vnet/vnet/l2/l2_input.c

   1 /*
   2  * l2_input.c : layer 2 input packet processing
   3  *
   4  * Copyright (c) 2013 Cisco and/or its affiliates.
   5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   6  * you may not use this file except in compliance with the License.
   7  * You may obtain a copy of the License at:
   8  *
   9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
  10  *
  11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  14  * See the License for the specific language governing permissions and
  15  * limitations under the License.
  16  */
  17
  18 #include <vlib/vlib.h>
  19 #include <vnet/vnet.h>
  20 #include <vnet/pg/pg.h>
  21 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
  22 #include <vnet/ethernet/packet.h>
  23 #include <vnet/ip/ip_packet.h>
  24 #include <vnet/ip/ip4_packet.h>
  25 #include <vnet/ip/ip6_packet.h>
  26 #include <vlib/cli.h>
  27 #include <vnet/l2/l2_input.h>
  28 #include <vnet/l2/l2_output.h>
  29 #include <vnet/l2/feat_bitmap.h>
  30 #include <vnet/l2/l2_bvi.h>
  31 #include <vnet/l2/l2_fib.h>
  32
  33 #include <vppinfra/error.h>
  34 #include <vppinfra/hash.h>
  35 #include <vppinfra/cache.h>
  36
  37 extern clib_error_t *
  38 ethernet_arp_hw_interface_link_up_down (vnet_main_t * vnm,
  39                                         u32 hw_if_index,
  40                                         u32 flags);
  41
  42 extern clib_error_t *
  43 ip6_discover_neighbor_hw_interface_link_up_down (vnet_main_t * vnm,
  44                                                  u32 hw_if_index,
  45                                                  u32 flags);
  46
  47 // Feature graph node names
  48 static char * l2input_feat_names[] = {
  49 #define _(sym,name) name,
  50   foreach_l2input_feat
  51 #undef _
  52 };
  53
  54 char **l2input_get_feat_names(void) {
  55   return l2input_feat_names;
  56 }
  57
  58
  59 typedef struct {
  60   /* per-pkt trace data */
  61   u8 src[6];
  62   u8 dst[6];
  63   u32 next_index;
  64   u32 sw_if_index;
  65 } l2input_trace_t;
  66
  67 /* packet trace format function */
  68 static u8 * format_l2input_trace (u8 * s, va_list * args)
  69 {
  70   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  71   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  72   l2input_trace_t * t = va_arg (*args, l2input_trace_t *);
  73
  74   s = format (s, "l2-input: sw_if_index %d dst %U src %U",
  75               t->sw_if_index,
  76               format_ethernet_address, t->dst,
  77               format_ethernet_address, t->src);
  78   return s;
  79 }
  80
  81 l2input_main_t l2input_main;
  82
  83 static vlib_node_registration_t l2input_node;
  84
  85 #define foreach_l2input_error                   \
  86 _(L2INPUT,     "L2 input packets")              \
  87 _(DROP,        "L2 input drops")
  88
  89 typedef enum {
  90 #define _(sym,str) L2INPUT_ERROR_##sym,
  91   foreach_l2input_error
  92 #undef _
  93   L2INPUT_N_ERROR,
  94 } l2input_error_t;
  95
  96 static char * l2input_error_strings[] = {
  97 #define _(sym,string) string,
  98   foreach_l2input_error
  99 #undef _
 100 };
 101
 102 typedef enum {                  /*  */
 103   L2INPUT_NEXT_LEARN,
 104   L2INPUT_NEXT_FWD,
 105   L2INPUT_NEXT_DROP,
 106   L2INPUT_N_NEXT,
 107 } l2input_next_t;
 108
 109
 110 static_always_inline void
 111 classify_and_dispatch (vlib_main_t * vm,
 112                        vlib_node_runtime_t * node,
 113                        u32 cpu_index,
 114                        l2input_main_t * msm,
 115                        vlib_buffer_t * b0,
 116                        u32 *next0)
 117 {
 118   // Load L2 input feature struct
 119   // Load bridge domain struct
 120   // Parse ethernet header to determine unicast/mcast/broadcast
 121   // take L2 input stat
 122   // classify packet as IP/UDP/TCP, control, other
 123   // mask feature bitmap
 124   // go to first node in bitmap
 125   // Later: optimize VTM
 126   //
 127   // For L2XC,
 128   //   set tx sw-if-handle
 129
 130   u8 mcast_dmac;
 131   __attribute__((unused)) u8 l2bcast;
 132   __attribute__((unused)) u8 l2mcast;
 133   __attribute__((unused)) u8 l2_stat_kind;
 134   u16 ethertype;
 135   u8 protocol;
 136   l2_input_config_t *config;
 137   l2_bridge_domain_t *bd_config;
 138   u16 bd_index0;
 139   u32 feature_bitmap;
 140   u32 feat_mask;
 141   ethernet_header_t * h0;
 142   u8 * l3h0;
 143   u32 sw_if_index0;
 144   u8 bvi_flg = 0;
 145
 146 #define get_u32(addr) ( *((u32 *)(addr)) )
 147 #define get_u16(addr) ( *((u16 *)(addr)) )
 148 #define STATS_IF_LAYER2_UCAST_INPUT_CNT 0
 149 #define STATS_IF_LAYER2_MCAST_INPUT_CNT 1
 150 #define STATS_IF_LAYER2_BCAST_INPUT_CNT 2
 151
 152   // Check for from-BVI processing
 153   // When we come from ethernet-input, TX is ~0
 154   if (PREDICT_FALSE (vnet_buffer(b0)->sw_if_index[VLIB_TX] != ~0)) {
 155     // Set up for a from-bvi packet
 156     bvi_to_l2 (vm,
 157                msm->vnet_main,
 158                cpu_index,
 159                b0,
 160                vnet_buffer(b0)->sw_if_index[VLIB_TX]);
 161     bvi_flg = 1;
 162   }
 163
 164   // The RX interface can be changed by bvi_to_l2()
 165   sw_if_index0 = vnet_buffer(b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
 166
 167   h0 = vlib_buffer_get_current (b0);
 168   l3h0 = (u8 *)h0 + vnet_buffer(b0)->l2.l2_len;
 169
 170   // Determine L3 packet type. Only need to check the common types.
