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 /**
  38  * @file
  39  * @brief Interface Input Mode (Layer 2 Cross-Connect or Bridge / Layer 3).
  40  *
  41  * This file contains the CLI Commands that modify the input mode of an
  42  * interface. For interfaces in a Layer 2 cross-connect, all packets
  43  * received on one interface will be transmitted to the other. For
  44  * interfaces in a bridge-domain, packets will be forwarded to other
  45  * interfaces in the same bridge-domain based on destination mac address.
  46  * For interfaces in Layer 3 mode, the packets will be routed.
  47  */
  48
  49 /* Feature graph node names */
  50 static char *l2input_feat_names[] = {
  51 #define _(sym,name) name,
  52   foreach_l2input_feat
  53 #undef _
  54 };
  55
  56 char **
  57 l2input_get_feat_names (void)
  58 {
  59   return l2input_feat_names;
  60 }
  61
  62
  63 typedef struct
  64 {
  65   /* per-pkt trace data */
  66   u8 src[6];
  67   u8 dst[6];
  68   u32 next_index;
  69   u32 sw_if_index;
  70 } l2input_trace_t;
  71
  72 /* packet trace format function */
  73 static u8 *
  74 format_l2input_trace (u8 * s, va_list * args)
  75 {
  76   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  77   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  78   l2input_trace_t *t = va_arg (*args, l2input_trace_t *);
  79
  80   s = format (s, "l2-input: sw_if_index %d dst %U src %U",
  81               t->sw_if_index,
  82               format_ethernet_address, t->dst,
  83               format_ethernet_address, t->src);
  84   return s;
  85 }
  86
  87 l2input_main_t l2input_main;
  88
  89 #define foreach_l2input_error                   \
  90 _(L2INPUT,     "L2 input packets")              \
  91 _(DROP,        "L2 input drops")
  92
  93 typedef enum
  94 {
  95 #define _(sym,str) L2INPUT_ERROR_##sym,
  96   foreach_l2input_error
  97 #undef _
  98     L2INPUT_N_ERROR,
  99 } l2input_error_t;
 100
 101 static char *l2input_error_strings[] = {
 102 #define _(sym,string) string,
 103   foreach_l2input_error
 104 #undef _
 105 };
 106
 107 typedef enum
 108 {                               /*  */
 109   L2INPUT_NEXT_LEARN,
 110   L2INPUT_NEXT_FWD,
 111   L2INPUT_NEXT_DROP,
 112   L2INPUT_N_NEXT,
 113 } l2input_next_t;
 114
 115
 116 static_always_inline void
 117 classify_and_dispatch (vlib_main_t * vm,
 118                        vlib_node_runtime_t * node,
 119                        u32 cpu_index,
 120                        l2input_main_t * msm, vlib_buffer_t * b0, u32 * next0)
 121 {
 122   /*
 123    * Load L2 input feature struct
 124    * Load bridge domain struct
 125    * Parse ethernet header to determine unicast/mcast/broadcast
 126    * take L2 input stat
 127    * classify packet as IP/UDP/TCP, control, other
 128    * mask feature bitmap
 129    * go to first node in bitmap
 130    * Later: optimize VTM
 131    *
 132    * For L2XC,
 133    *   set tx sw-if-handle
 134    */
 135
 136   u8 mcast_dmac;
 137   __attribute__ ((unused)) u8 l2bcast;
 138   __attribute__ ((unused)) u8 l2mcast;
 139   __attribute__ ((unused)) u8 l2_stat_kind;
 140   u16 ethertype;
 141   u8 protocol;
 142   l2_input_config_t *config;
 143   l2_bridge_domain_t *bd_config;
 144   u16 bd_index0;
 145   u32 feature_bitmap;
 146   u32 feat_mask;
 147   ethernet_header_t *h0;
 148   u8 *l3h0;
 149   u32 sw_if_index0;
 150
 151 #define get_u32(addr) ( *((u32 *)(addr)) )
 152 #define get_u16(addr) ( *((u16 *)(addr)) )
 153 #define STATS_IF_LAYER2_UCAST_INPUT_CNT 0
 154 #define STATS_IF_LAYER2_MCAST_INPUT_CNT 1
 155 #define STATS_IF_LAYER2_BCAST_INPUT_CNT 2
 156
 157   sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
 158
 159   h0 = vlib_buffer_get_current (b0);
 160   l3h0 = (u8 *) h0 + vnet_buffer (b0)->l2.l2_len;
 161
 162   /*
 163    * Determine L3 packet type. Only need to check the common types.
 164    * Used to filter out features that don't apply to common packets.
