vnet/vnet/lisp-gpe/lisp_gpe.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2016 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 #include <vnet/lisp-gpe/lisp_gpe.h>
  17
  18 lisp_gpe_main_t lisp_gpe_main;
  19
  20 static int
  21 lisp_gpe_rewrite (lisp_gpe_tunnel_t * t)
  22 {
  23   u8 *rw = 0;
  24   lisp_gpe_header_t * lisp0;
  25   int len;
  26
  27   if (ip_addr_version(&t->src) == IP4)
  28     {
  29       ip4_header_t * ip0;
  30       ip4_udp_lisp_gpe_header_t * h0;
  31       len = sizeof(*h0);
  32
  33       vec_validate_aligned(rw, len - 1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
  34
  35       h0 = (ip4_udp_lisp_gpe_header_t *) rw;
  36
  37       /* Fixed portion of the (outer) ip4 header */
  38       ip0 = &h0->ip4;
  39       ip0->ip_version_and_header_length = 0x45;
  40       ip0->ttl = 254;
  41       ip0->protocol = IP_PROTOCOL_UDP;
  42
  43       /* we fix up the ip4 header length and checksum after-the-fact */
  44       ip_address_copy_addr(&ip0->src_address, &t->src);
  45       ip_address_copy_addr(&ip0->dst_address, &t->dst);
  46       ip0->checksum = ip4_header_checksum (ip0);
  47
  48       /* UDP header, randomize src port on something, maybe? */
  49       h0->udp.src_port = clib_host_to_net_u16 (4341);
  50       h0->udp.dst_port = clib_host_to_net_u16 (UDP_DST_PORT_lisp_gpe);
  51
  52       /* LISP-gpe header */
  53       lisp0 = &h0->lisp;
  54     }
  55   else
  56     {
  57       ip6_header_t * ip0;
  58       ip6_udp_lisp_gpe_header_t * h0;
  59       len = sizeof(*h0);
  60
  61       vec_validate_aligned(rw, len - 1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
  62
  63       h0 = (ip6_udp_lisp_gpe_header_t *) rw;
  64
  65       /* Fixed portion of the (outer) ip6 header */
  66       ip0 = &h0->ip6;
  67       ip0->ip_version_traffic_class_and_flow_label =
  68           clib_host_to_net_u32 (0x6 << 28);
  69       ip0->hop_limit = 254;
  70       ip0->protocol = IP_PROTOCOL_UDP;
  71
  72       /* we fix up the ip6 header length after-the-fact */
  73       ip_address_copy_addr(&ip0->src_address, &t->src);
  74       ip_address_copy_addr(&ip0->dst_address, &t->dst);
  75
  76       /* UDP header, randomize src port on something, maybe? */
  77       h0->udp.src_port = clib_host_to_net_u16 (4341);
  78       h0->udp.dst_port = clib_host_to_net_u16 (UDP_DST_PORT_lisp_gpe);
  79
  80       /* LISP-gpe header */
  81       lisp0 = &h0->lisp;
  82     }
  83
  84   lisp0->flags = t->flags;
  85   lisp0->ver_res = t->ver_res;
  86   lisp0->res = t->res;
  87   lisp0->next_protocol = t->next_protocol;
  88   lisp0->iid = clib_host_to_net_u32 (t->vni);
  89
  90   t->rewrite = rw;
  91   return 0;
  92 }
  93
  94 #define foreach_copy_field                      \
  95 _(encap_fib_index)                              \
  96 _(decap_fib_index)                              \
  97 _(decap_next_index)                             \
  98 _(vni)
  99
 100 static u32
 101 add_del_ip_tunnel (vnet_lisp_gpe_add_del_fwd_entry_args_t *a,
 102                    u32 * tun_index_res)
 103 {
 104   lisp_gpe_main_t * lgm = &lisp_gpe_main;