 171   // Used to filter out features that don't apply to common packets.
 172   ethertype = clib_net_to_host_u16(get_u16(l3h0 - 2));
 173   if (ethertype == ETHERNET_TYPE_IP4) {
 174     protocol = ((ip4_header_t *)l3h0)->protocol;
 175     if ((protocol == IP_PROTOCOL_UDP) ||
 176         (protocol == IP_PROTOCOL_TCP)) {
 177       feat_mask = IP_UDP_TCP_FEAT_MASK;
 178     } else {
 179       feat_mask = IP4_FEAT_MASK;
 180     }
 181   } else if (ethertype == ETHERNET_TYPE_IP6) {
 182     protocol = ((ip6_header_t *)l3h0)->protocol;
 183     // Don't bother checking for extension headers for now
 184     if ((protocol == IP_PROTOCOL_UDP) ||
 185         (protocol == IP_PROTOCOL_TCP)) {
 186       feat_mask = IP_UDP_TCP_FEAT_MASK;
 187     } else {
 188       feat_mask = IP6_FEAT_MASK;
 189     }
 190   } else if (ethertype == ETHERNET_TYPE_MPLS_UNICAST) {
 191     feat_mask = IP6_FEAT_MASK;
 192   } else {
 193     // allow all features
 194     feat_mask = ~0;
 195   }
 196
 197   // determine layer2 kind for stat and mask
 198   mcast_dmac = ethernet_address_cast(h0->dst_address);
 199   l2bcast = 0;
 200   l2mcast = 0;
 201   l2_stat_kind = STATS_IF_LAYER2_UCAST_INPUT_CNT;
 202   if (PREDICT_FALSE (mcast_dmac)) {
 203     u32 *dsthi = (u32 *) &h0->dst_address[0];
 204     u32 *dstlo = (u32 *) &h0->dst_address[2];
 205
 206     // Disable bridge forwarding (flooding will execute instead if not xconnect)
 207     feat_mask &= ~(L2INPUT_FEAT_FWD | L2INPUT_FEAT_UU_FLOOD);
 208     if (ethertype != ETHERNET_TYPE_ARP) // Disable ARP-term for non-ARP packet
 209         feat_mask &= ~(L2INPUT_FEAT_ARP_TERM);
 210
 211     // dest mac is multicast or broadcast
 212     if ((*dstlo == 0xFFFFFFFF) && (*dsthi == 0xFFFFFFFF)) {
 213       // dest mac == FF:FF:FF:FF:FF:FF
 214       l2_stat_kind = STATS_IF_LAYER2_BCAST_INPUT_CNT;
 215       l2bcast=1;
 216     } else {
 217       l2_stat_kind = STATS_IF_LAYER2_MCAST_INPUT_CNT;
 218       l2mcast=1;
 219     }
 220   }
 221   // TODO: take l2 stat
 222
 223   // Get config for the input interface
 224   config = vec_elt_at_index(msm->configs, sw_if_index0);
 225
 226   // Save split horizon group, use 0 for BVI to make sure not dropped
 227   vnet_buffer(b0)->l2.shg = bvi_flg ? 0 : config->shg;
 228
 229   if (config->xconnect) {
 230     // Set the output interface
 231     vnet_buffer(b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = config->output_sw_if_index;
 232
 233   } else {
 234
 235     // Do bridge-domain processing
 236     bd_index0 = config->bd_index;
 237     // save BD ID for next feature graph nodes
 238     vnet_buffer(b0)->l2.bd_index = bd_index0;
 239
 240     // Get config for the bridge domain interface
 241     bd_config = vec_elt_at_index(msm->bd_configs, bd_index0);
 242
 243     // Process bridge domain feature enables.
