vnet/vnet/ethernet/node.c

   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  * ethernet_node.c: ethernet packet processing
  17  *
  18  * Copyright (c) 2008 Eliot Dresselhaus
  19  *
  20  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
  21  * a copy of this software and associated documentation files (the
  22  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
  23  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
  24  * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
  25  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  26  * the following conditions:
  27  *
  28  * The above copyright notice and this permission notice shall be
  29  * included in all copies or substantial portions of the Software.
  30  *
  31  *  THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  32  *  EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  33  *  MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  34  *  NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
  35  *  LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
  36  *  OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
  37  *  WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  38  */
  39
  40 #include <vlib/vlib.h>
  41 #include <vnet/pg/pg.h>
  42 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
  43 #include <vppinfra/sparse_vec.h>
  44 #include <vnet/l2/l2_bvi.h>
  45
  46
  47 #define foreach_ethernet_input_next             \
  48   _ (PUNT, "error-punt")                        \
  49   _ (DROP, "error-drop")                        \
  50   _ (LLC, "llc-input")
  51
  52 typedef enum
  53 {
  54 #define _(s,n) ETHERNET_INPUT_NEXT_##s,
  55   foreach_ethernet_input_next
  56 #undef _
  57     ETHERNET_INPUT_N_NEXT,
  58 } ethernet_input_next_t;
  59
  60 typedef struct
  61 {
  62   u8 packet_data[32];
  63 } ethernet_input_trace_t;
  64
  65 static u8 *
  66 format_ethernet_input_trace (u8 * s, va_list * va)
  67 {
  68   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*va, vlib_main_t *);
  69   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*va, vlib_node_t *);
  70   ethernet_input_trace_t *t = va_arg (*va, ethernet_input_trace_t *);
  71
  72   s = format (s, "%U", format_ethernet_header, t->packet_data);
  73
  74   return s;
  75 }
  76
  77 vlib_node_registration_t ethernet_input_node;
  78
  79 typedef enum
  80 {
  81   ETHERNET_INPUT_VARIANT_ETHERNET,
  82   ETHERNET_INPUT_VARIANT_ETHERNET_TYPE,
  83   ETHERNET_INPUT_VARIANT_NOT_L2,
  84 } ethernet_input_variant_t;
  85
  86
  87 // Parse the ethernet header to extract vlan tags and innermost ethertype
  88 static_always_inline void
  89 parse_header (ethernet_input_variant_t variant,
  90               vlib_buffer_t * b0,
  91               u16 * type,
  92               u16 * orig_type,
  93               u16 * outer_id, u16 * inner_id, u32 * match_flags)
  94 {
  95   u8 vlan_count;
  96
  97   if (variant == ETHERNET_INPUT_VARIANT_ETHERNET
  98       || variant == ETHERNET_INPUT_VARIANT_NOT_L2)
  99     {
 100       ethernet_header_t *e0;
 101
 102       e0 = (void *) (b0->data + b0->current_data);
 103
 104       vnet_buffer (b0)->ethernet.start_of_ethernet_header = b0->current_data;
 105
 106       vlib_buffer_advance (b0, sizeof (e0[0]));
 107
 108       *type = clib_net_to_host_u16 (e0->type);
 109     }
 110   else if (variant == ETHERNET_INPUT_VARIANT_ETHERNET_TYPE)
 111     {
 112       // here when prior node was LLC/SNAP processing
 113       u16 *e0;
 114
 115       e0 = (void *) (b0->data + b0->current_data);
 116
 117       vlib_buffer_advance (b0, sizeof (e0[0]));
 118
 119       *type = clib_net_to_host_u16 (e0[0]);
 120     }
 121
 122   // save for distinguishing between dot1q and dot1ad later
 123   *orig_type = *type;
 124
 125   // default the tags to 0 (used if there is no corresponding tag)
 126   *outer_id = 0;
 127   *inner_id = 0;
 128
 129   *match_flags = SUBINT_CONFIG_VALID | SUBINT_CONFIG_MATCH_0_TAG;
 130   vlan_count = 0;
 131
 132   // check for vlan encaps
 133   if ((*type == ETHERNET_TYPE_VLAN) ||
 134       (*type == ETHERNET_TYPE_DOT1AD) ||
 135       (*type == ETHERNET_TYPE_VLAN_9100) ||
 136       (*type == ETHERNET_TYPE_VLAN_9200))
 137     {
 138       ethernet_vlan_header_t *h0;
 139       u16 tag;
 140
 141       *match_flags = SUBINT_CONFIG_VALID | SUBINT_CONFIG_MATCH_1_TAG;
 142
 143       h0 = (void *) (b0->data + b0->current_data);
 144
 145       tag = clib_net_to_host_u16 (h0->priority_cfi_and_id);
 146
 147       *outer_id = tag & 0xfff;
 148
 149       *type = clib_net_to_host_u16 (h0->type);
 150
 151       vlib_buffer_advance (b0, sizeof (h0[0]));
 152       vlan_count = 1;
 153
 154       if (*type == ETHERNET_TYPE_VLAN)
 155         {
 156           // Double tagged packet
 157           *match_flags = SUBINT_CONFIG_VALID | SUBINT_CONFIG_MATCH_2_TAG;
 158
 159           h0 = (void *) (b0->data + b0->current_data);
 160
 161           tag = clib_net_to_host_u16 (h0->priority_cfi_and_id);
 162
 163           *inner_id = tag & 0xfff;
 164
 165           *type = clib_net_to_host_u16 (h0->type);
 166
 167           vlib_buffer_advance (b0, sizeof (h0[0]));
 168           vlan_count = 2;
 169
 170           if (*type == ETHERNET_TYPE_VLAN)
 171             {
 172               // More than double tagged packet
 173               *match_flags = SUBINT_CONFIG_VALID | SUBINT_CONFIG_MATCH_3_TAG;
 174               vlan_count = 3;   // "unknown" number, aka, 3-or-more
 175             }
 176         }
 177     }
 178   ethernet_buffer_set_vlan_count (b0, vlan_count);
 179 }
 180
 181 // Determine the subinterface for this packet, given the result of the
 182 // vlan table lookups and vlan header parsing. Check the most specific
 183 // matches first.