 105   lisp_gpe_tunnel_t *t = 0;
 106   uword * p;
 107   int rv;
 108   lisp_gpe_tunnel_key_t key;
 109
 110   /* prepare tunnel key */
 111   memset(&key, 0, sizeof(key));
 112   ip_prefix_copy(&key.eid, &gid_address_ippref(&a->deid));
 113   ip_address_copy(&key.dst_loc, &a->dlocator);
 114   key.iid = clib_host_to_net_u32 (a->vni);
 115
 116   p = mhash_get (&lgm->lisp_gpe_tunnel_by_key, &key);
 117
 118   if (a->is_add)
 119     {
 120       /* adding a tunnel: tunnel must not already exist */
 121       if (p)
 122         return VNET_API_ERROR_INVALID_VALUE;
 123
 124       if (a->decap_next_index >= LISP_GPE_INPUT_N_NEXT)
 125         return VNET_API_ERROR_INVALID_DECAP_NEXT;
 126
 127       pool_get_aligned (lgm->tunnels, t, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 128       memset (t, 0, sizeof (*t));
 129
 130       /* copy from arg structure */
 131 #define _(x) t->x = a->x;
 132       foreach_copy_field;
 133 #undef _
 134
 135       ip_address_copy(&t->src, &a->slocator);
 136       ip_address_copy(&t->dst, &a->dlocator);
 137
 138       t->flags |= LISP_GPE_FLAGS_P;
 139       t->next_protocol = ip_prefix_version(&key.eid) == IP4 ?
 140           LISP_GPE_NEXT_PROTO_IP4 : LISP_GPE_NEXT_PROTO_IP6;
 141
 142       rv = lisp_gpe_rewrite (t);
 143
 144       if (rv)
 145         {
 146           pool_put(lgm->tunnels, t);
 147           return rv;
 148         }
 149
 150       mhash_set(&lgm->lisp_gpe_tunnel_by_key, &key, t - lgm->tunnels, 0);
 151
 152       /* return tunnel index */
 153       if (tun_index_res)
 154         tun_index_res[0] = t - lgm->tunnels;
 155     }
 156   else
 157     {
 158       /* deleting a tunnel: tunnel must exist */
 159       if (!p)
 160         {
 161           clib_warning("Tunnel for eid %U doesn't exist!", format_gid_address,
 162                        &a->deid);
 163           return VNET_API_ERROR_NO_SUCH_ENTRY;
 164         }
 165
 166       t = pool_elt_at_index(lgm->tunnels, p[0]);
 167
 168       mhash_unset(&lgm->lisp_gpe_tunnel_by_key, &key, 0);
 169
 170       vec_free(t->rewrite);
 171       pool_put(lgm->tunnels, t);
 172     }
 173
 174   return 0;
 175 }
 176
 177 static int
 178 add_del_negative_fwd_entry (lisp_gpe_main_t * lgm,
 179                             vnet_lisp_gpe_add_del_fwd_entry_args_t * a)
 180 {
 181   ip_adjacency_t adj;
 182   /* setup adjacency for eid */
 183   memset (&adj, 0, sizeof(adj));
 184   adj.n_adj = 1;
 185   adj.explicit_fib_index = ~0;
 186
 187   ip_prefix_t * dpref = &gid_address_ippref(&a->deid);
 188   ip_prefix_t * spref = &gid_address_ippref(&a->seid);
 189
 190   switch (a->action)
 191     {
 192     case NO_ACTION:
 193       /* TODO update timers? */
 194     case FORWARD_NATIVE:
 195       /* TODO check if route/next-hop for eid exists in fib and add
 196        * more specific for the eid with the next-hop found */
 197     case SEND_MAP_REQUEST:
 198       /* TODO insert tunnel that always sends map-request */
 199     case DROP:
 200       /* for drop fwd entries, just add route, no need to add encap tunnel */
 201       adj.lookup_next_index =  (u32) (ip_prefix_version(dpref) == IP4 ?
