Check if LISP is enable
[vpp.git] / 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       /* insert tunnel that always sends map-request */
199       adj.rewrite_header.sw_if_index = ~0;
200       adj.lookup_next_index = (u32) (ip_prefix_version(dpref) == IP4) ?
201                                      LGPE_IP4_LOOKUP_NEXT_LISP_CP_LOOKUP:
202                                      LGPE_IP6_LOOKUP_NEXT_LISP_CP_LOOKUP;
203       /* add/delete route for prefix */
204       return ip_sd_fib_add_del_route (lgm, dpref, spref, a->table_id, &adj,
205                                       a->is_add);
206     case DROP:
207       /* for drop fwd entries, just add route, no need to add encap tunnel */
208       adj.lookup_next_index =  (u32) (ip_prefix_version(dpref) == IP4 ?
209               LGPE_IP4_LOOKUP_NEXT_DROP : LGPE_IP6_LOOKUP_NEXT_DROP);
210
211       /* add/delete route for prefix */
212       return ip_sd_fib_add_del_route (lgm, dpref, spref, a->table_id, &adj,
213                                       a->is_add);
214     default:
215       return -1;
216     }
217 }
218
219 int
220 vnet_lisp_gpe_add_del_fwd_entry (vnet_lisp_gpe_add_del_fwd_entry_args_t * a,
221                                  u32 * hw_if_indexp)
222 {
223   lisp_gpe_main_t * lgm = &lisp_gpe_main;
224   ip_adjacency_t adj, * adjp;
225   u32 adj_index, rv, tun_index = ~0;
226   ip_prefix_t * dpref, * spref;
227   uword * lookup_next_index, * lgpe_sw_if_index, * lnip;
228   u8 ip_ver;
229
230   if (vnet_lisp_gpe_enable_disable_status() == 0)
231     {
232       clib_warning ("LISP is disabled!");
233       return VNET_API_ERROR_LISP_DISABLED;
234     }
235
236   /* treat negative fwd entries separately */
237   if (a->is_negative)
238     return add_del_negative_fwd_entry (lgm, a);
239
240   dpref = &gid_address_ippref(&a->deid);
241   spref = &gid_address_ippref(&a->seid);
242   ip_ver = ip_prefix_version(dpref);
243
244   /* add/del tunnel to tunnels pool and prepares rewrite */
245   rv = add_del_ip_tunnel (a, &tun_index);
246   if (rv)
247     return rv;
248
249   /* setup adjacency for eid */
250   memset (&adj, 0, sizeof(adj));
251   adj.n_adj = 1;
252
253   /* fill in lookup_next_index with a 'legal' value to avoid problems */
254   adj.lookup_next_index = (ip_ver == IP4) ?
255           lgm->ip4_lookup_next_lgpe_ip4_lookup :
256           lgm->ip6_lookup_next_lgpe_ip6_lookup;
257
258   if (a->is_add)
259     {
260       /* send packets that hit this adj to lisp-gpe interface output node in
261        * requested vrf. */
262       lnip = ip_ver == IP4 ?