 184 static_always_inline void
 185 identify_subint (vnet_hw_interface_t * hi,
 186                  vlib_buffer_t * b0,
 187                  u32 match_flags,
 188                  main_intf_t * main_intf,
 189                  vlan_intf_t * vlan_intf,
 190                  qinq_intf_t * qinq_intf,
 191                  u32 * new_sw_if_index, u8 * error0, u32 * is_l2)
 192 {
 193   u32 matched;
 194
 195   matched = eth_identify_subint (hi, b0, match_flags,
 196                                  main_intf, vlan_intf, qinq_intf,
 197                                  new_sw_if_index, error0, is_l2);
 198
 199   if (matched)
 200     {
 201
 202       // Perform L3 my-mac filter
 203       // A unicast packet arriving on an L3 interface must have a dmac matching the interface mac.
 204       // This is required for promiscuous mode, else we will forward packets we aren't supposed to.
 205       if (!(*is_l2))
 206         {
 207           ethernet_header_t *e0;
 208           e0 =
 209             (void *) (b0->data +
 210                       vnet_buffer (b0)->ethernet.start_of_ethernet_header);
 211
 212           if (!(ethernet_address_cast (e0->dst_address)))
 213             {
 214               if (!eth_mac_equal ((u8 *) e0, hi->hw_address))
 215                 {
 216                   *error0 = ETHERNET_ERROR_L3_MAC_MISMATCH;
 217                 }
 218             }
 219         }
 220
 221       // Check for down subinterface
 222       *error0 = (*new_sw_if_index) != ~0 ? (*error0) : ETHERNET_ERROR_DOWN;
 223     }
 224 }
 225
 226 static_always_inline void
 227 determine_next_node (ethernet_main_t * em,
 228                      ethernet_input_variant_t variant,
 229                      u32 is_l20,
 230                      u32 type0, vlib_buffer_t * b0, u8 * error0, u8 * next0)
 231 {
 232   if (PREDICT_FALSE (*error0 != ETHERNET_ERROR_NONE))
 233     {
 234       // some error occurred
 235       *next0 = ETHERNET_INPUT_NEXT_DROP;
 236     }
 237   else if (is_l20)
 238     {
 239       *next0 = em->l2_next;
 240       // record the L2 len and reset the buffer so the L2 header is preserved
 241       u32 eth_start = vnet_buffer (b0)->ethernet.start_of_ethernet_header;
 242       vnet_buffer (b0)->l2.l2_len = b0->current_data - eth_start;
 243       vlib_buffer_advance (b0, -ethernet_buffer_header_size (b0));
 244
 245       // check for common IP/MPLS ethertypes
 246     }
 247   else if (type0 == ETHERNET_TYPE_IP4)
 248     {
 249       *next0 = em->l3_next.input_next_ip4;
 250     }
 251   else if (type0 == ETHERNET_TYPE_IP6)
 252     {
 253       *next0 = em->l3_next.input_next_ip6;
 254     }
 255   else if (type0 == ETHERNET_TYPE_MPLS_UNICAST)
 256     {
 257       *next0 = em->l3_next.input_next_mpls;
 258
 259     }
 260   else if (em->redirect_l3)
 261     {
 262       // L3 Redirect is on, the cached common next nodes will be
 263       // pointing to the redirect node, catch the uncommon types here
 264       *next0 = em->redirect_l3_next;
 265     }
 266   else
 267     {
 268       // uncommon ethertype, check table
 269       u32 i0;
 270       i0 = sparse_vec_index (em->l3_next.input_next_by_type, type0);
 271       *next0 = vec_elt (em->l3_next.input_next_by_type, i0);
 272       *error0 =
 273         i0 ==
 274         SPARSE_VEC_INVALID_INDEX ? ETHERNET_ERROR_UNKNOWN_TYPE : *error0;
 275
 276       // The table is not populated with LLC values, so check that now.
 277       // If variant is variant_ethernet then we came from LLC processing. Don't
 278       // go back there; drop instead using by keeping the drop/bad table result.