 165    */
 166   ethertype = clib_net_to_host_u16 (get_u16 (l3h0 - 2));
 167   if (ethertype == ETHERNET_TYPE_IP4)
 168     {
 169       protocol = ((ip4_header_t *) l3h0)->protocol;
 170       if ((protocol == IP_PROTOCOL_UDP) || (protocol == IP_PROTOCOL_TCP))
 171         {
 172           feat_mask = IP_UDP_TCP_FEAT_MASK;
 173         }
 174       else
 175         {
 176           feat_mask = IP4_FEAT_MASK;
 177         }
 178     }
 179   else if (ethertype == ETHERNET_TYPE_IP6)
 180     {
 181       protocol = ((ip6_header_t *) l3h0)->protocol;
 182       /* Don't bother checking for extension headers for now */
 183       if ((protocol == IP_PROTOCOL_UDP) || (protocol == IP_PROTOCOL_TCP))
 184         {
 185           feat_mask = IP_UDP_TCP_FEAT_MASK;
 186         }
 187       else
 188         {
 189           feat_mask = IP6_FEAT_MASK;
 190         }
 191     }
 192   else if (ethertype == ETHERNET_TYPE_MPLS_UNICAST)
 193     {
 194       feat_mask = IP6_FEAT_MASK;
 195     }
 196   else
 197     {
 198       /* allow all features */
 199       feat_mask = ~0;
 200     }
 201
 202   /* determine layer2 kind for stat and mask */
 203   mcast_dmac = ethernet_address_cast (h0->dst_address);
 204   l2bcast = 0;
 205   l2mcast = 0;
 206   l2_stat_kind = STATS_IF_LAYER2_UCAST_INPUT_CNT;
 207   if (PREDICT_FALSE (mcast_dmac))
 208     {
 209       u32 *dsthi = (u32 *) & h0->dst_address[0];
 210       u32 *dstlo = (u32 *) & h0->dst_address[2];
 211       protocol = ((ip6_header_t *) l3h0)->protocol;
 212
 213       /* Disable bridge forwarding (flooding will execute instead if not xconnect) */
 214       feat_mask &= ~(L2INPUT_FEAT_FWD | L2INPUT_FEAT_UU_FLOOD);
 215
 216       /* Disable ARP-term for non-ARP and non-ICMP6 packet */
 217       if (ethertype != ETHERNET_TYPE_ARP &&
 218           (ethertype != ETHERNET_TYPE_IP6 || protocol != IP_PROTOCOL_ICMP6))
 219         feat_mask &= ~(L2INPUT_FEAT_ARP_TERM);
 220
 221       /* dest mac is multicast or broadcast */
 222       if ((*dstlo == 0xFFFFFFFF) && (*dsthi == 0xFFFFFFFF))
 223         {
 224           /* dest mac == FF:FF:FF:FF:FF:FF */
 225           l2_stat_kind = STATS_IF_LAYER2_BCAST_INPUT_CNT;
 226           l2bcast = 1;
 227         }
 228       else
 229         {
 230           l2_stat_kind = STATS_IF_LAYER2_MCAST_INPUT_CNT;
 231           l2mcast = 1;
 232         }
 233     }
 234   /* TODO: take l2 stat */
 235
 236   /* Get config for the input interface */
 237   config = vec_elt_at_index (msm->configs, sw_if_index0);
 238
 239   /* Save split horizon group */
 240   vnet_buffer (b0)->l2.shg = config->shg;
 241
 242   if (config->xconnect)
 243     {
 244       /* Set the output interface */
 245       vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = config->output_sw_if_index;
 246
 247     }
 248   else
 249     {
 250
 251       /*
 252        * Check for from-BVI processing, TX is non-~0 if from BVI loopback
 253        * Set SHG for BVI packets to 0 so it is not dropped for VXLAN tunnels
 254        */
 255       if (PREDICT_FALSE (vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] != ~0))
 256         {
 257           vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = ~0;
 258           vnet_buffer (b0)->l2.shg = 0;
 259         }
 260
 261       /* Do bridge-domain processing */
 262       bd_index0 = config->bd_index;
 263       /* save BD ID for next feature graph nodes */
 264       vnet_buffer (b0)->l2.bd_index = bd_index0;
 265
 266       /* Get config for the bridge domain interface */
 267       bd_config = vec_elt_at_index (msm->bd_configs, bd_index0);
 268
 269       /*
 270        * Process bridge domain feature enables.
 271        * To perform learning/flooding/forwarding, the corresponding bit
 272        * must be enabled in both the input interface config and in the
 273        * bridge domain config. In the bd_bitmap, bits for features other
 274        * than learning/flooding/forwarding should always be set.
 275        */
 276       feat_mask = feat_mask & bd_config->feature_bitmap;
 277     }
 278
 279   /* mask out features from bitmap using packet type and bd config */
 280   feature_bitmap = config->feature_bitmap & feat_mask;
 281
 282   /* save for next feature graph nodes */
 283   vnet_buffer (b0)->l2.feature_bitmap = feature_bitmap;
 284
 285   /* Determine the next node */
 286   *next0 = feat_bitmap_get_next_node_index (msm->feat_next_node_index,
 287                                             feature_bitmap);
 288 }
 289
 290
 291 static uword
 292 l2input_node_fn (vlib_main_t * vm,
 293                  vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
 294 {
 295   u32 n_left_from, *from, *to_next;
 296   l2input_next_t next_index;
 297   l2input_main_t *msm = &l2input_main;
 298   vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, l2input_node.index);
 299   u32 node_counter_base_index = n->error_heap_index;
 300   vlib_error_main_t *em = &vm->error_main;
 301   u32 cpu_index = os_get_cpu_number ();
 302
 303   from = vlib_frame_vector_args (frame);
 304   n_left_from = frame->n_vectors;       /* number of packets to process */
 305   next_index = node->cached_next_index;
 306
 307   while (n_left_from > 0)
 308     {
 309       u32 n_left_to_next;
 310
 311       /* get space to enqueue frame to graph node "next_index" */
 312       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
 313
 314       while (n_left_from >= 6 && n_left_to_next >= 2)
 315         {
 316           u32 bi0, bi1;
 317           vlib_buffer_t *b0, *b1;
 318           u32 next0, next1;
 319           u32 sw_if_index0, sw_if_index1;
 320
 321           /* Prefetch next iteration. */
 322           {
 323             vlib_buffer_t *p2, *p3, *p4, *p5;
 324             u32 sw_if_index2, sw_if_index3;
 325
 326             p2 = vlib_get_buffer (vm, from[2]);
 327             p3 = vlib_get_buffer (vm, from[3]);
 328             p4 = vlib_get_buffer (vm, from[4]);
 329             p5 = vlib_get_buffer (vm, from[5]);
 330
 331             /* Prefetch the buffer header and packet for the N+2 loop iteration */
 332             vlib_prefetch_buffer_header (p4, LOAD);
 333             vlib_prefetch_buffer_header (p5, LOAD);
 334
 335             CLIB_PREFETCH (p4->data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
 336             CLIB_PREFETCH (p5->data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
 337
 338             /*
 339              * Prefetch the input config for the N+1 loop iteration
 340              * This depends on the buffer header above
 341              */
 342             sw_if_index2 = vnet_buffer (p2)->sw_if_index[VLIB_RX];
 343             sw_if_index3 = vnet_buffer (p3)->sw_if_index[VLIB_RX];
 344             CLIB_PREFETCH (&msm->configs[sw_if_index2], CLIB_CACHE_LINE_BYTES,
 345                            LOAD);
 346             CLIB_PREFETCH (&msm->configs[sw_if_index3], CLIB_CACHE_LINE_BYTES,
 347                            LOAD);
 348
 349             /*
 350              * Don't bother prefetching the bridge-domain config (which
 351              * depends on the input config above). Only a small number of
 352              * bridge domains are expected. Plus the structure is small
 353              * and several fit in a cache line.