263               lgm->lgpe_ip4_lookup_next_index_by_table_id :
264               lgm->lgpe_ip6_lookup_next_index_by_table_id;
265       lookup_next_index = hash_get(lnip, a->table_id);
266       lgpe_sw_if_index = hash_get(lgm->lisp_gpe_hw_if_index_by_table_id,
267                                   a->table_id);
268
269       /* the assumption is that the interface must've been created before
270        * programming the dp */
271       ASSERT(lookup_next_index != 0);
272       ASSERT(lgpe_sw_if_index != 0);
273
274       /* hijack explicit fib index to store lisp interface node index */
275       adj.explicit_fib_index = lookup_next_index[0];
276       adj.rewrite_header.node_index = tun_index;
277       adj.rewrite_header.sw_if_index = lgpe_sw_if_index[0];
278     }
279
280   /* add/delete route for prefix */
281   rv = ip_sd_fib_add_del_route (lgm, dpref, spref, a->table_id, &adj,
282                                 a->is_add);
283
284   /* check that everything worked */
285   if (CLIB_DEBUG && a->is_add)
286     {
287       adj_index = ip_sd_fib_get_route (lgm, dpref, spref, a->table_id);
288       ASSERT(adj_index != 0);
289
290       adjp = ip_get_adjacency ((ip_ver == IP4) ? lgm->lm4 : lgm->lm6,
291                                adj_index);
292
293       ASSERT(adjp != 0);
294       ASSERT(adjp->rewrite_header.node_index == tun_index);
295     }
296
297   return rv;
298 }
299
300 static clib_error_t *
301 lisp_gpe_add_del_fwd_entry_command_fn (vlib_main_t * vm,
302                                        unformat_input_t * input,
303                                        vlib_cli_command_t * cmd)
304 {
305   unformat_input_t _line_input, * line_input = &_line_input;
306   u8 is_add = 1;
307   ip_address_t slocator, dlocator, *slocators = 0, *dlocators = 0;
308   ip_prefix_t * prefp;
309   gid_address_t * eids = 0, eid;
310   clib_error_t * error = 0;
311   u32 i;
312   int rv;
313
314   prefp = &gid_address_ippref(&eid);
315
316   /* Get a line of input. */
317   if (! unformat_user (input, unformat_line_input, line_input))
318     return 0;
319
320   while (unformat_check_input (line_input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
321     {
322       if (unformat (line_input, "del"))
323         is_add = 0;
324       else if (unformat (line_input, "add"))
325         is_add = 1;
326       else if (unformat (line_input, "eid %U slocator %U dlocator %U",
327                          unformat_ip_prefix, prefp,
328                          unformat_ip_address, &slocator,
329                          unformat_ip_address, &dlocator))
330         {
331           vec_add1 (eids, eid);
332           vec_add1 (slocators, slocator);
333           vec_add1 (dlocators, dlocator);
334         }
335       else
336         {
337           error = unformat_parse_error (line_input);
338           goto done;
339         }
340     }
341   unformat_free (line_input);
342
343   if (vec_len (eids) + vec_len (slocators) == 0)
344     {
345       error = clib_error_return (0, "expected ip4/ip6 eids/locators.");
346       goto done;
347     }
348
349   if (vec_len (eids) != vec_len (slocators))
350     {
351       error = clib_error_return (0, "number of eids not equal to that of "
352           "locators.");
353       goto done;
354     }
355
356   for (i = 0; i < vec_len(eids); i++)
357     {
358       vnet_lisp_gpe_add_del_fwd_entry_args_t a;
359       memset (&a, 0, sizeof(a));
360
361       a.is_add = is_add;
362       a.deid = eids[i];
363       a.slocator = slocators[i];
364       a.dlocator = dlocators[i];
365       rv = vnet_lisp_gpe_add_del_fwd_entry (&a, 0);
366       if (0 != rv)
367         {
368           error = clib_error_return(0, "failed to %s gpe maptunnel!",
369                                     is_add ? "add" : "delete");
370           break;
371         }
372     }
373
374  done:
375   vec_free(eids);
376   vec_free(slocators);
377   vec_free(dlocators);
378   return error;
379 }
380
381 VLIB_CLI_COMMAND (lisp_gpe_add_del_fwd_entry_command, static) = {