 244     // To perform learning/flooding/forwarding, the corresponding bit
 245     // must be enabled in both the input interface config and in the
 246     // bridge domain config. In the bd_bitmap, bits for features other
 247     // than learning/flooding/forwarding should always be set.
 248     feat_mask = feat_mask & bd_config->feature_bitmap;
 249   }
 250
 251   // mask out features from bitmap using packet type and bd config
 252   feature_bitmap = config->feature_bitmap & feat_mask;
 253
 254   // save for next feature graph nodes
 255   vnet_buffer(b0)->l2.feature_bitmap = feature_bitmap;
 256
 257   // Determine the next node
 258   *next0 = feat_bitmap_get_next_node_index(msm->feat_next_node_index,
 259                                            feature_bitmap);
 260 }
 261
 262
 263 static uword
 264 l2input_node_fn (vlib_main_t * vm,
 265                  vlib_node_runtime_t * node,
 266                  vlib_frame_t * frame)
 267 {
 268   u32 n_left_from, * from, * to_next;
 269   l2input_next_t next_index;
 270   l2input_main_t * msm = &l2input_main;
 271   vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, l2input_node.index);
 272   u32 node_counter_base_index = n->error_heap_index;
 273   vlib_error_main_t * em = &vm->error_main;
 274   u32 cpu_index = os_get_cpu_number();
 275
 276   from = vlib_frame_vector_args (frame);
 277   n_left_from = frame->n_vectors; /* number of packets to process */
 278   next_index = node->cached_next_index;
 279
 280   while (n_left_from > 0)
 281     {
 282       u32 n_left_to_next;
 283
 284       /* get space to enqueue frame to graph node "next_index" */
 285       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index,
 286                            to_next, n_left_to_next);
 287
 288       while (n_left_from >= 6 && n_left_to_next >= 2)
 289         {
 290           u32 bi0, bi1;
 291           vlib_buffer_t * b0, * b1;
 292           u32 next0, next1;
 293           u32 sw_if_index0, sw_if_index1;
 294
 295           /* Prefetch next iteration. */
 296           {
 297             vlib_buffer_t * p2, * p3, * p4 , * p5;
 298             u32 sw_if_index2, sw_if_index3;
 299
 300             p2 = vlib_get_buffer (vm, from[2]);
 301             p3 = vlib_get_buffer (vm, from[3]);
 302             p4 = vlib_get_buffer (vm, from[4]);
 303             p5 = vlib_get_buffer (vm, from[5]);
 304
 305             // Prefetch the buffer header and packet for the N+2 loop iteration
 306             vlib_prefetch_buffer_header (p4, LOAD);
 307             vlib_prefetch_buffer_header (p5, LOAD);
 308
 309             CLIB_PREFETCH (p4->data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
 310             CLIB_PREFETCH (p5->data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
 311
 312             // Prefetch the input config for the N+1 loop iteration
 313             // This depends on the buffer header above
 314             sw_if_index2 = vnet_buffer(p2)->sw_if_index[VLIB_RX];
 315             sw_if_index3 = vnet_buffer(p3)->sw_if_index[VLIB_RX];
 316             CLIB_PREFETCH (&msm->configs[sw_if_index2], CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 317             CLIB_PREFETCH (&msm->configs[sw_if_index3], CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 318
 319             // Don't bother prefetching the bridge-domain config (which
 320             // depends on the input config above). Only a small number of
 321             // bridge domains are expected. Plus the structure is small
 322             // and several fit in a cache line.
