Initial commit of vpp code.
[vpp.git] / vnet / vnet / lisp-gpe / encap.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 #include <vppinfra/error.h>
16 #include <vppinfra/hash.h>
17 #include <vnet/vnet.h>
18 #include <vnet/ip/ip.h>
19 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
20 #include <vnet/lisp-gpe/lisp_gpe.h>
21
22 /* Statistics (not really errors) */
23 #define foreach_lisp_gpe_encap_error    \
24 _(ENCAPSULATED, "good packets encapsulated")
25
26 static char * lisp_gpe_encap_error_strings[] = {
27 #define _(sym,string) string,
28   foreach_lisp_gpe_encap_error
29 #undef _
30 };
31
32 typedef enum {
33 #define _(sym,str) LISP_GPE_ENCAP_ERROR_##sym,
34     foreach_lisp_gpe_encap_error
35 #undef _
36     LISP_GPE_ENCAP_N_ERROR,
37 } lisp_gpe_encap_error_t;
38
39 typedef enum {
40     LISP_GPE_ENCAP_NEXT_IP4_LOOKUP,
41     LISP_GPE_ENCAP_NEXT_DROP,
42     LISP_GPE_ENCAP_N_NEXT,
43 } lisp_gpe_encap_next_t;
44
45 typedef struct {
46   u32 tunnel_index;
47 } lisp_gpe_encap_trace_t;
48
49 u8 * format_lisp_gpe_encap_trace (u8 * s, va_list * args)
50 {
51   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
52   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
53   lisp_gpe_encap_trace_t * t 
54       = va_arg (*args, lisp_gpe_encap_trace_t *);
55
56   s = format (s, "LISP-GPE-ENCAP: tunnel %d", t->tunnel_index);
57   return s;
58 }
59
60 #define foreach_fixed_header_offset             \
61 _(0) _(1) _(2) _(3) 
62
63 static uword
64 lisp_gpe_encap (vlib_main_t * vm,
65                vlib_node_runtime_t * node,
66                vlib_frame_t * from_frame)
67 {
68   u32 n_left_from, next_index, * from, * to_next;
69   lisp_gpe_main_t * ngm = &lisp_gpe_main;
70   vnet_main_t * vnm = ngm->vnet_main;
71   u32 pkts_encapsulated = 0;
72   u16 old_l0 = 0;
73
74   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
75   n_left_from = from_frame->n_vectors;
76
77   next_index = node->cached_next_index;
78
79   while (n_left_from > 0)
80     {
81       u32 n_left_to_next;
82
83       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index,
84                            to_next, n_left_to_next);
85
86 #if 0
87       while (n_left_from >= 4 && n_left_to_next >= 2)
88         {
89           u32 bi0, bi1;
90           vlib_buffer_t * b0, * b1;
91           nsh_unicast_header_t * h0, * h1;
92           u32 label0, label1;
93           u32 next0, next1;
94           uword * p0, * p1;
95
96           /* Prefetch next iteration. */
97           {
98             vlib_buffer_t * p2, * p3;
99
100             p2 = vlib_get_buffer (vm, from[2]);
101             p3 = vlib_get_buffer (vm, from[3]);
102
103             vlib_prefetch_buffer_header (p2, LOAD);
104             vlib_prefetch_buffer_header (p3, LOAD);
105
106             CLIB_PREFETCH (p2->data, 2*CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
107             CLIB_PREFETCH (p3->data, 2*CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
108           }
109
110           bi0 = from[0];
111           bi1 = from[1];
112           to_next[0] = bi0;
113           to_next[1] = bi1;
114           from += 2;
115           to_next += 2;
116           n_left_to_next -= 2;
117           n_left_from -= 2;
118
119           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
120           b1 = vlib_get_buffer (vm, bi1);
121
122           h0 = vlib_buffer_get_current (b0);
123           h1 = vlib_buffer_get_current (b1);
124           
125           next0 = next1 = NSH_INPUT_NEXT_IP4_INPUT;
126
127           label0 = clib_net_to_host_u32 (h0->label_exp_s_ttl);
128           label1 = clib_net_to_host_u32 (h1->label_exp_s_ttl);
129
130           /* 
131            * Translate label contents into a fib index.