 354              */
 355           }
 356
 357           /* speculatively enqueue b0 and b1 to the current next frame */
 358           /* bi is "buffer index", b is pointer to the buffer */
 359           to_next[0] = bi0 = from[0];
 360           to_next[1] = bi1 = from[1];
 361           from += 2;
 362           to_next += 2;
 363           n_left_from -= 2;
 364           n_left_to_next -= 2;
 365
 366           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 367           b1 = vlib_get_buffer (vm, bi1);
 368
 369           if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)))
 370             {
 371               /* RX interface handles */
 372               sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
 373               sw_if_index1 = vnet_buffer (b1)->sw_if_index[VLIB_RX];
 374
 375               if (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
 376                 {
 377                   ethernet_header_t *h0 = vlib_buffer_get_current (b0);
 378                   l2input_trace_t *t =
 379                     vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
 380                   t->sw_if_index = sw_if_index0;
 381                   clib_memcpy (t->src, h0->src_address, 6);
 382                   clib_memcpy (t->dst, h0->dst_address, 6);
 383                 }
 384               if (b1->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
 385                 {
 386                   ethernet_header_t *h1 = vlib_buffer_get_current (b1);
 387                   l2input_trace_t *t =
 388                     vlib_add_trace (vm, node, b1, sizeof (*t));
 389                   t->sw_if_index = sw_if_index1;
 390                   clib_memcpy (t->src, h1->src_address, 6);
 391                   clib_memcpy (t->dst, h1->dst_address, 6);
 392                 }
 393             }
 394
 395           em->counters[node_counter_base_index + L2INPUT_ERROR_L2INPUT] += 2;
 396
 397           classify_and_dispatch (vm, node, cpu_index, msm, b0, &next0);
 398
 399           classify_and_dispatch (vm, node, cpu_index, msm, b1, &next1);
 400
 401           /* verify speculative enqueues, maybe switch current next frame */
 402           /* if next0==next1==next_index then nothing special needs to be done */
 403           vlib_validate_buffer_enqueue_x2 (vm, node, next_index,
 404                                            to_next, n_left_to_next,
 405                                            bi0, bi1, next0, next1);
 406         }
 407
 408       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
 409         {
 410           u32 bi0;
 411           vlib_buffer_t *b0;
 412           u32 next0;
 413           u32 sw_if_index0;
 414
 415           /* speculatively enqueue b0 to the current next frame */
 416           bi0 = from[0];
 417           to_next[0] = bi0;
 418           from += 1;
 419           to_next += 1;
 420           n_left_from -= 1;
 421           n_left_to_next -= 1;
 422
 423           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 424
 425           if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
 426                              && (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)))
 427             {
 428               ethernet_header_t *h0 = vlib_buffer_get_current (b0);
 429               l2input_trace_t *t = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
 430               sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
 431               t->sw_if_index = sw_if_index0;
 432               clib_memcpy (t->src, h0->src_address, 6);
 433               clib_memcpy (t->dst, h0->dst_address, 6);
 434             }
 435
 436           em->counters[node_counter_base_index + L2INPUT_ERROR_L2INPUT] += 1;
 437
 438           classify_and_dispatch (vm, node, cpu_index, msm, b0, &next0);
 439
 440           /* verify speculative enqueue, maybe switch current next frame */
 441           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
 442                                            to_next, n_left_to_next,
 443                                            bi0, next0);
 444         }
 445
 446       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
 447     }
 448
 449   return frame->n_vectors;
 450 }
 451
 452
 453 /* *INDENT-OFF* */
 454 VLIB_REGISTER_NODE (l2input_node) = {
 455   .function = l2input_node_fn,
 456   .name = "l2-input",
 457   .vector_size = sizeof (u32),
 458   .format_trace = format_l2input_trace,
 459   .format_buffer = format_ethernet_header_with_length,
 460   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
 461
 462   .n_errors = ARRAY_LEN(l2input_error_strings),
 463   .error_strings = l2input_error_strings,
 464
 465   .n_next_nodes = L2INPUT_N_NEXT,
 466
 467   /* edit / add dispositions here */
 468   .next_nodes = {
 469        [L2INPUT_NEXT_LEARN] = "l2-learn",
 470        [L2INPUT_NEXT_FWD]   = "l2-fwd",
 471        [L2INPUT_NEXT_DROP]  = "error-drop",
 472   },
 473 };
 474 /* *INDENT-ON* */
 475
 476 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (l2input_node, l2input_node_fn)
 477      clib_error_t *l2input_init (vlib_main_t * vm)
 478 {