 323           }
 324
 325           /* speculatively enqueue b0 and b1 to the current next frame */
 326           /* bi is "buffer index", b is pointer to the buffer */
 327           to_next[0] = bi0 = from[0];
 328           to_next[1] = bi1 = from[1];
 329           from += 2;
 330           to_next += 2;
 331           n_left_from -= 2;
 332           n_left_to_next -= 2;
 333
 334           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 335           b1 = vlib_get_buffer (vm, bi1);
 336
 337           if (PREDICT_FALSE((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE))) {
 338             /* RX interface handles */
 339             sw_if_index0 = vnet_buffer(b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
 340             sw_if_index1 = vnet_buffer(b1)->sw_if_index[VLIB_RX];
 341
 342             if (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED) {
 343               ethernet_header_t * h0 = vlib_buffer_get_current (b0);
 344               l2input_trace_t *t =
 345                       vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
 346               t->sw_if_index = sw_if_index0;
 347               memcpy(t->src, h0->src_address, 6);
 348               memcpy(t->dst, h0->dst_address, 6);
 349             }
 350             if (b1->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED) {
 351               ethernet_header_t * h1 = vlib_buffer_get_current (b1);
 352               l2input_trace_t *t =
 353                       vlib_add_trace (vm, node, b1, sizeof (*t));
 354               t->sw_if_index = sw_if_index1;
 355               memcpy(t->src, h1->src_address, 6);
 356               memcpy(t->dst, h1->dst_address, 6);
 357             }
 358           }
 359
 360           em->counters[node_counter_base_index + L2INPUT_ERROR_L2INPUT] += 2;
 361
 362           classify_and_dispatch (vm,
 363                                  node,
 364                                  cpu_index,
 365                                  msm,
 366                                  b0,
 367                                  &next0);
 368
 369           classify_and_dispatch (vm,
 370                                  node,
 371                                  cpu_index,
 372                                  msm,
 373                                  b1,
 374                                  &next1);
 375
 376           /* verify speculative enqueues, maybe switch current next frame */
 377           /* if next0==next1==next_index then nothing special needs to be done */
 378           vlib_validate_buffer_enqueue_x2 (vm, node, next_index,
 379                                            to_next, n_left_to_next,
 380                                            bi0, bi1, next0, next1);
 381       }
 382
 383       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
 384         {
 385           u32 bi0;
 386           vlib_buffer_t * b0;
 387           u32 next0;
 388           u32 sw_if_index0;
 389
 390           /* speculatively enqueue b0 to the current next frame */
 391           bi0 = from[0];
 392           to_next[0] = bi0;
 393           from += 1;
 394           to_next += 1;
 395           n_left_from -= 1;
 396           n_left_to_next -= 1;
 397
 398           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 399
 400           if (PREDICT_FALSE((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
 401                             && (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))) {
 402             ethernet_header_t * h0 = vlib_buffer_get_current (b0);
 403             l2input_trace_t *t =
 404                vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
 405             sw_if_index0 = vnet_buffer(b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
 406             t->sw_if_index = sw_if_index0;
 407             memcpy(t->src, h0->src_address, 6);
 408             memcpy(t->dst, h0->dst_address, 6);
 409           }
 410
 411           em->counters[node_counter_base_index + L2INPUT_ERROR_L2INPUT] += 1;
 412
 413           classify_and_dispatch (vm,
 414                                  node,
 415                                  cpu_index,
 416                                  msm,
 417                                  b0,
 418                                  &next0);
 419
 420           /* verify speculative enqueue, maybe switch current next frame */
 421           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
 422                                            to_next, n_left_to_next,
 423                                            bi0, next0);
 424         }
 425
 426       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
 427     }
 428
 429   return frame->n_vectors;
 430 }
 431
 432
 433 VLIB_REGISTER_NODE (l2input_node,static) = {
 434   .function = l2input_node_fn,
 435   .name = "l2-input",
 436   .vector_size = sizeof (u32),
 437   .format_trace = format_l2input_trace,
 438   .format_buffer = format_ethernet_header_with_length,
 439   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
 440
 441   .n_errors = ARRAY_LEN(l2input_error_strings),
 442   .error_strings = l2input_error_strings,
 443
 444   .n_next_nodes = L2INPUT_N_NEXT,
 445
 446   /* edit / add dispositions here */
 447   .next_nodes = {
 448        [L2INPUT_NEXT_LEARN] = "l2-learn",
 449        [L2INPUT_NEXT_FWD]   = "l2-fwd",
 450        [L2INPUT_NEXT_DROP]  = "error-drop",
 451   },
 452 };
 453
 454 clib_error_t *l2input_init (vlib_main_t *vm)
 455 {
 456   l2input_main_t * mp = &l2input_main;
 457
 458   mp->vlib_main = vm;
 459   mp->vnet_main = vnet_get_main();
 460
 461   // Get packets RX'd from L2 interfaces
 462   ethernet_register_l2_input (vm, l2input_node.index);
 463
 464   // Create the config vector
 465   vec_validate(mp->configs, 100);
 466   // create 100 sw interface entries and zero them
 467
 468   // Initialize the feature next-node indexes
 469   feat_bitmap_init_next_nodes(vm,
 470                               l2input_node.index,
 471                               L2INPUT_N_FEAT,
 472                               l2input_get_feat_names(),
 473                               mp->feat_next_node_index);
 474
 475   return 0;
 476 }
 477
 478 VLIB_INIT_FUNCTION (l2input_init);
 479
 480
 481 // Get a pointer to the config for the given interface
 482 l2_input_config_t * l2input_intf_config (u32 sw_if_index)
 483 {
 484   l2input_main_t * mp = &l2input_main;
 485
 486   vec_validate(mp->configs, sw_if_index);
 487   return vec_elt_at_index(mp->configs, sw_if_index);
 488 }
 489
 490 // Enable (or disable) the feature in the bitmap for the given interface
 491 u32 l2input_intf_bitmap_enable (u32 sw_if_index,
 492                                  u32 feature_bitmap,
 493                                  u32 enable)
 494 {
 495   l2input_main_t * mp = &l2input_main;
 496   l2_input_config_t *config;
 497
 498   vec_validate(mp->configs, sw_if_index);
 499   config = vec_elt_at_index(mp->configs, sw_if_index);
 500
 501   if (enable) {
 502     config->feature_bitmap |= feature_bitmap;
 503   } else {
 504     config->feature_bitmap &= ~feature_bitmap;
 505   }
 506
 507   return config->feature_bitmap;
 508 }
 509
 510
 511
 512 // Set the subinterface to run in l2 or l3 mode.