 202               LGPE_IP4_LOOKUP_NEXT_DROP : LGPE_IP6_LOOKUP_NEXT_DROP);
 203
 204       /* add/delete route for prefix */
 205       return ip_sd_fib_add_del_route (lgm, dpref, spref, a->table_id, &adj,
 206                                       a->is_add);
 207       break;
 208     default:
 209       return -1;
 210     }
 211 }
 212
 213 int
 214 vnet_lisp_gpe_add_del_fwd_entry (vnet_lisp_gpe_add_del_fwd_entry_args_t * a,
 215                                  u32 * hw_if_indexp)
 216 {
 217   lisp_gpe_main_t * lgm = &lisp_gpe_main;
 218   ip_adjacency_t adj, * adjp;
 219   u32 adj_index, rv, tun_index = ~0;
 220   ip_prefix_t * dpref, * spref;
 221   uword * lookup_next_index, * lgpe_sw_if_index, * lnip;
 222   u8 ip_ver;
 223
 224   /* treat negative fwd entries separately */
 225   if (a->is_negative)
 226     return add_del_negative_fwd_entry (lgm, a);
 227
 228   dpref = &gid_address_ippref(&a->deid);
 229   spref = &gid_address_ippref(&a->seid);
 230   ip_ver = ip_prefix_version(dpref);
 231
 232   /* add/del tunnel to tunnels pool and prepares rewrite */
 233   rv = add_del_ip_tunnel (a, &tun_index);
 234   if (rv)
 235     return rv;
 236
 237   /* setup adjacency for eid */
 238   memset (&adj, 0, sizeof(adj));
 239   adj.n_adj = 1;
 240   adj.explicit_fib_index = ~0;
 241
 242   if (a->is_add)
 243     {
 244       /* send packets that hit this adj to lisp-gpe interface output node in
 245        * requested vrf. */
 246       lnip = ip_ver == IP4 ?
 247               lgm->lgpe_ip4_lookup_next_index_by_table_id :
 248               lgm->lgpe_ip6_lookup_next_index_by_table_id;
 249       lookup_next_index = hash_get(lnip, a->table_id);
 250       lgpe_sw_if_index = hash_get(lgm->lisp_gpe_hw_if_index_by_table_id,
 251                                   a->table_id);
 252
 253       /* the assumption is that the interface must've been created before
 254        * programming the dp */
 255       ASSERT(lookup_next_index != 0);
 256       ASSERT(lgpe_sw_if_index != 0);
 257
 258       adj.lookup_next_index = lookup_next_index[0];
 259       adj.rewrite_header.node_index = tun_index;
 260       adj.rewrite_header.sw_if_index = lgpe_sw_if_index[0];
 261     }
 262
 263   /* add/delete route for prefix */
 264   rv = ip_sd_fib_add_del_route (lgm, dpref, spref, a->table_id, &adj,
 265                                 a->is_add);
 266
 267   /* check that everything worked */
 268   if (CLIB_DEBUG && a->is_add)
 269     {
 270       adj_index = ip_sd_fib_get_route (lgm, dpref, spref, a->table_id);
 271       ASSERT(adj_index != 0);
 272
 273       adjp = ip_get_adjacency ((ip_ver == IP4) ? lgm->lm4 : lgm->lm6,
 274                                adj_index);
 275
 276       ASSERT(adjp != 0);
 277       ASSERT(adjp->rewrite_header.node_index == tun_index);
 278     }
 279
 280   return rv;
 281 }
 282
 283 static clib_error_t *
 284 lisp_gpe_add_del_fwd_entry_command_fn (vlib_main_t * vm,
 285                                        unformat_input_t * input,
 286                                        vlib_cli_command_t * cmd)
 287 {
 288   unformat_input_t _line_input, * line_input = &_line_input;
 289   u8 is_add = 1;
 290   ip_address_t slocator, dlocator, *slocators = 0, *dlocators = 0;