 279       if ((type0 < 0x600) && (variant == ETHERNET_INPUT_VARIANT_ETHERNET))
 280         {
 281           *next0 = ETHERNET_INPUT_NEXT_LLC;
 282         }
 283     }
 284 }
 285
 286 static_always_inline uword
 287 ethernet_input_inline (vlib_main_t * vm,
 288                        vlib_node_runtime_t * node,
 289                        vlib_frame_t * from_frame,
 290                        ethernet_input_variant_t variant)
 291 {
 292   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 293   ethernet_main_t *em = &ethernet_main;
 294   vlib_node_runtime_t *error_node;
 295   u32 n_left_from, next_index, *from, *to_next;
 296   u32 stats_sw_if_index, stats_n_packets, stats_n_bytes;
 297   u32 cpu_index = os_get_cpu_number ();
 298
 299   if (variant != ETHERNET_INPUT_VARIANT_ETHERNET)
 300     error_node = vlib_node_get_runtime (vm, ethernet_input_node.index);
 301   else
 302     error_node = node;
 303
 304   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
 305   n_left_from = from_frame->n_vectors;
 306
 307   if (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
 308     vlib_trace_frame_buffers_only (vm, node,
 309                                    from,
 310                                    n_left_from,
 311                                    sizeof (from[0]),
 312                                    sizeof (ethernet_input_trace_t));
 313
 314   next_index = node->cached_next_index;
 315   stats_sw_if_index = node->runtime_data[0];
 316   stats_n_packets = stats_n_bytes = 0;
 317
 318   while (n_left_from > 0)
 319     {
 320       u32 n_left_to_next;
 321
 322       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
 323
 324       while (n_left_from >= 4 && n_left_to_next >= 2)
 325         {
 326           u32 bi0, bi1;
 327           vlib_buffer_t *b0, *b1;
 328           u8 next0, next1, error0, error1;
 329           u16 type0, orig_type0, type1, orig_type1;
 330           u16 outer_id0, inner_id0, outer_id1, inner_id1;
 331           u32 match_flags0, match_flags1;
 332           u32 old_sw_if_index0, new_sw_if_index0, len0, old_sw_if_index1,
 333             new_sw_if_index1, len1;
 334           vnet_hw_interface_t *hi0, *hi1;
 335           main_intf_t *main_intf0, *main_intf1;
 336           vlan_intf_t *vlan_intf0, *vlan_intf1;
 337           qinq_intf_t *qinq_intf0, *qinq_intf1;
 338           u32 is_l20, is_l21;
 339
 340           /* Prefetch next iteration. */
 341           {
 342             vlib_buffer_t *b2, *b3;
 343
 344             b2 = vlib_get_buffer (vm, from[2]);
 345             b3 = vlib_get_buffer (vm, from[3]);
 346
 347             vlib_prefetch_buffer_header (b2, STORE);
 348             vlib_prefetch_buffer_header (b3, STORE);
 349
 350             CLIB_PREFETCH (b2->data, sizeof (ethernet_header_t), LOAD);
 351             CLIB_PREFETCH (b3->data, sizeof (ethernet_header_t), LOAD);
 352           }
 353
 354           bi0 = from[0];
 355           bi1 = from[1];
 356           to_next[0] = bi0;
 357           to_next[1] = bi1;
 358           from += 2;
 359           to_next += 2;
 360           n_left_to_next -= 2;
 361           n_left_from -= 2;
 362
 363           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 364           b1 = vlib_get_buffer (vm, bi1);
 365
 366           error0 = error1 = ETHERNET_ERROR_NONE;
 367
 368           parse_header (variant,
 369                         b0,
 370                         &type0,
 371                         &orig_type0, &outer_id0, &inner_id0, &match_flags0);
 372
 373           parse_header (variant,
 374                         b1,
 375                         &type1,
 376                         &orig_type1, &outer_id1, &inner_id1, &match_flags1);
 377
 378           old_sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
 379           old_sw_if_index1 = vnet_buffer (b1)->sw_if_index[VLIB_RX];
 380
 381           eth_vlan_table_lookups (em,
 382                                   vnm,
 383                                   old_sw_if_index0,
 384                                   orig_type0,
 385                                   outer_id0,
 386                                   inner_id0,
 387                                   &hi0,
 388                                   &main_intf0, &vlan_intf0, &qinq_intf0);
 389
 390           eth_vlan_table_lookups (em,
 391                                   vnm,
 392                                   old_sw_if_index1,
 393                                   orig_type1,
 394                                   outer_id1,
 395                                   inner_id1,
 396                                   &hi1,
 397                                   &main_intf1, &vlan_intf1, &qinq_intf1);
 398
 399           identify_subint (hi0,
 400                            b0,
 401                            match_flags0,
 402                            main_intf0,
 403                            vlan_intf0,
 404                            qinq_intf0, &new_sw_if_index0, &error0, &is_l20);
 405
 406           identify_subint (hi1,
 407                            b1,
 408                            match_flags1,
 409                            main_intf1,
 410                            vlan_intf1,
 411                            qinq_intf1, &new_sw_if_index1, &error1, &is_l21);
 412
 413           // Save RX sw_if_index for later nodes
 414           vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX] =
 415             error0 !=
 416             ETHERNET_ERROR_NONE ? old_sw_if_index0 : new_sw_if_index0;
 417           vnet_buffer (b1)->sw_if_index[VLIB_RX] =
 418             error1 !=
 419             ETHERNET_ERROR_NONE ? old_sw_if_index1 : new_sw_if_index1;
 420
 421           // Check if there is a stat to take (valid and non-main sw_if_index for pkt 0 or pkt 1)
 422           if (((new_sw_if_index0 != ~0)
 423                && (new_sw_if_index0 != old_sw_if_index0))
 424               || ((new_sw_if_index1 != ~0)
 425                   && (new_sw_if_index1 != old_sw_if_index1)))
 426             {
 427
 428               len0 = vlib_buffer_length_in_chain (vm, b0) + b0->current_data
 429                 - vnet_buffer (b0)->ethernet.start_of_ethernet_header;
 430               len1 = vlib_buffer_length_in_chain (vm, b1) + b1->current_data
 431                 - vnet_buffer (b1)->ethernet.start_of_ethernet_header;
 432
 433               stats_n_packets += 2;
 434               stats_n_bytes += len0 + len1;
 435
 436               if (PREDICT_FALSE
 437                   (!(new_sw_if_index0 == stats_sw_if_index
 438                      && new_sw_if_index1 == stats_sw_if_index)))
 439                 {
 440                   stats_n_packets -= 2;
 441                   stats_n_bytes -= len0 + len1;
 442
 443                   if (new_sw_if_index0 != old_sw_if_index0
 444                       && new_sw_if_index0 != ~0)
 445                     vlib_increment_combined_counter (vnm->
 446                                                      interface_main.combined_sw_if_counters
 447                                                      +
 448                                                      VNET_INTERFACE_COUNTER_RX,
 449                                                      cpu_index,
 450                                                      new_sw_if_index0, 1,
 451                                                      len0);
 452                   if (new_sw_if_index1 != old_sw_if_index1
 453                       && new_sw_if_index1 != ~0)
 454                     vlib_increment_combined_counter (vnm->
 455                                                      interface_main.combined_sw_if_counters
 456                                                      +
 457                                                      VNET_INTERFACE_COUNTER_RX,
 458                                                      cpu_index,
 459                                                      new_sw_if_index1, 1,
 460                                                      len1);
 461
 462                   if (new_sw_if_index0 == new_sw_if_index1)
 463                     {
 464                       if (stats_n_packets > 0)