 513 // for L3 mode, just the sw_if_index is specified
 514 // for bridged mode, the bd id and bvi flag are also specified
 515 // for xconnect mode, the peer sw_if_index is also specified
 516 // Return 0 if ok, or non-0 if there was an error
 517
 518 u32 set_int_l2_mode (vlib_main_t * vm,
 519                      vnet_main_t * vnet_main,
 520                      u32 mode,
 521                      u32 sw_if_index,
 522                      u32 bd_index, // for bridged interface
 523                      u32 bvi,   // the bridged interface is the BVI
 524                      u32 shg,   // the bridged interface's split horizon group
 525                      u32 xc_sw_if_index) // peer interface for xconnect
 526 {
 527   l2input_main_t * mp = &l2input_main;
 528   vnet_main_t * vnm = vnet_get_main();
 529   vnet_hw_interface_t * hi;
 530   l2_output_config_t * out_config;
 531   l2_input_config_t * config;
 532   l2_bridge_domain_t * bd_config;
 533   l2_flood_member_t member;
 534   u64 mac;
 535   i32 l2_if_adjust = 0;
 536
 537   hi = vnet_get_sup_hw_interface (vnet_main, sw_if_index);
 538
 539   vec_validate(mp->configs, sw_if_index);
 540   config = vec_elt_at_index(mp->configs, sw_if_index);
 541
 542   if (config->bridge) {
 543     // Interface is already in bridge mode. Undo the existing config.
 544     bd_config = vec_elt_at_index(mp->bd_configs, config->bd_index);
 545
 546     // remove interface from flood vector
 547     bd_remove_member (bd_config, sw_if_index);
 548
 549     // undo any BVI-related config
 550     if (bd_config->bvi_sw_if_index == sw_if_index) {
 551       bd_config->bvi_sw_if_index = ~0;
 552       config->bvi = 0;
 553
 554       // restore output node
 555       hi->output_node_index = bd_config->saved_bvi_output_node_index;
 556
 557       // delete the l2fib entry for the bvi interface
 558       mac = *((u64 *)hi->hw_address);
 559       l2fib_del_entry (mac, config->bd_index);
 560
 561       // Let ARP and NDP know that the output node index changed
 562       ethernet_arp_hw_interface_link_up_down(vnet_main, hi->hw_if_index, 0);
 563       ip6_discover_neighbor_hw_interface_link_up_down(vnet_main, hi->hw_if_index, 0);
 564     }
 565     l2_if_adjust--;
 566   } else if (config->xconnect) {
 567     l2_if_adjust--;
 568   }
 569
 570   // Initialize the l2-input configuration for the interface
 571   if (mode == MODE_L3) {
 572     config->xconnect = 0;
 573     config->bridge = 0;
 574     config->shg = 0;
 575     config->bd_index = 0;
 576     config->feature_bitmap = L2INPUT_FEAT_DROP;
 577   } else if (mode == MODE_L2_CLASSIFY) {
 578       config->xconnect = 1;
 579       config->bridge = 0;
 580       config->output_sw_if_index = xc_sw_if_index;
 581
 582       // Make sure last-chance drop is configured
 583       config->feature_bitmap |= L2INPUT_FEAT_DROP | L2INPUT_FEAT_CLASSIFY;
 584
 585       // Make sure bridging features are disabled
 586       config->feature_bitmap &=
 587           ~(L2INPUT_FEAT_LEARN | L2INPUT_FEAT_FWD | L2INPUT_FEAT_FLOOD);
 588       shg = 0; // not used in xconnect
 589
 590       // Insure all packets go to ethernet-input
 591       ethernet_set_rx_redirect (vnet_main, hi, 1);
 592   } else {
 593
 594     if (mode == MODE_L2_BRIDGE) {
 595         /*
 596          * Remove a check that the interface must be an Ethernet.
 597          * Specifically so we can bridge to L3 tunnel interfaces.
