vnet/vnet/devices/af_packet/device.c

   1 /*
   2  *------------------------------------------------------------------
   3  * af_packet.c - linux kernel packet interface
   4  *
   5  * Copyright (c) 2016 Cisco and/or its affiliates.
   6  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   7  * you may not use this file except in compliance with the License.
   8  * You may obtain a copy of the License at:
   9  *
  10  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
  11  *
  12  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  13  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  14  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  15  * See the License for the specific language governing permissions and
  16  * limitations under the License.
  17  *------------------------------------------------------------------
  18  */
  19
  20 #include <linux/if_packet.h>
  21
  22 #include <vlib/vlib.h>
  23 #include <vlib/unix/unix.h>
  24 #include <vnet/ip/ip.h>
  25 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
  26
  27 #include <vnet/devices/af_packet/af_packet.h>
  28
  29 #define foreach_af_packet_tx_func_error               \
  30 _(FRAME_NOT_READY, "tx frame not ready")              \
  31 _(TXRING_EAGAIN,   "tx sendto temporary failure")     \
  32 _(TXRING_FATAL,    "tx sendto fatal failure")         \
  33 _(TXRING_OVERRUN,  "tx ring overrun")
  34
  35 typedef enum {
  36 #define _(f,s) AF_PACKET_TX_ERROR_##f,
  37   foreach_af_packet_tx_func_error
  38 #undef _
  39   AF_PACKET_TX_N_ERROR,
  40 } af_packet_tx_func_error_t;
  41
  42 static char * af_packet_tx_func_error_strings[] = {
  43 #define _(n,s) s,
  44     foreach_af_packet_tx_func_error
  45 #undef _
  46 };
  47
  48
  49 static u8 * format_af_packet_device_name (u8 * s, va_list * args)
  50 {
  51   u32 i = va_arg (*args, u32);
  52   af_packet_main_t * apm = &af_packet_main;
  53   af_packet_if_t * apif = pool_elt_at_index (apm->interfaces, i);
  54
  55   s = format (s, "host-%s", apif->host_if_name);
  56   return s;
  57 }
  58
  59 static u8 * format_af_packet_device (u8 * s, va_list * args)
  60 {
  61   s = format (s, "Linux PACKET socket interface");
  62   return s;
  63 }
  64
  65 static u8 * format_af_packet_tx_trace (u8 * s, va_list * args)
  66 {
  67   s = format (s, "Unimplemented...");
  68   return s;
  69 }
  70
  71 static uword
  72 af_packet_interface_tx (vlib_main_t * vm,
  73                        vlib_node_runtime_t * node,
  74                        vlib_frame_t * frame)
  75 {
  76   af_packet_main_t * apm = &af_packet_main;
  77   u32 * buffers = vlib_frame_args (frame);
  78   u32 n_left = frame->n_vectors;
  79   u32 n_sent = 0;
  80   vnet_interface_output_runtime_t * rd = (void *) node->runtime_data;
  81   af_packet_if_t * apif = pool_elt_at_index (apm->interfaces, rd->dev_instance);
  82   int block = 0;
  83   u32 block_size = apif->tx_req->tp_block_size;
  84   u32 frame_size = apif->tx_req->tp_frame_size;
  85   u32 frame_num = apif->tx_req->tp_frame_nr;
  86   u8 * block_start = apif->tx_ring + block * block_size;
  87   u32 tx_frame = apif->next_tx_frame;
  88   struct tpacket2_hdr * tph;
  89   u32 frame_not_ready = 0;
  90
  91   while(n_left > 0)
  92     {
  93       u32 len;
  94       u32 offset = 0;
  95       vlib_buffer_t * b0;
  96       n_left--;
  97       u32 bi = buffers[0];
  98       buffers++;
  99
 100       tph = (struct tpacket2_hdr *) (block_start + tx_frame * frame_size);
 101
 102       if (PREDICT_FALSE(tph->tp_status & (TP_STATUS_SEND_REQUEST | TP_STATUS_SENDING)))
 103         {
 104           frame_not_ready++;
 105           goto next;
 106         }
 107
 108       do
 109         {
 110           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi);
 111           len = b0->current_length;
 112           clib_memcpy((u8 *) tph + TPACKET_ALIGN(sizeof(struct tpacket2_hdr)) + offset,
 113                  vlib_buffer_get_current(b0), len);
 114           offset += len;
 115         }
 116       while ((bi = b0->next_buffer));
 117
 118       tph->tp_len = tph->tp_snaplen = offset;
 119       tph->tp_status = TP_STATUS_SEND_REQUEST;
 120       n_sent++;
 121 next:
 122       /* check if we've exhausted the ring */
 123       if (PREDICT_FALSE(frame_not_ready + n_sent == frame_num))
 124         break;
 125
 126       tx_frame = (tx_frame + 1) % frame_num;
 127     }
 128
 129   CLIB_MEMORY_BARRIER();
 130
 131   if (PREDICT_TRUE(n_sent))
 132     {
 133       apif->next_tx_frame = tx_frame;
 134
 135       if (PREDICT_FALSE(sendto(apif->fd, NULL, 0,
 136                                MSG_DONTWAIT, NULL, 0) == -1))
 137         {
 138           /* Uh-oh, drop & move on, but count whether it was fatal or not.