 465                         {
 466                           vlib_increment_combined_counter
 467                             (vnm->interface_main.combined_sw_if_counters
 468                              + VNET_INTERFACE_COUNTER_RX,
 469                              cpu_index,
 470                              stats_sw_if_index,
 471                              stats_n_packets, stats_n_bytes);
 472                           stats_n_packets = stats_n_bytes = 0;
 473                         }
 474                       stats_sw_if_index = new_sw_if_index0;
 475                     }
 476                 }
 477             }
 478
 479           if (variant == ETHERNET_INPUT_VARIANT_NOT_L2)
 480             is_l20 = is_l21 = 0;
 481
 482           determine_next_node (em, variant, is_l20, type0, b0, &error0,
 483                                &next0);
 484           determine_next_node (em, variant, is_l21, type1, b1, &error1,
 485                                &next1);
 486
 487           b0->error = error_node->errors[error0];
 488           b1->error = error_node->errors[error1];
 489
 490           // verify speculative enqueue
 491           vlib_validate_buffer_enqueue_x2 (vm, node, next_index, to_next,
 492                                            n_left_to_next, bi0, bi1, next0,
 493                                            next1);
 494         }
 495
 496       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
 497         {
 498           u32 bi0;
 499           vlib_buffer_t *b0;
 500           u8 error0, next0;
 501           u16 type0, orig_type0;
 502           u16 outer_id0, inner_id0;
 503           u32 match_flags0;
 504           u32 old_sw_if_index0, new_sw_if_index0, len0;
 505           vnet_hw_interface_t *hi0;
 506           main_intf_t *main_intf0;
 507           vlan_intf_t *vlan_intf0;
 508           qinq_intf_t *qinq_intf0;
 509           u32 is_l20;
 510
 511           // Prefetch next iteration
 512           if (n_left_from > 1)
 513             {
 514               vlib_buffer_t *p2;
 515
 516               p2 = vlib_get_buffer (vm, from[1]);
 517               vlib_prefetch_buffer_header (p2, STORE);
 518               CLIB_PREFETCH (p2->data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 519             }
 520
 521           bi0 = from[0];
 522           to_next[0] = bi0;
 523           from += 1;
 524           to_next += 1;
 525           n_left_from -= 1;
 526           n_left_to_next -= 1;
 527
 528           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 529
 530           error0 = ETHERNET_ERROR_NONE;
 531
 532           parse_header (variant,
 533                         b0,
 534                         &type0,
 535                         &orig_type0, &outer_id0, &inner_id0, &match_flags0);
 536
 537           old_sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
 538
 539           eth_vlan_table_lookups (em,
 540                                   vnm,
 541                                   old_sw_if_index0,
 542                                   orig_type0,
 543                                   outer_id0,
 544                                   inner_id0,
 545                                   &hi0,
 546                                   &main_intf0, &vlan_intf0, &qinq_intf0);
 547
 548           identify_subint (hi0,
 549                            b0,
 550                            match_flags0,
 551                            main_intf0,
 552                            vlan_intf0,
 553                            qinq_intf0, &new_sw_if_index0, &error0, &is_l20);
 554
 555           // Save RX sw_if_index for later nodes
 556           vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX] =
 557             error0 !=
 558             ETHERNET_ERROR_NONE ? old_sw_if_index0 : new_sw_if_index0;
 559
 560           // Increment subinterface stats
 561           // Note that interface-level counters have already been incremented
 562           // prior to calling this function. Thus only subinterface counters
 563           // are incremented here.
 564           //
 565           // Interface level counters include packets received on the main
 566           // interface and all subinterfaces. Subinterface level counters
 567           // include only those packets received on that subinterface
 568           // Increment stats if the subint is valid and it is not the main intf
 569           if ((new_sw_if_index0 != ~0)
 570               && (new_sw_if_index0 != old_sw_if_index0))
 571             {
 572
 573               len0 = vlib_buffer_length_in_chain (vm, b0) + b0->current_data
 574                 - vnet_buffer (b0)->ethernet.start_of_ethernet_header;
 575
 576               stats_n_packets += 1;
 577               stats_n_bytes += len0;
 578
 579               // Batch stat increments from the same subinterface so counters
 580               // don't need to be incremented for every packet.
 581               if (PREDICT_FALSE (new_sw_if_index0 != stats_sw_if_index))
 582                 {
 583                   stats_n_packets -= 1;
 584                   stats_n_bytes -= len0;
 585
 586                   if (new_sw_if_index0 != ~0)
 587                     vlib_increment_combined_counter
 588                       (vnm->interface_main.combined_sw_if_counters
 589                        + VNET_INTERFACE_COUNTER_RX,
 590                        cpu_index, new_sw_if_index0, 1, len0);
 591                   if (stats_n_packets > 0)
 592                     {
 593                       vlib_increment_combined_counter
 594                         (vnm->interface_main.combined_sw_if_counters
 595                          + VNET_INTERFACE_COUNTER_RX,
 596                          cpu_index,
 597                          stats_sw_if_index, stats_n_packets, stats_n_bytes);
 598                       stats_n_packets = stats_n_bytes = 0;
 599                     }
 600                   stats_sw_if_index = new_sw_if_index0;
 601                 }
 602             }
 603
 604           if (variant == ETHERNET_INPUT_VARIANT_NOT_L2)
 605             is_l20 = 0;
 606
 607           determine_next_node (em, variant, is_l20, type0, b0, &error0,
 608                                &next0);
 609
 610           b0->error = error_node->errors[error0];
 611
 612           // verify speculative enqueue
 613           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
 614                                            to_next, n_left_to_next,
 615                                            bi0, next0);
 616         }
 617
 618       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
 619     }
 620
 621   // Increment any remaining batched stats
 622   if (stats_n_packets > 0)
 623     {
 624       vlib_increment_combined_counter
 625         (vnm->interface_main.combined_sw_if_counters
 626          + VNET_INTERFACE_COUNTER_RX,
 627          cpu_index, stats_sw_if_index, stats_n_packets, stats_n_bytes);
 628       node->runtime_data[0] = stats_sw_if_index;
 629     }
 630
 631   return from_frame->n_vectors;
 632 }
 633
 634 static uword
 635 ethernet_input (vlib_main_t * vm,
 636                 vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * from_frame)
 637 {
 638   return ethernet_input_inline (vm, node, from_frame,
 639                                 ETHERNET_INPUT_VARIANT_ETHERNET);
 640 }
 641
 642 static uword
 643 ethernet_input_type (vlib_main_t * vm,
 644                      vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * from_frame)
 645 {
 646   return ethernet_input_inline (vm, node, from_frame,
 647                                 ETHERNET_INPUT_VARIANT_ETHERNET_TYPE);
 648 }
 649
 650 static uword
 651 ethernet_input_not_l2 (vlib_main_t * vm,
 652                        vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * from_frame)
 653 {
 654   return ethernet_input_inline (vm, node, from_frame,
 655                                 ETHERNET_INPUT_VARIANT_NOT_L2);
 656 }
 657
 658
 659 // Return the subinterface config struct for the given sw_if_index
 660 // Also return via parameter the appropriate match flags for the
 661 // configured number of tags.