382   .path = "lisp gpe maptunnel",
383   .short_help = "lisp gpe maptunnel eid <eid> sloc <src-locator> "
384       "dloc <dst-locator> [del]",
385   .function = lisp_gpe_add_del_fwd_entry_command_fn,
386 };
387
388 static u8 *
389 format_decap_next (u8 * s, va_list * args)
390 {
391   u32 next_index = va_arg (*args, u32);
392
393   switch (next_index)
394     {
395     case LISP_GPE_INPUT_NEXT_DROP:
396       return format (s, "drop");
397     case LISP_GPE_INPUT_NEXT_IP4_INPUT:
398       return format (s, "ip4");
399     case LISP_GPE_INPUT_NEXT_IP6_INPUT:
400       return format (s, "ip6");
401     default:
402       return format (s, "unknown %d", next_index);
403     }
404   return s;
405 }
406
407 u8 *
408 format_lisp_gpe_tunnel (u8 * s, va_list * args)
409 {
410   lisp_gpe_tunnel_t * t = va_arg (*args, lisp_gpe_tunnel_t *);
411   lisp_gpe_main_t * lgm = &lisp_gpe_main;
412
413   s = format (s,
414               "[%d] %U (src) %U (dst) fibs: encap %d, decap %d",
415               t - lgm->tunnels,
416               format_ip_address, &t->src,
417               format_ip_address, &t->dst,
418               t->encap_fib_index,
419               t->decap_fib_index);
420
421   s = format (s, " decap next %U\n", format_decap_next, t->decap_next_index);
422   s = format (s, "lisp ver %d ", (t->ver_res>>6));
423
424 #define _(n,v) if (t->flags & v) s = format (s, "%s-bit ", #n);
425   foreach_lisp_gpe_flag_bit;
426 #undef _
427
428   s = format (s, "next_protocol %d ver_res %x res %x\n",
429               t->next_protocol, t->ver_res, t->res);
430
431   s = format (s, "iid %d (0x%x)\n", t->vni, t->vni);
432   return s;
433 }
434
435 static clib_error_t *
436 show_lisp_gpe_tunnel_command_fn (vlib_main_t * vm,
437                                 unformat_input_t * input,
438                                 vlib_cli_command_t * cmd)
439 {
440   lisp_gpe_main_t * lgm = &lisp_gpe_main;
441   lisp_gpe_tunnel_t * t;
442   
443   if (pool_elts (lgm->tunnels) == 0)
444     vlib_cli_output (vm, "No lisp-gpe tunnels configured...");
445
446   pool_foreach (t, lgm->tunnels,
447   ({
448     vlib_cli_output (vm, "%U", format_lisp_gpe_tunnel, t);
449   }));
450   
451   return 0;
452 }
453
454 VLIB_CLI_COMMAND (show_lisp_gpe_tunnel_command, static) = {
455     .path = "show lisp gpe tunnel",
456     .function = show_lisp_gpe_tunnel_command_fn,
457 };
458
459 u8
460 vnet_lisp_gpe_enable_disable_status(void)
461 {
462   lisp_gpe_main_t * lgm = &lisp_gpe_main;
463
464   return lgm->is_en;
465 }
466
467 clib_error_t *
468 vnet_lisp_gpe_enable_disable (vnet_lisp_gpe_enable_disable_args_t * a)
469 {
470   lisp_gpe_main_t * lgm = &lisp_gpe_main;
471   vnet_main_t * vnm = lgm->vnet_main;
472
473   if (a->is_en)
474     {
475       /* add lgpe_ip4_lookup as possible next_node for ip4 lookup */
476       if (lgm->ip4_lookup_next_lgpe_ip4_lookup == ~0)
477         {
478           lgm->ip4_lookup_next_lgpe_ip4_lookup = vlib_node_add_next (
479               vnm->vlib_main, ip4_lookup_node.index,
480               lgpe_ip4_lookup_node.index);
481         }
482       /* add lgpe_ip6_lookup as possible next_node for ip6 lookup */
483       if (lgm->ip6_lookup_next_lgpe_ip6_lookup == ~0)
484         {
485           lgm->ip6_lookup_next_lgpe_ip6_lookup = vlib_node_add_next (
486               vnm->vlib_main, ip6_lookup_node.index,
487               lgpe_ip6_lookup_node.index);
488         }
489       else
490         {
491           /* ask cp to re-add ifaces and defaults */
492         }
493
494       lgm->is_en = 1;
495     }
496   else
497     {
498       CLIB_UNUSED(uword * val);
499       hash_pair_t * p;
500       u32 * table_ids = 0, * table_id;
501       lisp_gpe_tunnel_key_t * tunnels = 0, * tunnel;
502       vnet_lisp_gpe_add_del_fwd_entry_args_t _at, * at = &_at;
503       vnet_lisp_gpe_add_del_iface_args_t _ai, * ai= &_ai;
504
505       /* remove all tunnels */
506       mhash_foreach(tunnel, val, &lgm->lisp_gpe_tunnel_by_key, ({
507         vec_add1(tunnels, tunnel[0]);
508       }));
509
510       vec_foreach(tunnel, tunnels) {