 139            * Note that we have no reliable way to properly determine the
 140            * disposition of the packets we just enqueued for delivery.
 141            */
 142           vlib_error_count (vm, node->node_index,
 143                             unix_error_is_fatal(errno) ?
 144                             AF_PACKET_TX_ERROR_TXRING_FATAL :
 145                             AF_PACKET_TX_ERROR_TXRING_EAGAIN,
 146                             n_sent);
 147         }
 148     }
 149
 150   if (PREDICT_FALSE(frame_not_ready))
 151     vlib_error_count (vm, node->node_index, AF_PACKET_TX_ERROR_FRAME_NOT_READY,
 152                       frame_not_ready);
 153
 154   if (PREDICT_FALSE(frame_not_ready + n_sent == frame_num))
 155     vlib_error_count (vm, node->node_index, AF_PACKET_TX_ERROR_TXRING_OVERRUN,
 156                       n_left);
 157
 158   vlib_buffer_free (vm, vlib_frame_args (frame), frame->n_vectors);
 159   return frame->n_vectors;
 160 }
 161
 162 static void
 163 af_packet_set_interface_next_node (vnet_main_t *vnm, u32 hw_if_index,
 164                                   u32 node_index)
 165 {
 166   af_packet_main_t * apm = &af_packet_main;
 167   vnet_hw_interface_t *hw = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
 168   af_packet_if_t * apif = pool_elt_at_index (apm->interfaces, hw->dev_instance);
 169
 170   /* Shut off redirection */
 171   if (node_index == ~0)
 172     {
 173       apif->per_interface_next_index = node_index;
 174       return;
 175     }
 176
 177   apif->per_interface_next_index =
 178     vlib_node_add_next (vlib_get_main(), af_packet_input_node.index, node_index);
 179 }
 180
 181 static void af_packet_clear_hw_interface_counters (u32 instance)
 182 {
 183   /* Nothing for now */
 184 }
 185
 186 static clib_error_t *
 187 af_packet_interface_admin_up_down (vnet_main_t * vnm, u32 hw_if_index, u32 flags)
 188 {
 189   af_packet_main_t * apm = &af_packet_main;
 190   vnet_hw_interface_t *hw = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
 191   af_packet_if_t * apif = pool_elt_at_index (apm->interfaces, hw->dev_instance);
 192   u32 hw_flags;
 193
 194   apif->is_admin_up = (flags & VNET_SW_INTERFACE_FLAG_ADMIN_UP) != 0;
 195
 196   if (apif->is_admin_up)
 197     hw_flags = VNET_HW_INTERFACE_FLAG_LINK_UP;
 198   else
 199     hw_flags = 0;
 200
 201   vnet_hw_interface_set_flags(vnm, hw_if_index, hw_flags);
 202
 203   return 0;
 204 }
 205
 206 static clib_error_t *
 207 af_packet_subif_add_del_function (vnet_main_t * vnm,
 208                                  u32 hw_if_index,
 209                                  struct vnet_sw_interface_t * st,
 210                                  int is_add)
 211 {
 212   /* Nothing for now */
 213   return 0;
 214 }
 215
 216 VNET_DEVICE_CLASS (af_packet_device_class) = {
 217   .name = "af-packet",
 218   .tx_function = af_packet_interface_tx,
 219   .format_device_name = format_af_packet_device_name,
 220   .format_device = format_af_packet_device,
 221   .format_tx_trace = format_af_packet_tx_trace,
 222   .tx_function_n_errors = AF_PACKET_TX_N_ERROR,
 223   .tx_function_error_strings = af_packet_tx_func_error_strings,
 224   .rx_redirect_to_node = af_packet_set_interface_next_node,
 225   .clear_counters = af_packet_clear_hw_interface_counters,
 226   .admin_up_down_function = af_packet_interface_admin_up_down,
 227   .subif_add_del_function = af_packet_subif_add_del_function,
 228   .no_flatten_output_chains = 1,
 229 };
 230
 231 VLIB_DEVICE_TX_FUNCTION_MULTIARCH (af_packet_device_class,
 232                                    af_packet_interface_tx)