 598          * Here's the check:
 599          * if (hi->hw_class_index != ethernet_hw_interface_class.index)
 600          *
 601          */
 602         if (!hi)
 603             return MODE_ERROR_ETH;  // non-ethernet
 604
 605       config->xconnect = 0;
 606       config->bridge = 1;
 607       config->bd_index = bd_index;
 608
 609       // Enable forwarding, flooding, learning and ARP termination by default
 610       // (note that ARP term is disabled on BD feature bitmap by default)
 611       config->feature_bitmap |= L2INPUT_FEAT_FWD | L2INPUT_FEAT_UU_FLOOD |
 612           L2INPUT_FEAT_FLOOD | L2INPUT_FEAT_LEARN | L2INPUT_FEAT_ARP_TERM;
 613
 614       // Make sure last-chance drop is configured
 615       config->feature_bitmap |= L2INPUT_FEAT_DROP;
 616
 617       // Make sure xconnect is disabled
 618       config->feature_bitmap &= ~L2INPUT_FEAT_XCONNECT;
 619
 620       // Set up bridge domain
 621       vec_validate(mp->bd_configs, bd_index);
 622       bd_config = vec_elt_at_index(mp->bd_configs, bd_index);
 623       bd_validate (bd_config);
 624
 625       // TODO: think: add l2fib entry even for non-bvi interface?
 626
 627       // Do BVI interface initializations
 628       if (bvi) {
 629         // insure BD has no bvi interface (or replace that one with this??)
 630         if (bd_config->bvi_sw_if_index != ~0) {
 631           return MODE_ERROR_BVI_DEF; // bd already has a bvi interface
 632         }
 633         bd_config->bvi_sw_if_index = sw_if_index;
 634         config->bvi = 1;
 635
 636         // make BVI outputs go to l2-input
 637         bd_config->saved_bvi_output_node_index = hi->output_node_index;
 638         hi->output_node_index = l2input_node.index;
 639
 640         // create the l2fib entry for the bvi interface
 641         mac = *((u64 *)hi->hw_address);
 642         l2fib_add_entry (mac, bd_index, sw_if_index, 1, 0, 1);  // static + bvi
 643
 644         // Disable learning by default. no use since l2fib entry is static.
 645         config->feature_bitmap &= ~L2INPUT_FEAT_LEARN;
 646
 647         // Let ARP and NDP know that the output_index_node changed so they
 648         // can send requests via BVI to BD
 649         ethernet_arp_hw_interface_link_up_down(vnet_main, hi->hw_if_index, 0);
 650         ip6_discover_neighbor_hw_interface_link_up_down(vnet_main, hi->hw_if_index, 0);
 651       }
 652
 653       // Add interface to bridge-domain flood vector
 654       member.sw_if_index = sw_if_index;
 655       member.flags = bvi ? L2_FLOOD_MEMBER_BVI : L2_FLOOD_MEMBER_NORMAL;
 656       member.shg = shg;
 657       bd_add_member (bd_config, &member);
 658
 659     } else {
 660       config->xconnect = 1;
 661       config->bridge = 0;
 662       config->output_sw_if_index = xc_sw_if_index;
 663
 664       // Make sure last-chance drop is configured
 665       config->feature_bitmap |= L2INPUT_FEAT_DROP;
 666
 667       // Make sure bridging features are disabled
 668       config->feature_bitmap &= ~(L2INPUT_FEAT_LEARN | L2INPUT_FEAT_FWD | L2INPUT_FEAT_FLOOD);
 669
 670       config->feature_bitmap |= L2INPUT_FEAT_XCONNECT;
 671       shg = 0; // not used in xconnect
 672     }
 673
 674     // set up split-horizon group
 675     config->shg = shg;
 676     out_config = l2output_intf_config (sw_if_index);
 677     out_config->shg = shg;
 678
 679     // Test: remove this when non-IP features can be configured.