 662 // On error (unsupported or not ethernet) return 0.
 663 static subint_config_t *
 664 ethernet_sw_interface_get_config (vnet_main_t * vnm,
 665                                   u32 sw_if_index,
 666                                   u32 * flags, u32 * unsupported)
 667 {
 668   ethernet_main_t *em = &ethernet_main;
 669   vnet_hw_interface_t *hi;
 670   vnet_sw_interface_t *si;
 671   main_intf_t *main_intf;
 672   vlan_table_t *vlan_table;
 673   qinq_table_t *qinq_table;
 674   subint_config_t *subint = 0;
 675
 676   hi = vnet_get_sup_hw_interface (vnm, sw_if_index);
 677
 678   if (!hi || (hi->hw_class_index != ethernet_hw_interface_class.index))
 679     {
 680       *unsupported = 0;
 681       goto done;                // non-ethernet interface
 682     }
 683
 684   // ensure there's an entry for the main intf (shouldn't really be necessary)
 685   vec_validate (em->main_intfs, hi->hw_if_index);
 686   main_intf = vec_elt_at_index (em->main_intfs, hi->hw_if_index);
 687
 688   // Locate the subint for the given ethernet config
 689   si = vnet_get_sw_interface (vnm, sw_if_index);
 690
 691   if (si->sub.eth.flags.default_sub)
 692     {
 693       subint = &main_intf->default_subint;
 694       *flags = SUBINT_CONFIG_MATCH_0_TAG |
 695         SUBINT_CONFIG_MATCH_1_TAG |
 696         SUBINT_CONFIG_MATCH_2_TAG | SUBINT_CONFIG_MATCH_3_TAG;
 697     }
 698   else if ((si->sub.eth.flags.no_tags) || (si->sub.eth.raw_flags == 0))
 699     {
 700       // if no flags are set then this is a main interface
 701       // so treat as untagged
 702       subint = &main_intf->untagged_subint;
 703       *flags = SUBINT_CONFIG_MATCH_0_TAG;
 704     }
 705   else
 706     {
 707       // one or two tags
 708       // first get the vlan table
 709       if (si->sub.eth.flags.dot1ad)
 710         {
 711           if (main_intf->dot1ad_vlans == 0)
 712             {
 713               // Allocate a vlan table from the pool
 714               pool_get (em->vlan_pool, vlan_table);
 715               main_intf->dot1ad_vlans = vlan_table - em->vlan_pool;
 716             }
 717           else
 718             {
 719               // Get ptr to existing vlan table
 720               vlan_table =
 721                 vec_elt_at_index (em->vlan_pool, main_intf->dot1ad_vlans);
 722             }
 723         }
 724       else
 725         {                       // dot1q
 726           if (main_intf->dot1q_vlans == 0)
 727             {
 728               // Allocate a vlan table from the pool
 729               pool_get (em->vlan_pool, vlan_table);
 730               main_intf->dot1q_vlans = vlan_table - em->vlan_pool;
 731             }
 732           else
 733             {
 734               // Get ptr to existing vlan table
 735               vlan_table =
 736                 vec_elt_at_index (em->vlan_pool, main_intf->dot1q_vlans);
 737             }
 738         }
 739
 740       if (si->sub.eth.flags.one_tag)
 741         {
 742           *flags = si->sub.eth.flags.exact_match ?
 743             SUBINT_CONFIG_MATCH_1_TAG :
 744             (SUBINT_CONFIG_MATCH_1_TAG |
 745              SUBINT_CONFIG_MATCH_2_TAG | SUBINT_CONFIG_MATCH_3_TAG);
 746
 747           if (si->sub.eth.flags.outer_vlan_id_any)
 748             {
 749               // not implemented yet
 750               *unsupported = 1;
 751               goto done;
 752             }
 753           else
 754             {
 755               // a single vlan, a common case
 756               subint =
 757                 &vlan_table->vlans[si->sub.eth.
 758                                    outer_vlan_id].single_tag_subint;
 759             }
 760
 761         }
 762       else
 763         {
 764           // Two tags
 765           *flags = si->sub.eth.flags.exact_match ?
 766             SUBINT_CONFIG_MATCH_2_TAG :
 767             (SUBINT_CONFIG_MATCH_2_TAG | SUBINT_CONFIG_MATCH_3_TAG);
 768
 769           if (si->sub.eth.flags.outer_vlan_id_any
 770               && si->sub.eth.flags.inner_vlan_id_any)
 771             {
 772               // not implemented yet
 773               *unsupported = 1;
 774               goto done;
 775             }
 776
 777           if (si->sub.eth.flags.inner_vlan_id_any)
 778             {
 779               // a specific outer and "any" inner
 780               // don't need a qinq table for this
 781               subint =
 782                 &vlan_table->vlans[si->sub.eth.