 479   l2input_main_t *mp = &l2input_main;
 480
 481   mp->vlib_main = vm;
 482   mp->vnet_main = vnet_get_main ();
 483
 484   /* Get packets RX'd from L2 interfaces */
 485   ethernet_register_l2_input (vm, l2input_node.index);
 486
 487   /* Create the config vector */
 488   vec_validate (mp->configs, 100);
 489   /* create 100 sw interface entries and zero them */
 490
 491   /* Initialize the feature next-node indexes */
 492   feat_bitmap_init_next_nodes (vm,
 493                                l2input_node.index,
 494                                L2INPUT_N_FEAT,
 495                                l2input_get_feat_names (),
 496                                mp->feat_next_node_index);
 497
 498   return 0;
 499 }
 500
 501 VLIB_INIT_FUNCTION (l2input_init);
 502
 503
 504 /** Get a pointer to the config for the given interface. */
 505 l2_input_config_t *
 506 l2input_intf_config (u32 sw_if_index)
 507 {
 508   l2input_main_t *mp = &l2input_main;
 509
 510   vec_validate (mp->configs, sw_if_index);
 511   return vec_elt_at_index (mp->configs, sw_if_index);
 512 }
 513
 514 /** Enable (or disable) the feature in the bitmap for the given interface. */
 515 u32
 516 l2input_intf_bitmap_enable (u32 sw_if_index, u32 feature_bitmap, u32 enable)
 517 {
 518   l2input_main_t *mp = &l2input_main;
 519   l2_input_config_t *config;
 520
 521   vec_validate (mp->configs, sw_if_index);
 522   config = vec_elt_at_index (mp->configs, sw_if_index);
 523
 524   if (enable)
 525     {
 526       config->feature_bitmap |= feature_bitmap;
 527     }
 528   else
 529     {
 530       config->feature_bitmap &= ~feature_bitmap;
 531     }
 532
 533   return config->feature_bitmap;
 534 }
 535
 536 u32
 537 l2input_set_bridge_features (u32 bd_index, u32 feat_mask, u32 feat_value)
 538 {
 539   l2_bridge_domain_t *bd_config;
 540   vec_validate (l2input_main.bd_configs, bd_index);
 541   bd_config = vec_elt_at_index (l2input_main.bd_configs, bd_index);
 542   bd_validate (bd_config);
 543   bd_config->feature_bitmap =
 544     (bd_config->feature_bitmap & ~feat_mask) | feat_value;
 545   return bd_config->feature_bitmap;
 546 }
 547
 548 /**
 549  * Set the subinterface to run in l2 or l3 mode.
 550  * For L3 mode, just the sw_if_index is specified.
 551  * For bridged mode, the bd id and bvi flag are also specified.
 552  * For xconnect mode, the peer sw_if_index is also specified.
 553  * Return 0 if ok, or non-0 if there was an error.
 554  */
 555
 556 u32
 557 set_int_l2_mode (vlib_main_t * vm, vnet_main_t * vnet_main, u32 mode, u32 sw_if_index, u32 bd_index,    /* for bridged interface */
 558                  u32 bvi,       /* the bridged interface is the BVI */
 559                  u32 shg,       /* the bridged interface's split horizon group */
 560                  u32 xc_sw_if_index)    /* peer interface for xconnect */
 561 {
 562   l2input_main_t *mp = &l2input_main;
 563   l2output_main_t *l2om = &l2output_main;
 564   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 565   vnet_hw_interface_t *hi;
 566   l2_output_config_t *out_config;
 567   l2_input_config_t *config;
 568   l2_bridge_domain_t *bd_config;
 569   l2_flood_member_t member;
 570   u64 mac;
 571   i32 l2_if_adjust = 0;
 572   u32 slot;
 573
 574   hi = vnet_get_sup_hw_interface (vnet_main, sw_if_index);
 575
 576   vec_validate (mp->configs, sw_if_index);
 577   config = vec_elt_at_index (mp->configs, sw_if_index);
 578
 579   if (config->bridge)
 580     {
 581       /* Interface is already in bridge mode. Undo the existing config. */
 582       bd_config = vec_elt_at_index (mp->bd_configs, config->bd_index);
 583
 584       /* remove interface from flood vector */
 585       bd_remove_member (bd_config, sw_if_index);
 586
 587       /* undo any BVI-related config */
 588       if (bd_config->bvi_sw_if_index == sw_if_index)
 589         {
 590           bd_config->bvi_sw_if_index = ~0;
 591           config->bvi = 0;
 592
 593           /* delete the l2fib entry for the bvi interface */
 594           mac = *((u64 *) hi->hw_address);
 595           l2fib_del_entry (mac, config->bd_index);
 596
 597           /* Make loop output node send packet back to ethernet-input node */
 598           slot =
 599             vlib_node_add_named_next_with_slot (vm, hi->tx_node_index,
 600                                                 "ethernet-input",
 601                                                 VNET_SIMULATED_ETHERNET_TX_NEXT_ETHERNET_INPUT);
 602           ASSERT (slot == VNET_SIMULATED_ETHERNET_TX_NEXT_ETHERNET_INPUT);
 603         }
 604       l2_if_adjust--;
 605     }
 606   else if (config->xconnect)
 607     {
 608       l2_if_adjust--;
 609     }
 610
 611   /* Initialize the l2-input configuration for the interface */
 612   if (mode == MODE_L3)
 613     {
 614       config->xconnect = 0;
 615       config->bridge = 0;
 616       config->shg = 0;
 617       config->bd_index = 0;
 618       config->feature_bitmap = L2INPUT_FEAT_DROP;
 619       /*
 620        * Directs the l2 output path to work out the interface
 621        * output next-arc itself. Needed when recycling a sw_if_index.
