlv
133 #define format_trigger_tlv format_generic_tlv
134 #define format_power_tlv format_generic_tlv
135 #define format_mtu_tlv format_generic_tlv
136 #define format_trust_tlv format_generic_tlv
137 #define format_cos_tlv format_generic_tlv
138 #define format_sysname_tlv format_generic_tlv
139 #define format_sysobject_tlv format_generic_tlv
140 #define format_mgmt_addr_tlv format_generic_tlv
141 #define format_physical_loc_tlv format_generic_tlv
142 #define format_mgmt_addr2_tlv format_generic_tlv
143 #define format_power_requested_tlv format_generic_tlv
144 #define format_power_available_tlv format_generic_tlv
145 #define format_port_unidirectional_tlv format_generic_tlv
146 #define format_unknown_28_tlv format_generic_tlv
147 #define format_energywise_tlv format_generic_tlv
148 #define format_unknown_30_tlv format_generic_tlv
149 #define format_spare_poe_tlv format_generic_tlv
150
151 /* tlv ID=0 is a mistake */
152 static cdp_error_t process_unused_tlv (cdp_main_t *cm, cdp_neighbor_t *n,
153                                        cdp_tlv_t *t)
154 {
155     return CDP_ERROR_BAD_TLV;
156 }
157
158 /* list of text TLV's that we snapshoot */
159 #define foreach_text_to_struct_tlv              \
160 _(device_name,DEBUG_TLV_DUMP)                   \
161 _(version,DEBUG_TLV_DUMP)                       \
162 _(platform,DEBUG_TLV_DUMP)                      \
163 _(port_id,DEBUG_TLV_DUMP)
164
165 #define _(z,dbg)                                                        \
166 static                                                                  \
167 cdp_error_t process_##z##_tlv (cdp_main_t *cm, cdp_neighbor_t *n,       \
168                                   cdp_tlv_t *t)                         \
169 {                                                                       \
170     int i;                                                              \
171     if (dbg)                                                            \
172        fformat(stdout, "%U\n", format_text_tlv, t);                     \
173                                                                         \
174     if (n->z)                                                         \
175         _vec_len(n->z) = 0;                                           \
176                                                                         \
177     for (i = 0; i < (t->l - sizeof (*t)); i++)                          \
178         vec_add1(n->z, t->v[i]);                                      \
179                                                                         \
180     vec_add1(n->z, 0);                                                \
181                                                                         \
182     return CDP_ERROR_NONE;                                              \
183 }
184
185 foreach_text_to_struct_tlv
186 #undef _
187
188 #define process_address_tlv process_generic_tlv
189 #define process_capabilities_tlv process_generic_tlv
190 #define process_ipprefix_tlv process_generic_tlv
191 #define process_hello_tlv process_generic_tlv
192 #define process_vtp_domain_tlv process_generic_tlv
193 #define process_native_vlan_tlv process_generic_tlv
194 #define process_duplex_tlv process_generic_tlv
195 #define process_appl_vlan_tlv process_generic_tlv
196 #define process_trigger_tlv process_generic_tlv
197 #define process_power_tlv process_generic_tlv
198 #define process_mtu_tlv process_generic_tlv
199 #define process_trust_tlv process_generic_tlv
200 #define process_cos_tlv process_generic_tlv
201 #define process_sysname_tlv process_generic_tlv
202 #define process_sysobject_tlv process_generic_tlv
203 #define process_mgmt_addr_tlv process_generic_tlv
204 #define process_physical_loc_tlv process_generic_tlv
205 #define process_mgmt_addr2_tlv process_generic_tlv
206 #define process_power_requested_tlv process_generic_tlv
207 #define process_power_available_tlv process_generic_tlv
208 #define process_port_unidirectional_tlv process_generic_tlv
209 #define process_unknown_28_tlv process_generic_tlv
210 #define process_energywise_tlv process_generic_tlv
211 #define process_unknown_30_tlv process_generic_tlv
212 #define process_spare_poe_tlv process_generic_tlv
213