132            * This is a decent sanity check, and guarantees
133            * a sane FIB for the downstream lookup
134            */
135           label0 = vnet_nsh_uc_get_label (label0);
136           label1 = vnet_nsh_uc_get_label (label1);
137
138           /* If 2xlabels match, and match the 1-wide cache, use it */
139           if (label0 == label1 && rt->last_label == label0)
140             {
141               vnet_buffer(b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = rt->last_fib_index;
142               vnet_buffer(b1)->sw_if_index[VLIB_TX] = rt->last_fib_index;
143             }
144           else
145             {
146               p0 = hash_get (rt->mm->fib_index_by_nsh_label, label0);
147               if (PREDICT_FALSE (p0 == 0))
148                 {
149                   next0 = NSH_INPUT_NEXT_DROP;
150                   b0->error = node->errors[NSH_ERROR_BAD_LABEL];
151                 }
152               else
153                 vnet_buffer(b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = p0[0];
154               
155               p1 = hash_get (rt->mm->fib_index_by_nsh_label, label1);
156               if (PREDICT_FALSE (p1 == 0))
157                 {
158                   next1 = NSH_INPUT_NEXT_DROP;
159                   b1->error = node->errors[NSH_ERROR_BAD_LABEL];
160                 }
161               else
162                 {
163                   vnet_buffer(b1)->sw_if_index[VLIB_TX] = p1[0];
164                   rt->last_fib_index = p1[0];
165                   rt->last_label = label1;
166                 }
167             }
168
169           if (PREDICT_FALSE(b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)) 
170             {
171               nsh_rx_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, 
172                                                    b0, sizeof (*tr));
173               tr->label_exp_s_ttl = label0;
174             }
175           if (PREDICT_FALSE(b1->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)) 
176             {
177               nsh_rx_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, 
178                                                    b1, sizeof (*tr));
179               tr->label_exp_s_ttl = label1;
180             }
181
182           vlib_buffer_advance (b0, sizeof (*h0));
183           vlib_buffer_advance (b1, sizeof (*h1));
184
185           vlib_validate_buffer_enqueue_x2 (vm, node, next_index,
186                                            to_next, n_left_to_next,
187                                            bi0, bi1, next0, next1);
188         }
189 #endif 
190     
191       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
192         {
193           u32 bi0;
194           vlib_buffer_t * b0;
195           u32 next0 = LISP_GPE_ENCAP_NEXT_IP4_LOOKUP;
196           vnet_hw_interface_t * hi0;
197           ip4_header_t * ip0;
198           udp_header_t * udp0;
199           u64 * copy_src0, * copy_dst0;
200           u32 * copy_src_last0, * copy_dst_last0;
201           lisp_gpe_tunnel_t * t0;
202           u16 new_l0;
203           ip_csum_t sum0;
204
205           bi0 = from[0];
206           to_next[0] = bi0;
207           from += 1;
208           to_next += 1;
209           n_left_from -= 1;
210           n_left_to_next -= 1;
211
212           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
213
214           /* 1-wide cache? */
215           hi0 = vnet_get_sup_hw_interface 
216             (vnm, vnet_buffer(b0)->sw_if_index[VLIB_TX]);
217
218           t0 = pool_elt_at_index (ngm->tunnels, hi0->dev_instance);
219
220           ASSERT(vec_len(t0->rewrite) >= 24);
221
222           /* Apply the rewrite string. $$$$ vnet_rewrite? */
223           vlib_buffer_advance (b0, -(word)_vec_len(t0->rewrite));
224
225           ip0 = vlib_buffer_get_current(b0);
226           /* Copy the fixed header */
227           copy_dst0 = (u64 *) ip0;
228           copy_src0 = (u64 *) t0->rewrite;
229
230           ASSERT (sizeof (ip4_udp_lisp_gpe_header_t) == 36);
231
232           /* Copy first 32 octets 8-bytes at a time */
233 #define _(offs) copy_dst0[offs] = copy_src0[offs];
234           foreach_fixed_header_offset;
235 #undef _
236           /* Last 4 octets. Hopefully gcc will be our friend */
237           copy_dst_last0 = (u32 *)(&copy_dst0[4]);
238           copy_src_last0 = (u32 *)(&copy_src0[4]);
239           
240           copy_dst_last0[0] = copy_src_last0[0];
241
242           /* fix the <bleep>ing outer-IP checksum */
243           sum0 = ip0->checksum;
244           /* old_l0 always 0, see the rewrite setup */
245           new_l0 = 
246             clib_host_to_net_u16 (vlib_buffer_length_in_chain (vm, b0));
247           
248           sum0 = ip_csum_update (sum0, old_l0, new_l0, ip4_header_t,
249                                  length /* changed member */);
250           ip0->checksum = ip_csum_fold (sum0);
251           ip0->length = new_l0;
252           
253           /* Fix UDP length */
254           udp0 = (udp_header_t *)(ip0+1);
255           new_l0 = clib_host_to_net_u16 (vlib_buffer_length_in_chain (vm, b0)
256                                          - sizeof (*ip0));
257           
258           udp0->length = new_l0;
259
260           /* Reset to look up tunnel partner in the configured FIB */
261           vnet_buffer(b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = t0->encap_fib_index;
262           pkts_encapsulated ++;
263
264           if (PREDICT_FALSE(b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)) 
265             {
266               lisp_gpe_encap_trace_t *tr = 
267                 vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*tr));
268               tr->tunnel_index = t0 - ngm->tunnels;
269             }
270           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
271                                            to_next, n_left_to_next,
272                                            bi0, next0);
273         }
274
275       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
276     }
277   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index, 
278                                LISP_GPE_ENCAP_ERROR_ENCAPSULATED, 
279                                pkts_encapsulated);
280   return from_frame->n_vectors;
281 }
282
283 VLIB_REGISTER_NODE (lisp_gpe_encap_node) = {
284   .function = lisp_gpe_encap,
285   .name = "lisp-gpe-encap",
286   .vector_size = sizeof (u32),
287   .format_trace = format_lisp_gpe_encap_trace,
288   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
289
290   .n_errors = ARRAY_LEN(lisp_gpe_encap_error_strings),
291   .error_strings = lisp_gpe_encap_error_strings,
292
293   .n_next_nodes = LISP_GPE_ENCAP_N_NEXT,
294
295   .next_nodes = {
296         [LISP_GPE_ENCAP_NEXT_IP4_LOOKUP] = "ip4-lookup",
297         [LISP_GPE_ENCAP_NEXT_DROP] = "error-drop",
298   },
299 };