 622        */
 623       vec_validate_init_empty (l2om->next_nodes.output_node_index_vec,
 624                                sw_if_index, ~0);
 625       l2om->next_nodes.output_node_index_vec[sw_if_index] = ~0;
 626
 627     }
 628   else if (mode == MODE_L2_CLASSIFY)
 629     {
 630       config->xconnect = 1;
 631       config->bridge = 0;
 632       config->output_sw_if_index = xc_sw_if_index;
 633
 634       /* Make sure last-chance drop is configured */
 635       config->feature_bitmap |=
 636         L2INPUT_FEAT_DROP | L2INPUT_FEAT_INPUT_CLASSIFY;
 637
 638       /* Make sure bridging features are disabled */
 639       config->feature_bitmap &=
 640         ~(L2INPUT_FEAT_LEARN | L2INPUT_FEAT_FWD | L2INPUT_FEAT_FLOOD);
 641       shg = 0;                  /* not used in xconnect */
 642
 643       /* Insure all packets go to ethernet-input */
 644       ethernet_set_rx_redirect (vnet_main, hi, 1);
 645     }
 646   else
 647     {
 648
 649       if (mode == MODE_L2_BRIDGE)
 650         {
 651           /*
 652            * Remove a check that the interface must be an Ethernet.
 653            * Specifically so we can bridge to L3 tunnel interfaces.
 654            * Here's the check:
 655            * if (hi->hw_class_index != ethernet_hw_interface_class.index)
 656            *
 657            */
 658           if (!hi)
 659             return MODE_ERROR_ETH;      /* non-ethernet */
 660
 661           config->xconnect = 0;
 662           config->bridge = 1;
 663           config->bd_index = bd_index;
 664
 665           /*
 666            * Enable forwarding, flooding, learning and ARP termination by default
 667            * (note that ARP term is disabled on BD feature bitmap by default)
 668            */
 669           config->feature_bitmap |= L2INPUT_FEAT_FWD | L2INPUT_FEAT_UU_FLOOD |
 670             L2INPUT_FEAT_FLOOD | L2INPUT_FEAT_LEARN | L2INPUT_FEAT_ARP_TERM;
 671
 672           /* Make sure last-chance drop is configured */
 673           config->feature_bitmap |= L2INPUT_FEAT_DROP;
 674
 675           /* Make sure xconnect is disabled */
 676           config->feature_bitmap &= ~L2INPUT_FEAT_XCONNECT;
 677
 678           /* Set up bridge domain */
 679           vec_validate (mp->bd_configs, bd_index);
 680           bd_config = vec_elt_at_index (mp->bd_configs, bd_index);
 681           bd_validate (bd_config);
 682
 683           /* TODO: think: add l2fib entry even for non-bvi interface? */
 684
 685           /* Do BVI interface initializations */
 686           if (bvi)
 687             {
 688               /* ensure BD has no bvi interface (or replace that one with this??) */
 689               if (bd_config->bvi_sw_if_index != ~0)
 690                 {
 691                   return MODE_ERROR_BVI_DEF;    /* bd already has a bvi interface */
 692                 }
 693               bd_config->bvi_sw_if_index = sw_if_index;
 694               config->bvi = 1;
 695
 696               /* create the l2fib entry for the bvi interface */
 697               mac = *((u64 *) hi->hw_address);
 698               l2fib_add_entry (mac, bd_index, sw_if_index, 1, 0, 1);    /* static + bvi */
 699
 700               /* Disable learning by default. no use since l2fib entry is static. */
 701               config->feature_bitmap &= ~L2INPUT_FEAT_LEARN;
 702
 703               /* Make loop output node send packet to l2-input node */
 704               slot =
 705                 vlib_node_add_named_next_with_slot (vm, hi->tx_node_index,
 706                                                     "l2-input",
 707                                                     VNET_SIMULATED_ETHERNET_TX_NEXT_ETHERNET_INPUT);
 708               ASSERT (slot == VNET_SIMULATED_ETHERNET_TX_NEXT_ETHERNET_INPUT);
 709             }
 710
 711           /* Add interface to bridge-domain flood vector */
 712           member.sw_if_index = sw_if_index;
 713           member.flags = bvi ? L2_FLOOD_MEMBER_BVI : L2_FLOOD_MEMBER_NORMAL;
 714           member.shg = shg;
 715           bd_add_member (bd_config, &member);
 716
 717         }
 718       else
 719         {
 720           config->xconnect = 1;
 721           config->bridge = 0;
 722           config->output_sw_if_index = xc_sw_if_index;
 723
 724           /* Make sure last-chance drop is configured */
 725           config->feature_bitmap |= L2INPUT_FEAT_DROP;
 726
 727           /* Make sure bridging features are disabled */
 728           config->feature_bitmap &=
 729             ~(L2INPUT_FEAT_LEARN | L2INPUT_FEAT_FWD | L2INPUT_FEAT_FLOOD);
 730
 731           config->feature_bitmap |= L2INPUT_FEAT_XCONNECT;
 732           shg = 0;              /* not used in xconnect */
 733         }
 734
 735       /* set up split-horizon group */
 736       config->shg = shg;
 737       out_config = l2output_intf_config (sw_if_index);
 738       out_config->shg = shg;
 739
 740       /*
 741        * Test: remove this when non-IP features can be configured.