214 static tlv_handler_t tlv_handlers [] =
215 {
216 #define _(a) {#a, CDP_TLV_##a, format_##a##_tlv, process_##a##_tlv},
217     foreach_cdp_tlv_type
218 #undef _
219 };
220
221 #if DEBUG_TLV_DUMP == 0
222 CLIB_UNUSED(static u8 * format_cdp_hdr (u8 * s, va_list * va));
223 #endif
224
225 static u8 * format_cdp_hdr (u8 * s, va_list * va)
226 {
227     cdp_hdr_t *h = va_arg (*va, cdp_hdr_t *);
228
229     s = format (s, "version %d, ttl %d(secs), cksum 0x%04x\n",
230                 h->version, h->ttl, h->checksum);
231     return s;
232 }
233
234 static cdp_error_t process_cdp_hdr (cdp_main_t *cm, cdp_neighbor_t *n, 
235                                     cdp_hdr_t *h)
236 {
237 #if DEBUG_TLV_DUMP > 0
238     fformat(stdout, "%U", format_cdp_hdr, h);
239 #endif
240
241     if (h->version != 1 && h->version != 2)
242         return CDP_ERROR_PROTOCOL_VERSION;
243
244     n->ttl_in_seconds = h->ttl;
245
246     return CDP_ERROR_NONE;
247 }
248
249 /* scan a cdp packet; header, then tlv's */
250 static int cdp_packet_scan (cdp_main_t *cm, cdp_neighbor_t *n)
251 {
252     u8 *cur = n->last_rx_pkt;
253     cdp_hdr_t *h;
254     cdp_tlv_t *tlv;
255     cdp_error_t e = CDP_ERROR_NONE;
256     tlv_handler_t *handler;
257     cdp_error_t (*fp)(cdp_main_t *, cdp_neighbor_t *, cdp_tlv_t *);
258     u16 computed_checksum;
259
260     computed_checksum = cdp_checksum (cur, vec_len(cur));
261
262     if (computed_checksum)
263         return CDP_ERROR_CHECKSUM;
264
265     h = (cdp_hdr_t *)cur;
266
267     e = process_cdp_hdr (cm, n, h);
268     if (e)
269         return e;
270
271     cur = (u8 *)(h+1);
272     
273     while (cur < n->last_rx_pkt + vec_len (n->last_rx_pkt) - 1) {
274         tlv = (cdp_tlv_t *)cur;
275         tlv->t = ntohs(tlv->t);
276         tlv->l = ntohs(tlv->l);
277         if (tlv->t >= ARRAY_LEN(tlv_handlers))
278             return CDP_ERROR_BAD_TLV;
279         handler = &tlv_handlers[tlv->t];
280         fp = handler->process;
281         e = (*fp)(cm, n, tlv);
282         if (e)
283             return e;
284         /* tlv length includes (t, l) */
285         cur += tlv->l;
286     }
287     
288     return CDP_ERROR_NONE;
289 }
290
291 /*
292  * cdp input routine
293  */
294 cdp_error_t cdp_input (vlib_main_t *vm, vlib_buffer_t * b0, u32 bi0)
295 {
296     cdp_main_t * cm = &cdp_main;
297     cdp_neighbor_t *n;
298     uword *p, nbytes;
299     cdp_error_t e;
300     uword last_packet_signature;
301     
302     /* find or create a neighbor pool entry for the (sw) interface
303        upon which we received this pkt */
304     p = hash_get (cm->neighbor_by_sw_if_index, 
305                   vnet_buffer(b0)->sw_if_index[VLIB_RX]);
306
307     if (p == 0) {
308         pool_get (cm->neighbors, n);
309         memset (n, 0, sizeof (*n));
310         n->sw_if_index = vnet_buffer(b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
311         n->packet_template_index = (u8)~0;
312         hash_set (cm->neighbor_by_sw_if_index, n->sw_if_index, 
313                   n - cm->neighbors);
314     } else {
315         n = pool_elt_at_index (cm->neighbors, p[0]);
316     }
317
318     /* 
319      * typical clib idiom. Don't repeatedly allocate and free
320      * the per-neighbor rx buffer. Reset its apparent length to zero 
321      * and reuse it.
322      */
323        
324     if (n->last_rx_pkt)
325         _vec_len (n->last_rx_pkt) = 0;
326
327     /* cdp disabled on this interface, we're done */
328     if (n->disabled)
329         return CDP_ERROR_DISABLED;
330
331     /* 
332      * Make sure the per-neighbor rx buffer is big enough to hold
333      * the data we're about to copy
334      */
335     vec_validate (n->last_rx_pkt, vlib_buffer_length_in_chain (vm, b0)-1);
336
337     /* 
338      * Coalesce / copy e the buffer chain into the per-neighbor
339      * rx buffer 
340      */
341     nbytes = vlib_buffer_contents (vm, bi0, n->last_rx_pkt);
342     ASSERT(nbytes <= vec_len (n->last_rx_pkt));
343
344     /* 
345      * Compute Jenkins hash of the new packet, decide if we need to
346      * actually parse through the TLV's. CDP packets are all identical,
347      * so unless we time out the peer, we don't need to process the packet.