 291   ip_prefix_t * prefp;
 292   gid_address_t * eids = 0, eid;
 293   clib_error_t * error = 0;
 294   u32 i;
 295
 296   prefp = &gid_address_ippref(&eid);
 297
 298   /* Get a line of input. */
 299   if (! unformat_user (input, unformat_line_input, line_input))
 300     return 0;
 301
 302   while (unformat_check_input (line_input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
 303     {
 304       if (unformat (line_input, "del"))
 305         is_add = 0;
 306       else if (unformat (line_input, "add"))
 307         is_add = 1;
 308       else if (unformat (line_input, "eid %U slocator %U dlocator %U",
 309                          unformat_ip_prefix, prefp,
 310                          unformat_ip_address, &slocator,
 311                          unformat_ip_address, &dlocator))
 312         {
 313           vec_add1 (eids, eid);
 314           vec_add1 (slocators, slocator);
 315           vec_add1 (dlocators, dlocator);
 316         }
 317       else
 318         {
 319           error = unformat_parse_error (line_input);
 320           goto done;
 321         }
 322     }
 323   unformat_free (line_input);
 324
 325   if (vec_len (eids) + vec_len (slocators) == 0)
 326     {
 327       error = clib_error_return (0, "expected ip4/ip6 eids/locators.");
 328       goto done;
 329     }
 330
 331   if (vec_len (eids) != vec_len (slocators))
 332     {
 333       error = clib_error_return (0, "number of eids not equal to that of "
 334           "locators.");
 335       goto done;
 336     }
 337
 338   for (i = 0; i < vec_len(eids); i++)
 339     {
 340       vnet_lisp_gpe_add_del_fwd_entry_args_t a;
 341       memset (&a, 0, sizeof(a));
 342
 343       a.is_add = is_add;
 344       a.deid = eids[i];
 345       a.slocator = slocators[i];
 346       a.dlocator = dlocators[i];
 347       vnet_lisp_gpe_add_del_fwd_entry (&a, 0);
 348     }
 349
 350  done:
 351   vec_free(eids);
 352   vec_free(slocators);
 353   vec_free(dlocators);
 354   return error;
 355 }
 356
 357 VLIB_CLI_COMMAND (lisp_gpe_add_del_fwd_entry_command, static) = {
 358   .path = "lisp gpe maptunnel",
 359   .short_help = "lisp gpe maptunnel eid <eid> sloc <src-locator> "
 360       "dloc <dst-locator> [del]",
 361   .function = lisp_gpe_add_del_fwd_entry_command_fn,
 362 };
 363
 364 static u8 *
 365 format_decap_next (u8 * s, va_list * args)
 366 {
 367   u32 next_index = va_arg (*args, u32);
 368
 369   switch (next_index)
 370     {
 371     case LISP_GPE_INPUT_NEXT_DROP:
 372       return format (s, "drop");
 373     case LISP_GPE_INPUT_NEXT_IP4_INPUT:
 374       return format (s, "ip4");
 375     case LISP_GPE_INPUT_NEXT_IP6_INPUT:
 376       return format (s, "ip6");
 377     default:
 378       return format (s, "unknown %d", next_index);
 379     }
 380   return s;
 381 }
 382
 383 u8 *
 384 format_lisp_gpe_tunnel (u8 * s, va_list * args)
 385 {
 386   lisp_gpe_tunnel_t * t = va_arg (*args, lisp_gpe_tunnel_t *);
 387   lisp_gpe_main_t * lgm = &lisp_gpe_main;
 388
 389   s = format (s,
 390               "[%d] %U (src) %U (dst) fibs: encap %d, decap %d",
 391               t - lgm->tunnels,
 392               format_ip_address, &t->src,
 393               format_ip_address, &t->dst,