 742        * Enable a non-IP feature to test IP feature masking
 743        * config->feature_bitmap |= L2INPUT_FEAT_CTRL_PKT;
 744        */
 745
 746       l2_if_adjust++;
 747     }
 748
 749   /* Adjust count of L2 interfaces */
 750   hi->l2_if_count += l2_if_adjust;
 751
 752   if (hi->hw_class_index == ethernet_hw_interface_class.index)
 753     {
 754       if ((hi->l2_if_count == 1) && (l2_if_adjust == 1))
 755         {
 756           /* Just added first L2 interface on this port */
 757
 758           /* Set promiscuous mode on the l2 interface */
 759           ethernet_set_flags (vnet_main, hi->hw_if_index,
 760                               ETHERNET_INTERFACE_FLAG_ACCEPT_ALL);
 761
 762           /* ensure all packets go to ethernet-input */
 763           ethernet_set_rx_redirect (vnet_main, hi, 1);
 764
 765         }
 766       else if ((hi->l2_if_count == 0) && (l2_if_adjust == -1))
 767         {
 768           /* Just removed only L2 subinterface on this port */
 769
 770           /* Disable promiscuous mode on the l2 interface */
 771           ethernet_set_flags (vnet_main, hi->hw_if_index, 0);
 772
 773           /* Allow ip packets to go directly to ip4-input etc */
 774           ethernet_set_rx_redirect (vnet_main, hi, 0);
 775         }
 776     }
 777
 778   /* Set up the L2/L3 flag in the interface parsing tables */
 779   ethernet_sw_interface_set_l2_mode (vnm, sw_if_index, (mode != MODE_L3));
 780
 781   return 0;
 782 }
 783
 784 /**
 785  * Set subinterface in bridging mode with a bridge-domain ID.
 786  * The CLI format is:
 787  *   set interface l2 bridge <interface> <bd> [bvi] [split-horizon-group]
 788  */
 789 static clib_error_t *
 790 int_l2_bridge (vlib_main_t * vm,
 791                unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
 792 {
 793   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 794   clib_error_t *error = 0;
 795   u32 bd_index, bd_id;
 796   u32 sw_if_index;
 797   u32 bvi;
 798   u32 rc;
 799   u32 shg;
 800
 801   if (!unformat_user (input, unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
 802     {
 803       error = clib_error_return (0, "unknown interface `%U'",
 804                                  format_unformat_error, input);
 805       goto done;
 806     }
 807
 808   if (!unformat (input, "%d", &bd_id))
 809     {
 810       error = clib_error_return (0, "expected bridge domain ID `%U'",
 811                                  format_unformat_error, input);
 812       goto done;
 813     }
 814
 815   bd_index = bd_find_or_add_bd_index (&bd_main, bd_id);
 816
 817   /* optional bvi  */
 818   bvi = unformat (input, "bvi");
 819
 820   /* optional split horizon group */
 821   shg = 0;
 822   (void) unformat (input, "%d", &shg);
 823
 824   /* set the interface mode */
 825   if ((rc =
 826        set_int_l2_mode (vm, vnm, MODE_L2_BRIDGE, sw_if_index, bd_index, bvi,
 827                         shg, 0)))
 828     {
 829       if (rc == MODE_ERROR_ETH)
 830         {
 831           error = clib_error_return (0, "bridged interface must be ethernet",
 832                                      format_unformat_error, input);
 833         }
 834       else if (rc == MODE_ERROR_BVI_DEF)
 835         {
 836           error =
 837             clib_error_return (0, "bridge-domain already has a bvi interface",
 838                                format_unformat_error, input);
 839         }
 840       else
 841         {
 842           error = clib_error_return (0, "invalid configuration for interface",
 843                                      format_unformat_error, input);
 844         }
 845       goto done;
 846     }
 847
 848 done:
 849   return error;
 850 }
 851
 852 /*?
 853  * Use this command put an interface into Layer 2 bridge domain. If a
 854  * bridge-domain with the provided bridge-domain-id does not exist, it
 855  * will be created. Interfaces in a bridge-domain forward packets to
 856  * other interfaces in the same bridge-domain based on destination mac
 857  * address. To remove an interface from a the Layer 2 bridge domain,
 858  * put the interface in a different mode, for example Layer 3 mode.
 859  *
 860  * Optionally, an interface can be added to a Layer 2 bridge-domain as
 861  * a Bridged Virtual Interface (bvi). Only one interface in a Layer 2
 862  * bridge-domain can be a bvi.
 863  *
 864  * Optionally, a split-horizon group can also be specified. This defaults
 865  * to 0 if not specified.