 680     // Enable a non-IP feature to test IP feature masking
 681     // config->feature_bitmap |= L2INPUT_FEAT_CTRL_PKT;
 682
 683     l2_if_adjust++;
 684   }
 685
 686   // Adjust count of L2 interfaces
 687   hi->l2_if_count += l2_if_adjust;
 688
 689   if (hi->hw_class_index == ethernet_hw_interface_class.index) {
 690     if ((hi->l2_if_count == 1) && (l2_if_adjust == 1)) {
 691       // Just added first L2 interface on this port
 692
 693       // Set promiscuous mode on the l2 interface
 694       ethernet_set_flags (vnet_main, hi->hw_if_index,
 695                           ETHERNET_INTERFACE_FLAG_ACCEPT_ALL);
 696
 697       // Insure all packets go to ethernet-input
 698       ethernet_set_rx_redirect (vnet_main, hi, 1);
 699
 700     } else if ((hi->l2_if_count == 0) && (l2_if_adjust == -1)) {
 701       // Just removed only L2 subinterface on this port
 702
 703       // Disable promiscuous mode on the l2 interface
 704       ethernet_set_flags (vnet_main, hi->hw_if_index, 0);
 705
 706       // Allow ip packets to go directly to ip4-input etc
 707       ethernet_set_rx_redirect (vnet_main, hi, 0);
 708     }
 709   }
 710
 711   // Set up the L2/L3 flag in the interface parsing tables
 712   ethernet_sw_interface_set_l2_mode(vnm, sw_if_index, (mode!=MODE_L3));
 713
 714   return 0;
 715 }
 716
 717 // set subinterface in bridging mode with a bridge-domain ID
 718 // The CLI format is:
 719 //    set interface l2 bridge <interface> <bd> [bvi] [split-horizon-group]
 720 static clib_error_t *
 721 int_l2_bridge  (vlib_main_t * vm,
 722                 unformat_input_t * input,
 723                 vlib_cli_command_t * cmd)
 724 {
 725   vnet_main_t * vnm = vnet_get_main();
 726   clib_error_t * error = 0;
 727   u32 bd_index, bd_id;
 728   u32 sw_if_index;
 729   u32 bvi;
 730   u32 rc;
 731   u32 shg;
 732
 733   if (! unformat_user (input, unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
 734     {
 735       error = clib_error_return (0, "unknown interface `%U'",
 736                                  format_unformat_error, input);
 737       goto done;
 738     }
 739
 740   if (!unformat (input, "%d", &bd_id)) {
 741       error = clib_error_return (0, "expected bridge domain ID `%U'",
 742                                  format_unformat_error, input);
 743       goto done;
 744   }
 745
 746   bd_index = bd_find_or_add_bd_index (&bd_main, bd_id);
 747
 748   // optional bvi
 749   bvi = unformat (input, "bvi");
 750
 751   // optional split horizon group
 752   shg = 0;
 753   (void) unformat (input, "%d", &shg);
 754
 755   // set the interface mode
 756   if ((rc = set_int_l2_mode(vm, vnm, MODE_L2_BRIDGE, sw_if_index, bd_index, bvi, shg, 0))) {
 757     if (rc == MODE_ERROR_ETH) {
 758       error = clib_error_return (0, "bridged interface must be ethernet",
 759                                  format_unformat_error, input);
 760     } else if (rc == MODE_ERROR_BVI_DEF) {
 761       error = clib_error_return (0, "bridge-domain already has a bvi interface",
 762                                  format_unformat_error, input);
 763     } else {
 764       error = clib_error_return (0, "invalid configuration for interface",
 765                                  format_unformat_error, input);
 766     }
 767     goto done;
 768   }
 769
 770  done:
 771   return error;
 772 }
 773
 774 VLIB_CLI_COMMAND (int_l2_bridge_cli, static) = {
 775   .path = "set interface l2 bridge",
 776   .short_help = "set interface to L2 bridging mode in <bridge-domain ID> [bvi] [shg]",
 777   .function = int_l2_bridge,
 778 };
 779
 780 // set subinterface in xconnect mode with another interface
 781 // The CLI format is:
 782 //    set interface l2 xconnect <interface> <peer interface>
 783 static clib_error_t *
 784 int_l2_xc (vlib_main_t * vm,
 785            unformat_input_t * input,
 786            vlib_cli_command_t * cmd)
 787 {
 788   vnet_main_t * vnm = vnet_get_main();
 789   clib_error_t * error = 0;
 790   u32 sw_if_index;
 791   u32 xc_sw_if_index;
 792
 793   if (! unformat_user (input, unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
 794     {
 795       error = clib_error_return (0, "unknown interface `%U'",
 796                                  format_unformat_error, input);
 797       goto done;
 798     }
 799
 800   if (! unformat_user (input, unformat_vnet_sw_interface, vnm, &xc_sw_if_index))
 801     {
 802       error = clib_error_return (0, "unknown peer interface `%U'",
 803                                  format_unformat_error, input);
 804       goto done;
 805     }
 806
 807   // set the interface mode
 808   if (set_int_l2_mode(vm, vnm, MODE_L2_XC, sw_if_index, 0, 0, 0, xc_sw_if_index)) {
 809       error = clib_error_return (0, "invalid configuration for interface",
 810                                  format_unformat_error, input);
 811       goto done;
 812   }
 813
 814  done:
 815   return error;
 816 }
 817
 818 VLIB_CLI_COMMAND (int_l2_xc_cli, static) = {
 819   .path = "set interface l2 xconnect",
 820   .short_help = "set interface to L2 cross-connect mode with <peer interface>",
 821   .function = int_l2_xc,
 822 };
 823
 824 // set subinterface in L3 mode
 825 // The CLI format is:
 826 //    set interface l3 <interface>
 827 static clib_error_t *
 828 int_l3  (vlib_main_t * vm,
 829          unformat_input_t * input,
 830          vlib_cli_command_t * cmd)
 831 {
 832   vnet_main_t * vnm = vnet_get_main();
 833   clib_error_t * error = 0;
 834   u32 sw_if_index;
 835
 836   if (! unformat_user (input, unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
 837     {
 838       error = clib_error_return (0, "unknown interface `%U'",
 839                                  format_unformat_error, input);
 840       goto done;
 841     }
 842
 843   // set the interface mode
 844   if (set_int_l2_mode(vm, vnm, MODE_L3, sw_if_index, 0, 0, 0, 0)) {
 845       error = clib_error_return (0, "invalid configuration for interface",
 846                                  format_unformat_error, input);
 847       goto done;
 848   }
 849
 850  done:
 851   return error;
 852 }
 853
 854 VLIB_CLI_COMMAND (int_l3_cli, static) = {
 855   .path = "set interface l3",
 856   .short_help = "set interface to L3 mode",
 857   .function = int_l3,
 858 };
 859
 860 // The CLI format is:
 861 //    show mode [<if-name1> <if-name2> ...]