 394               t->encap_fib_index,
 395               t->decap_fib_index);
 396
 397   s = format (s, " decap next %U\n", format_decap_next, t->decap_next_index);
 398   s = format (s, "lisp ver %d ", (t->ver_res>>6));
 399
 400 #define _(n,v) if (t->flags & v) s = format (s, "%s-bit ", #n);
 401   foreach_lisp_gpe_flag_bit;
 402 #undef _
 403
 404   s = format (s, "next_protocol %d ver_res %x res %x\n",
 405               t->next_protocol, t->ver_res, t->res);
 406
 407   s = format (s, "iid %d (0x%x)\n", t->vni, t->vni);
 408   return s;
 409 }
 410
 411 static clib_error_t *
 412 show_lisp_gpe_tunnel_command_fn (vlib_main_t * vm,
 413                                 unformat_input_t * input,
 414                                 vlib_cli_command_t * cmd)
 415 {
 416   lisp_gpe_main_t * lgm = &lisp_gpe_main;
 417   lisp_gpe_tunnel_t * t;
 418
 419   if (pool_elts (lgm->tunnels) == 0)
 420     vlib_cli_output (vm, "No lisp-gpe tunnels configured...");
 421
 422   pool_foreach (t, lgm->tunnels,
 423   ({
 424     vlib_cli_output (vm, "%U", format_lisp_gpe_tunnel, t);
 425   }));
 426
 427   return 0;
 428 }
 429
 430 VLIB_CLI_COMMAND (show_lisp_gpe_tunnel_command, static) = {
 431     .path = "show lisp gpe tunnel",
 432     .function = show_lisp_gpe_tunnel_command_fn,
 433 };
 434
 435 u8
 436 vnet_lisp_gpe_enable_disable_status(void)
 437 {
 438   lisp_gpe_main_t * lgm = &lisp_gpe_main;
 439
 440   return lgm->is_en;
 441 }
 442
 443 clib_error_t *
 444 vnet_lisp_gpe_enable_disable (vnet_lisp_gpe_enable_disable_args_t * a)
 445 {
 446   lisp_gpe_main_t * lgm = &lisp_gpe_main;
 447   vnet_main_t * vnm = lgm->vnet_main;
 448
 449   if (a->is_en)
 450     {
 451       /* add lgpe_ip4_lookup as possible next_node for ip4 lookup */
 452       if (lgm->ip4_lookup_next_lgpe_ip4_lookup == ~0)
 453         {
 454           lgm->ip4_lookup_next_lgpe_ip4_lookup = vlib_node_add_next (
 455               vnm->vlib_main, ip4_lookup_node.index,
 456               lgpe_ip4_lookup_node.index);
 457         }
 458       /* add lgpe_ip6_lookup as possible next_node for ip6 lookup */
 459       if (lgm->ip6_lookup_next_lgpe_ip6_lookup == ~0)
 460         {
 461           lgm->ip6_lookup_next_lgpe_ip6_lookup = vlib_node_add_next (
 462               vnm->vlib_main, ip6_lookup_node.index,
 463               lgpe_ip6_lookup_node.index);
 464         }
 465       else
 466         {
 467           /* ask cp to re-add ifaces and defaults */
 468         }
 469
 470       lgm->is_en = 1;
 471     }
 472   else
 473     {
 474       CLIB_UNUSED(uword * val);
 475       hash_pair_t * p;
 476       u32 * table_ids = 0, * table_id;
 477       lisp_gpe_tunnel_key_t * tunnels = 0, * tunnel;
 478       vnet_lisp_gpe_add_del_fwd_entry_args_t _at, * at = &_at;
 479       vnet_lisp_gpe_add_del_iface_args_t _ai, * ai= &_ai;
 480
 481       /* remove all tunnels */
 482       mhash_foreach(tunnel, val, &lgm->lisp_gpe_tunnel_by_key, ({
 483         vec_add1(tunnels, tunnel[0]);
 484       }));
 485
 486       vec_foreach(tunnel, tunnels) {
 487         memset(at, 0, sizeof(at[0]));
 488         at->is_add = 0;
 489         gid_address_type(&at->deid) = GID_ADDR_IP_PREFIX;
 490         ip_prefix_copy(&gid_address_ippref(&at->deid), &tunnel->eid);