 866  *
 867  * @cliexpar
 868  * Example of how to configure a Layer 2 bridge-domain with three
 869  * interfaces (where 200 is the bridge-domain-id):
 870  * @cliexcmd{set interface l2 bridge GigabitEthernet0/8/0.200 200}
 871  * This interface is added a BVI interface:
 872  * @cliexcmd{set interface l2 bridge GigabitEthernet0/9/0.200 200 bvi}
 873  * This interface also has a split-horizon group of 1 specified:
 874  * @cliexcmd{set interface l2 bridge GigabitEthernet0/a/0.200 200 1}
 875  * Example of how to remove an interface from a Layer2 bridge-domain:
 876  * @cliexcmd{set interface l3 GigabitEthernet0/a/0.200}
 877 ?*/
 878 /* *INDENT-OFF* */
 879 VLIB_CLI_COMMAND (int_l2_bridge_cli, static) = {
 880   .path = "set interface l2 bridge",
 881   .short_help = "set interface l2 bridge <interface> <bridge-domain-id> [bvi] [shg]",
 882   .function = int_l2_bridge,
 883 };
 884 /* *INDENT-ON* */
 885
 886 /**
 887  * Set subinterface in xconnect mode with another interface.
 888  * The CLI format is:
 889  *   set interface l2 xconnect <interface> <peer interface>
 890  */
 891 static clib_error_t *
 892 int_l2_xc (vlib_main_t * vm,
 893            unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
 894 {
 895   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 896   clib_error_t *error = 0;
 897   u32 sw_if_index;
 898   u32 xc_sw_if_index;
 899
 900   if (!unformat_user (input, unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
 901     {
 902       error = clib_error_return (0, "unknown interface `%U'",
 903                                  format_unformat_error, input);
 904       goto done;
 905     }
 906
 907   if (!unformat_user
 908       (input, unformat_vnet_sw_interface, vnm, &xc_sw_if_index))
 909     {
 910       error = clib_error_return (0, "unknown peer interface `%U'",
 911                                  format_unformat_error, input);
 912       goto done;
 913     }
 914
 915   /* set the interface mode */
 916   if (set_int_l2_mode
 917       (vm, vnm, MODE_L2_XC, sw_if_index, 0, 0, 0, xc_sw_if_index))
 918     {
 919       error = clib_error_return (0, "invalid configuration for interface",
 920                                  format_unformat_error, input);
 921       goto done;
 922     }
 923
 924 done:
 925   return error;
 926 }
 927
 928 /*?
 929  * Use this command put an interface into Layer 2 cross-connect mode.
 930  * Both interfaces must be in this mode for bi-directioal traffic. All
 931  * packets received on one interface will be transmitted to the other.
 932  * To remove the Layer 2 cross-connect, put the interface in a different
 933  * mode, for example Layer 3 mode.
 934  *
 935  * @cliexpar
 936  * Example of how to configure a Layer2 cross-connect between two interfaces:
 937  * @cliexcmd{set interface l2 xconnect GigabitEthernet0/8/0.300 GigabitEthernet0/9/0.300}
 938  * @cliexcmd{set interface l2 xconnect GigabitEthernet0/9/0.300 GigabitEthernet0/8/0.300}
 939  * Example of how to remove a Layer2 cross-connect:
 940  * @cliexcmd{set interface l3 GigabitEthernet0/8/0.300}
 941  * @cliexcmd{set interface l3 GigabitEthernet0/9/0.300}
 942 ?*/
 943 /* *INDENT-OFF* */
 944 VLIB_CLI_COMMAND (int_l2_xc_cli, static) = {
 945   .path = "set interface l2 xconnect",
 946   .short_help = "set interface l2 xconnect <interface> <peer interface>",
 947   .function = int_l2_xc,
 948 };
 949 /* *INDENT-ON* */
 950
 951 /**
 952  * Set subinterface in L3 mode.
 953  * The CLI format is:
 954  *   set interface l3 <interface>
 955  */
 956 static clib_error_t *
 957 int_l3 (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
 958 {
 959   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 960   clib_error_t *error = 0;
 961   u32 sw_if_index;
 962
 963   if (!unformat_user (input, unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
 964     {
 965       error = clib_error_return (0, "unknown interface `%U'",
 966                                  format_unformat_error, input);
 967       goto done;
 968     }
 969
 970   /* set the interface mode */
 971   if (set_int_l2_mode (vm, vnm, MODE_L3, sw_if_index, 0, 0, 0, 0))
 972     {
 973       error = clib_error_return (0, "invalid configuration for interface",
 974                                  format_unformat_error, input);
 975       goto done;
 976     }
 977
 978 done:
 979   return error;
 980 }
 981
 982 /*?
 983  * Modify the packet processing mode of the interface to Layer 3, which
 984  * implies packets will be routed. This is the default mode of an interface.
 985  * Use this command to remove an interface from a Layer 2 cross-connect or a
 986  * Layer 2 bridge.
 987  *
 988  * @cliexpar
 989  * Example of how to set the mode of an interface to Layer 3:
 990  * @cliexcmd{set interface l3 GigabitEthernet0/8/0.200}
 991 ?*/
 992 /* *INDENT-OFF* */
 993      VLIB_CLI_COMMAND (int_l3_cli, static) = {
 994   .path = "set interface l3",
 995   .short_help = "set interface l3 <interface>",
 996   .function = int_l3,
 997 };
 998 /* *INDENT-ON* */
 999
1000 /**
1001  * Show interface mode.
1002  * The CLI format is:
1003  *    show mode [<if-name1> <if-name2> ...]