348      */
349     last_packet_signature = 
350         hash_memory (n->last_rx_pkt, vec_len (n->last_rx_pkt), 0xd00b);
351
352     if (n->last_packet_signature_valid &&
353         n->last_packet_signature == last_packet_signature) {
354         e = CDP_ERROR_CACHE_HIT;
355     } else {
356         /* Actually scan the packet */
357         e = cdp_packet_scan (cm, n);
358         n->last_packet_signature_valid = 1;
359         n->last_packet_signature = last_packet_signature;
360     }
361
362     if (e == CDP_ERROR_NONE) {
363         n->last_heard = vlib_time_now (vm);
364     }
365
366     return e;
367 }
368
369 /*
370  * setup neighbor hash table
371  */
372 static clib_error_t *cdp_init (vlib_main_t *vm)
373 {
374     clib_error_t * error;
375     cdp_main_t *cm = &cdp_main;
376     void vnet_cdp_node_reference(void);
377
378     vnet_cdp_node_reference();
379
380     if ((error = vlib_call_init_function (vm, cdp_periodic_init)))
381         return error;
382
383     cm->vlib_main = vm;
384     cm->vnet_main = vnet_get_main();
385     cm->neighbor_by_sw_if_index = hash_create (0, sizeof (uword));
386
387     return 0;
388 }
389
390 VLIB_INIT_FUNCTION (cdp_init);
391
392
393 static u8 * format_cdp_neighbors (u8 * s, va_list * va)
394 {
395     CLIB_UNUSED(vlib_main_t *vm) = va_arg (*va, vlib_main_t *);
396     cdp_main_t *cm = va_arg (*va, cdp_main_t *);
397     vnet_main_t * vnm = & vnet_main;
398     cdp_neighbor_t *n;
399     vnet_hw_interface_t *hw;
400
401     s = format (s, 
402                 "%=25s %=15s %=25s %=10s\n",
403                 "Our Port", "Peer System", "Peer Port", "Last Heard");
404
405     pool_foreach (n, cm->neighbors,
406     ({
407         hw = vnet_get_sup_hw_interface (vnm, n->sw_if_index);
408
409         if (n->disabled == 0)
410             s = format (s, "%=25s %=15s %=25s %=10.1f\n", 
411                         hw->name, n->device_name, n->port_id,
412                         n->last_heard);
413     }));
414     return s;
415 }
416
417
418 static clib_error_t *
419 show_cdp (vlib_main_t * vm,
420           unformat_input_t * input,
421           vlib_cli_command_t * cmd)
422 {
423     cdp_main_t *cm = &cdp_main;
424     
425     vlib_cli_output (vm, "%U\n", format_cdp_neighbors, vm, cm);
426
427     return 0;
428 }
429
430 VLIB_CLI_COMMAND (show_cdp_command, static) = {
431     .path = "show cdp",
432     .short_help = "Show cdp command",
433     .function = show_cdp,
434 };
435
436
437 /*
438  * packet trace format function, very similar to
439  * cdp_packet_scan except that we call the per TLV format
440  * functions instead of the per TLV processing functions
441  */
442 u8 * cdp_input_format_trace (u8 * s, va_list * args)
443 {
444     CLIB_UNUSED(vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
445     CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
446     cdp_input_trace_t * t = va_arg (*args, cdp_input_trace_t *);
447     u8 *cur;
448     cdp_hdr_t *h;
449     cdp_tlv_t *tlv;
450     tlv_handler_t *handler;
451     u8 * (*fp)(cdp_tlv_t *);
452
453     cur = t->data;
454
455     h = (cdp_hdr_t *)cur;
456     s = format (s, "%U", format_cdp_hdr, h);
457
458     cur = (u8 *)(h+1);
459
460     while (cur < t->data + t->len) {
461         tlv = (cdp_tlv_t *)cur;
462         tlv->t = ntohs(tlv->t);
463         tlv->l = ntohs(tlv->l);
464         if (tlv->t > ARRAY_LEN(tlv_handlers)) {
465             s = format (s, "BAD_TLV\n");
466             break;
467         }
468         handler = &tlv_handlers[tlv->t];
469         fp = handler->format;
470         s = format (s, "  %U", fp, tlv);
471         /* tlv length includes (t, l) */
472         cur += tlv->l;
473     }
474
475     return s;
476 }