 491         ip_address_copy(&at->dlocator, &tunnel->dst_loc);
 492         vnet_lisp_gpe_add_del_fwd_entry (at, 0);
 493       }
 494       vec_free(tunnels);
 495
 496       /* disable all ifaces */
 497       hash_foreach_pair(p, lgm->lisp_gpe_hw_if_index_by_table_id, ({
 498         vec_add1(table_ids, p->key);
 499       }));
 500
 501       vec_foreach(table_id, table_ids) {
 502         ai->is_add = 0;
 503         ai->table_id = table_id[0];
 504
 505         /* disables interface and removes defaults */
 506         vnet_lisp_gpe_add_del_iface(ai, 0);
 507       }
 508       vec_free(table_ids);
 509       lgm->is_en = 0;
 510     }
 511
 512   return 0;
 513 }
 514
 515 static clib_error_t *
 516 lisp_gpe_enable_disable_command_fn (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input,
 517                                     vlib_cli_command_t * cmd)
 518 {
 519   unformat_input_t _line_input, * line_input = &_line_input;
 520   u8 is_en = 1;
 521   vnet_lisp_gpe_enable_disable_args_t _a, * a = &_a;
 522
 523   /* Get a line of input. */
 524   if (! unformat_user (input, unformat_line_input, line_input))
 525     return 0;
 526
 527   while (unformat_check_input (line_input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
 528     {
 529       if (unformat (line_input, "enable"))
 530         is_en = 1;
 531       else if (unformat (line_input, "disable"))
 532         is_en = 0;
 533       else
 534         {
 535           return clib_error_return (0, "parse error: '%U'",
 536                                    format_unformat_error, line_input);
 537         }
 538     }
 539   a->is_en = is_en;
 540   return vnet_lisp_gpe_enable_disable (a);
 541 }
 542
 543 VLIB_CLI_COMMAND (enable_disable_lisp_gpe_command, static) = {
 544   .path = "lisp gpe",
 545   .short_help = "lisp gpe [enable|disable]",
 546   .function = lisp_gpe_enable_disable_command_fn,
 547 };
 548
 549 clib_error_t *
 550 lisp_gpe_init (vlib_main_t *vm)
 551 {
 552   lisp_gpe_main_t * lgm = &lisp_gpe_main;
 553   clib_error_t * error = 0;
 554
 555   if ((error = vlib_call_init_function (vm, ip_main_init)))
 556     return error;
 557
 558   if ((error = vlib_call_init_function (vm, ip4_lookup_init)))
 559     return error;
 560
 561   lgm->vnet_main = vnet_get_main();
 562   lgm->vlib_main = vm;
 563   lgm->im4 = &ip4_main;
 564   lgm->im6 = &ip6_main;
 565   lgm->lm4 = &ip4_main.lookup_main;
 566   lgm->lm6 = &ip6_main.lookup_main;
 567   lgm->ip4_lookup_next_lgpe_ip4_lookup = ~0;
 568   lgm->ip6_lookup_next_lgpe_ip6_lookup = ~0;
 569
 570   mhash_init (&lgm->lisp_gpe_tunnel_by_key, sizeof(uword),
 571               sizeof(lisp_gpe_tunnel_key_t));
 572
 573   udp_register_dst_port (vm, UDP_DST_PORT_lisp_gpe,
 574                          lisp_gpe_ip4_input_node.index, 1 /* is_ip4 */);
 575   udp_register_dst_port (vm, UDP_DST_PORT_lisp_gpe6,
 576                          lisp_gpe_ip6_input_node.index, 0 /* is_ip4 */);
 577   return 0;
 578 }
 579
 580 u8 *
 581 format_vnet_lisp_gpe_status (u8 * s, va_list * args)
 582 {
 583   lisp_gpe_main_t * lgm = &lisp_gpe_main;
 584   return format (s, "%s", lgm->is_en ? "enabled" : "disabled");
 585 }
 586
 587 VLIB_INIT_FUNCTION(lisp_gpe_init);