511         memset(at, 0, sizeof(at[0]));
512         at->is_add = 0;
513         gid_address_type(&at->deid) = GID_ADDR_IP_PREFIX;
514         ip_prefix_copy(&gid_address_ippref(&at->deid), &tunnel->eid);
515         ip_address_copy(&at->dlocator, &tunnel->dst_loc);
516         vnet_lisp_gpe_add_del_fwd_entry (at, 0);
517       }
518       vec_free(tunnels);
519
520       /* disable all ifaces */
521       hash_foreach_pair(p, lgm->lisp_gpe_hw_if_index_by_table_id, ({
522         vec_add1(table_ids, p->key);
523       }));
524
525       vec_foreach(table_id, table_ids) {
526         ai->is_add = 0;
527         ai->table_id = table_id[0];
528
529         /* disables interface and removes defaults */
530         vnet_lisp_gpe_add_del_iface(ai, 0);
531       }
532       vec_free(table_ids);
533       lgm->is_en = 0;
534     }
535
536   return 0;
537 }
538
539 static clib_error_t *
540 lisp_gpe_enable_disable_command_fn (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input,
541                                     vlib_cli_command_t * cmd)
542 {
543   unformat_input_t _line_input, * line_input = &_line_input;
544   u8 is_en = 1;
545   vnet_lisp_gpe_enable_disable_args_t _a, * a = &_a;
546
547   /* Get a line of input. */
548   if (! unformat_user (input, unformat_line_input, line_input))
549     return 0;
550
551   while (unformat_check_input (line_input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
552     {
553       if (unformat (line_input, "enable"))
554         is_en = 1;
555       else if (unformat (line_input, "disable"))
556         is_en = 0;
557       else
558         {
559           return clib_error_return (0, "parse error: '%U'",
560                                    format_unformat_error, line_input);
561         }
562     }
563   a->is_en = is_en;
564   return vnet_lisp_gpe_enable_disable (a);
565 }
566
567 VLIB_CLI_COMMAND (enable_disable_lisp_gpe_command, static) = {
568   .path = "lisp gpe",
569   .short_help = "lisp gpe [enable|disable]",
570   .function = lisp_gpe_enable_disable_command_fn,
571 };
572
573 static clib_error_t *
574 lisp_show_iface_command_fn (vlib_main_t * vm,
575                             unformat_input_t * input,
576                             vlib_cli_command_t * cmd)
577 {
578   lisp_gpe_main_t * lgm = &lisp_gpe_main;
579   hash_pair_t * p;
580
581   vlib_cli_output (vm, "%=10s%=12s", "vrf", "hw_if_index");
582   hash_foreach_pair (p, lgm->lisp_gpe_hw_if_index_by_table_id, ({
583     vlib_cli_output (vm, "%=10d%=10d", p->key, p->value[0]);
584   }));
585   return 0;
586 }
587
588 VLIB_CLI_COMMAND (lisp_show_iface_command) = {
589     .path = "show lisp gpe interface",
590     .short_help = "show lisp gpe interface",
591     .function = lisp_show_iface_command_fn,
592 };
593
594 clib_error_t *
595 lisp_gpe_init (vlib_main_t *vm)
596 {
597   lisp_gpe_main_t * lgm = &lisp_gpe_main;
598   clib_error_t * error = 0;
599
600   if ((error = vlib_call_init_function (vm, ip_main_init)))
601     return error;
602
603   if ((error = vlib_call_init_function (vm, ip4_lookup_init)))
604     return error;
605
606   lgm->vnet_main = vnet_get_main();
607   lgm->vlib_main = vm;
608   lgm->im4 = &ip4_main;
609   lgm->im6 = &ip6_main;
610   lgm->lm4 = &ip4_main.lookup_main;
611   lgm->lm6 = &ip6_main.lookup_main;
612   lgm->ip4_lookup_next_lgpe_ip4_lookup = ~0;
613   lgm->ip6_lookup_next_lgpe_ip6_lookup = ~0;
614
615   mhash_init (&lgm->lisp_gpe_tunnel_by_key, sizeof(uword),
616               sizeof(lisp_gpe_tunnel_key_t));
617
618   udp_register_dst_port (vm, UDP_DST_PORT_lisp_gpe, 
619                          lisp_gpe_ip4_input_node.index, 1 /* is_ip4 */);
620   udp_register_dst_port (vm, UDP_DST_PORT_lisp_gpe6,
621                          lisp_gpe_ip6_input_node.index, 0 /* is_ip4 */);
622   return 0;
623 }
624
625 u8 *
626 format_vnet_lisp_gpe_status (u8 * s, va_list * args)
627 {
628   lisp_gpe_main_t * lgm = &lisp_gpe_main;
629   return format (s, "%s", lgm->is_en ? "enabled" : "disabled");
630 }
631
632 VLIB_INIT_FUNCTION(lisp_gpe_init);