 783                                    outer_vlan_id].inner_any_subint;
 784               if (si->sub.eth.flags.exact_match)
 785                 {
 786                   *flags = SUBINT_CONFIG_MATCH_2_TAG;
 787                 }
 788               else
 789                 {
 790                   *flags = SUBINT_CONFIG_MATCH_2_TAG |
 791                     SUBINT_CONFIG_MATCH_3_TAG;
 792                 }
 793             }
 794           else
 795             {
 796               // a specific outer + specifc innner vlan id, a common case
 797
 798               // get the qinq table
 799               if (vlan_table->vlans[si->sub.eth.outer_vlan_id].qinqs == 0)
 800                 {
 801                   // Allocate a qinq table from the pool
 802                   pool_get (em->qinq_pool, qinq_table);
 803                   vlan_table->vlans[si->sub.eth.outer_vlan_id].qinqs =
 804                     qinq_table - em->qinq_pool;
 805                 }
 806               else
 807                 {
 808                   // Get ptr to existing qinq table
 809                   qinq_table =
 810                     vec_elt_at_index (em->qinq_pool,
 811                                       vlan_table->vlans[si->sub.
 812                                                         eth.outer_vlan_id].
 813                                       qinqs);
 814                 }
 815               subint = &qinq_table->vlans[si->sub.eth.inner_vlan_id].subint;
 816             }
 817         }
 818     }
 819
 820 done:
 821   return subint;
 822 }
 823
 824 clib_error_t *
 825 ethernet_sw_interface_up_down (vnet_main_t * vnm, u32 sw_if_index, u32 flags)
 826 {
 827   subint_config_t *subint;
 828   u32 dummy_flags;
 829   u32 dummy_unsup;
 830   clib_error_t *error = 0;
 831
 832   // Find the config for this subinterface
 833   subint =
 834     ethernet_sw_interface_get_config (vnm, sw_if_index, &dummy_flags,
 835                                       &dummy_unsup);
 836
 837   if (subint == 0)
 838     {
 839       // not implemented yet or not ethernet
 840       goto done;
 841     }
 842
 843   subint->sw_if_index =
 844     ((flags & VNET_SW_INTERFACE_FLAG_ADMIN_UP) ? sw_if_index : ~0);
 845
 846 done:
 847   return error;
 848 }
 849
 850 VNET_SW_INTERFACE_ADMIN_UP_DOWN_FUNCTION (ethernet_sw_interface_up_down);
 851
 852
 853 // Set the L2/L3 mode for the subinterface
 854 void
 855 ethernet_sw_interface_set_l2_mode (vnet_main_t * vnm, u32 sw_if_index, u32 l2)
 856 {
 857   subint_config_t *subint;
 858   u32 dummy_flags;
 859   u32 dummy_unsup;
 860   int is_port;
 861   vnet_sw_interface_t *sw = vnet_get_sw_interface (vnm, sw_if_index);
 862
 863   is_port = !(sw->type == VNET_SW_INTERFACE_TYPE_SUB);
 864
 865   // Find the config for this subinterface
 866   subint =
 867     ethernet_sw_interface_get_config (vnm, sw_if_index, &dummy_flags,
 868                                       &dummy_unsup);
 869
 870   if (subint == 0)
 871     {
 872       // unimplemented or not ethernet
 873       goto done;
 874     }
 875
 876   // Double check that the config we found is for our interface (or the interface is down)
 877   ASSERT ((subint->sw_if_index == sw_if_index) | (subint->sw_if_index == ~0));
 878
 879   if (l2)
 880     {
 881       subint->flags |= SUBINT_CONFIG_L2;
 882       if (is_port)
 883         subint->flags |=
 884           SUBINT_CONFIG_MATCH_0_TAG | SUBINT_CONFIG_MATCH_1_TAG
 885           | SUBINT_CONFIG_MATCH_2_TAG | SUBINT_CONFIG_MATCH_3_TAG;
 886     }
 887   else
 888     {
 889       subint->flags &= ~SUBINT_CONFIG_L2;
 890       if (is_port)
 891         subint->flags &=
 892           ~(SUBINT_CONFIG_MATCH_1_TAG | SUBINT_CONFIG_MATCH_2_TAG
 893             | SUBINT_CONFIG_MATCH_3_TAG);
 894     }
 895
 896 done:
 897   return;
 898 }
 899
 900 /*
 901  * Set the L2/L3 mode for the subinterface regardless of port
 902  */
 903 void
 904 ethernet_sw_interface_set_l2_mode_noport (vnet_main_t * vnm,
 905                                           u32 sw_if_index, u32 l2)
 906 {
 907   subint_config_t *subint;
 908   u32 dummy_flags;
 909   u32 dummy_unsup;
 910
 911   /* Find the config for this subinterface */
 912   subint =
 913     ethernet_sw_interface_get_config (vnm, sw_if_index, &dummy_flags,
 914                                       &dummy_unsup);
 915
 916   if (subint == 0)
 917     {
 918       /* unimplemented or not ethernet */
 919       goto done;
 920     }
 921
 922   /*
 923    * Double check that the config we found is for our interface (or the
 924    * interface is down)
 925    */
 926   ASSERT ((subint->sw_if_index == sw_if_index) | (subint->sw_if_index == ~0));
 927
 928   if (l2)
 929     {
 930       subint->flags |= SUBINT_CONFIG_L2;
 931     }
 932   else
 933     {
 934       subint->flags &= ~SUBINT_CONFIG_L2;
 935     }
 936
 937 done:
 938   return;
 939 }
 940
 941 static clib_error_t *
 942 ethernet_sw_interface_add_del (vnet_main_t * vnm,