 862 static clib_error_t *
 863 show_int_mode  (vlib_main_t * vm,
 864          unformat_input_t * input,
 865          vlib_cli_command_t * cmd)
 866 {
 867   vnet_main_t * vnm = vnet_get_main();
 868   clib_error_t * error = 0;
 869   char * mode;
 870   u8 * args;
 871   vnet_interface_main_t * im = &vnm->interface_main;
 872   vnet_sw_interface_t * si, * sis = 0;
 873   l2input_main_t * mp = &l2input_main;
 874   l2_input_config_t * config;
 875
 876   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
 877     {
 878        u32 sw_if_index;
 879
 880       /* See if user wants to show specific interface */
 881       if (unformat (input, "%U", unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
 882         {
 883           si =  pool_elt_at_index (im->sw_interfaces, sw_if_index);
 884           vec_add1 (sis, si[0]);
 885         }
 886       else
 887         {
 888           error = clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
 889                                      format_unformat_error, input);
 890           goto done;
 891         }
 892
 893     }
 894
 895   if (vec_len (sis) == 0) /* Get all interfaces */
 896     {
 897       /* Gather interfaces. */
 898       sis = vec_new (vnet_sw_interface_t, pool_elts (im->sw_interfaces));
 899       _vec_len (sis) = 0;
 900       pool_foreach (si, im->sw_interfaces, ({ vec_add1 (sis, si[0]); }));
 901     }
 902
 903   vec_foreach (si, sis)
 904     {
 905       vec_validate(mp->configs, si->sw_if_index);
 906       config = vec_elt_at_index(mp->configs, si->sw_if_index);
 907       if (config->bridge) {
 908           u32 bd_id;
 909           mode = "l2 bridge";
 910           bd_id = l2input_main.bd_configs[config->bd_index].bd_id;
 911
 912           args = format (0, "bd_id %d%s%d", bd_id,
 913                          config->bvi ? " bvi shg " : " shg ", config->shg);
 914       } else if (config->xconnect) {
 915           mode = "l2 xconnect";
 916           args = format (0, "%U",
 917           format_vnet_sw_if_index_name,
 918           vnm, config->output_sw_if_index);
 919       } else {
 920         mode = "l3";
 921         args = format (0, " ");
 922       }
 923       vlib_cli_output (vm, "%s %U %v\n",
 924         mode,
 925         format_vnet_sw_if_index_name,
 926         vnm, si->sw_if_index,
 927         args);
 928       vec_free (args);
 929   }
 930
 931 done:
 932   vec_free (sis);
 933
 934   return error;
 935 }
 936
 937 VLIB_CLI_COMMAND (show_l2_mode, static) = {
 938   .path = "show mode",
 939   .short_help = "show mode [<if-name1> <if-name2> ...]",
 940   .function = show_int_mode,
 941 };
 942
 943 #define foreach_l2_init_function                \
 944 _(feat_bitmap_drop_init)                        \
 945 _(l2fib_init)                                   \
 946 _(l2_classify_init)                             \
 947 _(l2bd_init)                                    \
 948 _(l2fwd_init)                                   \
 949 _(l2_inacl_init)                                \
 950 _(l2input_init)                                 \
 951 _(l2_vtr_init)                                  \
 952 _(l2_invtr_init)                                \
 953 _(l2_efp_filter_init)                           \
 954 _(l2learn_init)                                 \
 955 _(l2flood_init)                                 \
 956 _(l2_outacl_init)                               \
 957 _(l2output_init)                                \
 958 _(l2_patch_init)                                \
 959 _(l2_xcrw_init)
 960
 961 clib_error_t *l2_init (vlib_main_t * vm)
 962 {
 963   clib_error_t * error;
 964
 965 #define _(a) do {                                                       \
 966   if ((error = vlib_call_init_function (vm, a))) return error; }        \
 967 while (0);
 968   foreach_l2_init_function;
 969 #undef _
 970   return 0;
 971 }
 972
 973 VLIB_INIT_FUNCTION (l2_init);