1004  */
1005 static clib_error_t *
1006 show_int_mode (vlib_main_t * vm,
1007                unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
1008 {
1009   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
1010   clib_error_t *error = 0;
1011   char *mode;
1012   u8 *args;
1013   vnet_interface_main_t *im = &vnm->interface_main;
1014   vnet_sw_interface_t *si, *sis = 0;
1015   l2input_main_t *mp = &l2input_main;
1016   l2_input_config_t *config;
1017
1018   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
1019     {
1020       u32 sw_if_index;
1021
1022       /* See if user wants to show specific interface */
1023       if (unformat
1024           (input, "%U", unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
1025         {
1026           si = pool_elt_at_index (im->sw_interfaces, sw_if_index);
1027           vec_add1 (sis, si[0]);
1028         }
1029       else
1030         {
1031           error = clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
1032                                      format_unformat_error, input);
1033           goto done;
1034         }
1035
1036     }
1037
1038   if (vec_len (sis) == 0)       /* Get all interfaces */
1039     {
1040       /* Gather interfaces. */
1041       sis = vec_new (vnet_sw_interface_t, pool_elts (im->sw_interfaces));
1042       _vec_len (sis) = 0;
1043       /* *INDENT-OFF* */
1044       pool_foreach (si, im->sw_interfaces, ({ vec_add1 (sis, si[0]); }));
1045       /* *INDENT-ON* */
1046     }
1047
1048   vec_foreach (si, sis)
1049   {
1050     vec_validate (mp->configs, si->sw_if_index);
1051     config = vec_elt_at_index (mp->configs, si->sw_if_index);
1052     if (config->bridge)
1053       {
1054         u32 bd_id;
1055         mode = "l2 bridge";
1056         bd_id = l2input_main.bd_configs[config->bd_index].bd_id;
1057
1058         args = format (0, "bd_id %d%s%d", bd_id,
1059                        config->bvi ? " bvi shg " : " shg ", config->shg);
1060       }
1061     else if (config->xconnect)
1062       {
1063         mode = "l2 xconnect";
1064         args = format (0, "%U",
1065                        format_vnet_sw_if_index_name,
1066                        vnm, config->output_sw_if_index);
1067       }
1068     else
1069       {
1070         mode = "l3";
1071         args = format (0, " ");
1072       }
1073     vlib_cli_output (vm, "%s %U %v\n",
1074                      mode,
1075                      format_vnet_sw_if_index_name,
1076                      vnm, si->sw_if_index, args);
1077     vec_free (args);
1078   }
1079
1080 done:
1081   vec_free (sis);
1082
1083   return error;
1084 }
1085
1086 /*?
1087  * Show the packet processing mode (Layer2 xcross-onnect, Layer 2 bridge,
1088  * Layer 3 routed) of all interfaces and sub-interfaces, or limit the
1089  * output to just the provided list of interfaces and sub-interfaces.
1090  * The output shows the mode, the interface, and if the interface is
1091  * a member of a bridge, the bridge-domain-id and the split horizen group (shg).
1092  *
1093  * @cliexpar
1094  * Example of displaying the mode of all interfaces:
1095  * @cliexstart{show mode}
1096  * l3 local0
1097  * l3 GigabitEthernet0/8/0
1098  * l3 GigabitEthernet0/9/0
1099  * l3 GigabitEthernet0/a/0
1100  * l2 bridge GigabitEthernet0/8/0.200 bd_id 200 shg 0
1101  * l2 bridge GigabitEthernet0/9/0.200 bd_id 200 shg 0
1102  * l2 bridge GigabitEthernet0/a/0.200 bd_id 200 shg 0
1103  * l2 xconnect GigabitEthernet0/8/0.300 GigabitEthernet0/9/0.300
1104  * l2 xconnect GigabitEthernet0/9/0.300 GigabitEthernet0/8/0.300
1105  * @cliexend
1106  * Example of displaying the mode of a seleted list of interfaces:
1107  * @cliexstart{show mode GigabitEthernet0/8/0 GigabitEthernet0/8/0.200}
1108  * l3 GigabitEthernet0/8/0
1109  * l2 bridge GigabitEthernet0/8/0.200 bd_id 200 shg 0
1110  * @cliexend
1111 ?*/
1112 /* *INDENT-OFF* */
1113 VLIB_CLI_COMMAND (show_l2_mode, static) = {
1114   .path = "show mode",
1115   .short_help = "show mode [<if-name1> <if-name2> ...]",
1116   .function = show_int_mode,
1117 };
1118 /* *INDENT-ON* */
1119
1120 #define foreach_l2_init_function                \
1121 _(feat_bitmap_drop_init)                        \
1122 _(l2fib_init)                                   \
1123 _(l2_input_classify_init)                             \
1124 _(l2bd_init)                                    \
1125 _(l2fwd_init)                                   \
1126 _(l2_inacl_init)                                \
1127 _(l2input_init)                                 \
1128 _(l2_vtr_init)                                  \
1129 _(l2_invtr_init)                                \
1130 _(l2_efp_filter_init)                           \
1131 _(l2learn_init)                                 \
1132 _(l2flood_init)                                 \
1133 _(l2_outacl_init)                               \
1134 _(l2output_init)                                \
1135 _(l2_patch_init)                                \
1136 _(l2_xcrw_init)
1137
1138 clib_error_t *
1139 l2_init (vlib_main_t * vm)
1140 {
1141   clib_error_t *error;
1142
1143 #define _(a) do {                                                       \
1144   if ((error = vlib_call_init_function (vm, a))) return error; }        \
1145 while (0);
1146   foreach_l2_init_function;
1147 #undef _
1148   return 0;
1149 }
1150
1151 VLIB_INIT_FUNCTION (l2_init);
1152
1153 /*
1154  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1155  *
1156  * Local Variables:
1157  * eval: (c-set-style "gnu")
1158  * End:
1159  */