 943                                u32 sw_if_index, u32 is_create)
 944 {
 945   clib_error_t *error = 0;
 946   subint_config_t *subint;
 947   u32 match_flags;
 948   u32 unsupported = 0;
 949
 950   // Find the config for this subinterface
 951   subint =
 952     ethernet_sw_interface_get_config (vnm, sw_if_index, &match_flags,
 953                                       &unsupported);
 954
 955   if (subint == 0)
 956     {
 957       // not implemented yet or not ethernet
 958       if (unsupported)
 959         {
 960           // this is the NYI case
 961           error = clib_error_return (0, "not implemented yet");
 962         }
 963       goto done;
 964     }
 965
 966   if (!is_create)
 967     {
 968       subint->flags = 0;
 969       return error;
 970     }
 971
 972   // Initialize the subint
 973   if (subint->flags & SUBINT_CONFIG_VALID)
 974     {
 975       // Error vlan already in use
 976       error = clib_error_return (0, "vlan is already in use");
 977     }
 978   else
 979     {
 980       // Note that config is L3 by defaulty
 981       subint->flags = SUBINT_CONFIG_VALID | match_flags;
 982       subint->sw_if_index = ~0; // because interfaces are initially down
 983     }
 984
 985 done:
 986   return error;
 987 }
 988
 989 VNET_SW_INTERFACE_ADD_DEL_FUNCTION (ethernet_sw_interface_add_del);
 990
 991 static char *ethernet_error_strings[] = {
 992 #define ethernet_error(n,c,s) s,
 993 #include "error.def"
 994 #undef ethernet_error
 995 };
 996
 997 /* *INDENT-OFF* */
 998 VLIB_REGISTER_NODE (ethernet_input_node) = {
 999   .function = ethernet_input,
1000   .name = "ethernet-input",
1001   /* Takes a vector of packets. */
1002   .vector_size = sizeof (u32),
1003   .n_errors = ETHERNET_N_ERROR,
1004   .error_strings = ethernet_error_strings,
1005   .n_next_nodes = ETHERNET_INPUT_N_NEXT,
1006   .next_nodes = {
1007 #define _(s,n) [ETHERNET_INPUT_NEXT_##s] = n,
1008     foreach_ethernet_input_next
1009 #undef _
1010   },
1011   .format_buffer = format_ethernet_header_with_length,
1012   .format_trace = format_ethernet_input_trace,
1013   .unformat_buffer = unformat_ethernet_header,
1014 };
1015 /* *INDENT-ON* */
1016
1017 /* *INDENT-OFF* */
1018 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (ethernet_input_node, ethernet_input)
1019 /* *INDENT-ON* */
1020
1021 /* *INDENT-OFF* */
1022 VLIB_REGISTER_NODE (ethernet_input_type_node, static) = {
1023   .function = ethernet_input_type,
1024   .name = "ethernet-input-type",
1025   /* Takes a vector of packets. */
1026   .vector_size = sizeof (u32),
1027   .n_next_nodes = ETHERNET_INPUT_N_NEXT,
1028   .next_nodes = {
1029 #define _(s,n) [ETHERNET_INPUT_NEXT_##s] = n,
1030     foreach_ethernet_input_next
1031 #undef _
1032   },
1033 };
1034 /* *INDENT-ON* */
1035
1036 /* *INDENT-OFF* */
1037 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (ethernet_input_type_node, ethernet_input_type)
1038 /* *INDENT-ON* */
1039
1040 /* *INDENT-OFF* */
1041 VLIB_REGISTER_NODE (ethernet_input_not_l2_node, static) = {
1042   .function = ethernet_input_not_l2,
1043   .name = "ethernet-input-not-l2",
1044   /* Takes a vector of packets. */
1045   .vector_size = sizeof (u32),
1046   .n_next_nodes = ETHERNET_INPUT_N_NEXT,
1047   .next_nodes = {
1048 #define _(s,n) [ETHERNET_INPUT_NEXT_##s] = n,
1049     foreach_ethernet_input_next
1050 #undef _
1051   },
1052 };
1053 /* *INDENT-ON* */
1054
1055
1056 /* *INDENT-OFF* */
1057 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (ethernet_input_not_l2_node,
1058                               ethernet_input_not_l2)
1059 /* *INDENT-ON* */
1060
1061
1062 void
1063 ethernet_set_rx_redirect (vnet_main_t * vnm,
1064                           vnet_hw_interface_t * hi, u32 enable)
1065 {
1066   // Insure all packets go to ethernet-input (i.e. untagged ipv4 packets
1067   // don't go directly to ip4-input)
1068   vnet_hw_interface_rx_redirect_to_node
1069     (vnm, hi->hw_if_index, enable ? ethernet_input_node.index : ~0);
1070 }
1071
1072
1073 /*
1074  * Initialization and registration for the next_by_ethernet structure
1075  */
1076
1077 clib_error_t *
1078 next_by_ethertype_init (next_by_ethertype_t * l3_next)
1079 {
1080   l3_next->input_next_by_type = sparse_vec_new
1081     ( /* elt bytes */ sizeof (l3_next->input_next_by_type[0]),
1082      /* bits in index */ BITS (((ethernet_header_t *) 0)->type));
1083
1084   vec_validate (l3_next->sparse_index_by_input_next_index,
1085                 ETHERNET_INPUT_NEXT_DROP);
1086   vec_validate (l3_next->sparse_index_by_input_next_index,
1087                 ETHERNET_INPUT_NEXT_PUNT);
1088   l3_next->sparse_index_by_input_next_index[ETHERNET_INPUT_NEXT_DROP] =
1089     SPARSE_VEC_INVALID_INDEX;
1090   l3_next->sparse_index_by_input_next_index[ETHERNET_INPUT_NEXT_PUNT] =
1091     SPARSE_VEC_INVALID_INDEX;
1092
1093   /*
1094    * Make sure we don't wipe out an ethernet registration by mistake
1095    * Can happen if init function ordering constraints are missing.
1096    */
1097   if (CLIB_DEBUG > 0)
1098     {
1099       ethernet_main_t *em = &ethernet_main;
1100       ASSERT (em->next_by_ethertype_register_called == 0);
1101     }
1102
1103   return 0;
1104 }
1105
1106 // Add an ethertype -> next index mapping to the structure
1107 clib_error_t *
1108 next_by_ethertype_register (next_by_ethertype_t * l3_next,
1109                             u32 ethertype, u32 next_index)
1110 {
1111   u32 i;
1112   u16 *n;
1113   ethernet_main_t *em = &ethernet_main;
1114
1115   if (CLIB_DEBUG > 0)
1116     {
1117       ethernet_main_t *em = &ethernet_main;
1118       em->next_by_ethertype_register_called = 1;
1119     }
1120
1121   /* Setup ethernet type -> next index sparse vector mapping. */
1122   n = sparse_vec_validate (l3_next->input_next_by_type, ethertype);
1123   n[0] = next_index;
1124
1125   /* Rebuild next index -> sparse index inverse mapping when sparse vector
1126      is updated. */
1127   vec_validate (l3_next->sparse_index_by_input_next_index, next_index);
1128   for (i = 1; i < vec_len (l3_next->input_next_by_type); i++)
1129     l3_next->
1130       sparse_index_by_input_next_index[l3_next->input_next_by_type[i]] = i;
1131
1132   // do not allow the cached next index's to be updated if L3
1133   // redirect is enabled, as it will have overwritten them
1134   if (!em->redirect_l3)
1135     {
1136       // Cache common ethertypes directly
1137       if (ethertype == ETHERNET_TYPE_IP4)
1138         {
1139           l3_next->input_next_ip4 = next_index;
1140         }
1141       else if (ethertype == ETHERNET_TYPE_IP6)
1142         {
1143           l3_next->input_next_ip6 = next_index;
1144         }
1145       else if (ethertype == ETHERNET_TYPE_MPLS_UNICAST)
1146         {
1147           l3_next->input_next_mpls = next_index;
1148         }
1149     }
1150   return 0;
1151 }
1152
1153
1154 static clib_error_t *
1155 ethernet_input_init (vlib_main_t * vm)
1156 {
1157   ethernet_main_t *em = &ethernet_main;
1158   __attribute__ ((unused)) vlan_table_t *invalid_vlan_table;
1159   __attribute__ ((unused)) qinq_table_t *invalid_qinq_table;
1160
1161   ethernet_setup_node (vm, ethernet_input_node.index);
1162   ethernet_setup_node (vm, ethernet_input_type_node.index);
1163   ethernet_setup_node (vm, ethernet_input_not_l2_node.index);
1164
1165   next_by_ethertype_init (&em->l3_next);
1166
1167   // Initialize pools and vector for vlan parsing
1168   vec_validate (em->main_intfs, 10);    // 10 main interfaces
1169   pool_alloc (em->vlan_pool, 10);
1170   pool_alloc (em->qinq_pool, 1);
1171
1172   // The first vlan pool will always be reserved for an invalid table
1173   pool_get (em->vlan_pool, invalid_vlan_table); // first id = 0
1174   // The first qinq pool will always be reserved for an invalid table
1175   pool_get (em->qinq_pool, invalid_qinq_table); // first id = 0
1176
1177   return 0;
1178 }
1179
1180 VLIB_INIT_FUNCTION (ethernet_input_init);
1181
1182 void
1183 ethernet_register_input_type (vlib_main_t * vm,
1184                               ethernet_type_t type, u32 node_index)
1185 {
1186   ethernet_main_t *em = &ethernet_main;
1187   ethernet_type_info_t *ti;
1188   u32 i;
1189
1190   {
1191     clib_error_t *error = vlib_call_init_function (vm, ethernet_init);
1192     if (error)
1193       clib_error_report (error);
1194   }
1195
1196   ti = ethernet_get_type_info (em, type);
1197   ti->node_index = node_index;
1198   ti->next_index = vlib_node_add_next (vm,
1199                                        ethernet_input_node.index, node_index);
1200   i = vlib_node_add_next (vm, ethernet_input_type_node.index, node_index);
1201   ASSERT (i == ti->next_index);
1202
1203   i = vlib_node_add_next (vm, ethernet_input_not_l2_node.index, node_index);
1204   ASSERT (i == ti->next_index);
1205
1206   // Add the L3 node for this ethertype to the next nodes structure
1207   next_by_ethertype_register (&em->l3_next, type, ti->next_index);
1208
1209   // Call the registration functions for other nodes that want a mapping
1210   l2bvi_register_input_type (vm, type, node_index);
1211 }
1212
1213 void
1214 ethernet_register_l2_input (vlib_main_t * vm, u32 node_index)
1215 {
1216   ethernet_main_t *em = &ethernet_main;
1217   u32 i;
1218
1219   em->l2_next =
1220     vlib_node_add_next (vm, ethernet_input_node.index, node_index);
1221
1222   /*
1223    * Even if we never use these arcs, we have to align the next indices...
1224    */
1225   i = vlib_node_add_next (vm, ethernet_input_type_node.index, node_index);
1226
1227   ASSERT (i == em->l2_next);
1228
1229   i = vlib_node_add_next (vm, ethernet_input_not_l2_node.index, node_index);
1230   ASSERT (i == em->l2_next);
1231 }
1232
1233 // Register a next node for L3 redirect, and enable L3 redirect
1234 void
1235 ethernet_register_l3_redirect (vlib_main_t * vm, u32 node_index)
1236 {
1237   ethernet_main_t *em = &ethernet_main;
1238   u32 i;
1239
1240   em->redirect_l3 = 1;
1241   em->redirect_l3_next = vlib_node_add_next (vm,
1242                                              ethernet_input_node.index,
1243                                              node_index);
1244   /*
1245    * Change the cached next nodes to the redirect node
1246    */
1247   em->l3_next.input_next_ip4 = em->redirect_l3_next;
1248   em->l3_next.input_next_ip6 = em->redirect_l3_next;
1249   em->l3_next.input_next_mpls = em->redirect_l3_next;
1250
1251   /*
1252    * Even if we never use these arcs, we have to align the next indices...
1253    */
1254   i = vlib_node_add_next (vm, ethernet_input_type_node.index, node_index);
1255
1256   ASSERT (i == em->redirect_l3_next);
1257 }
1258
1259 /*
1260  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1261  *
1262  * Local Variables:
1263  * eval: (c-set-style "gnu")
1264  * End:
1265  */