Initial commit of vpp code.
[vpp.git] / vnet / vnet / osi / node.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 /*
16  * osi_node.c: osi packet processing
17  *
18  * Copyright (c) 2010 Eliot Dresselhaus
19  *
20  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
21  * a copy of this software and associated documentation files (the
22  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
23  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
24  * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
25  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
26  * the following conditions:
27  *
28  * The above copyright notice and this permission notice shall be
29  * included in all copies or substantial portions of the Software.
30  *
31  *  THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
32  *  EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
33  *  MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
34  *  NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
35  *  LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
36  *  OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
37  *  WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
38  */
39
40 #include <vlib/vlib.h>
41 #include <vnet/pg/pg.h>
42 #include <vnet/osi/osi.h>
43 #include <vnet/ppp/ppp.h>
44 #include <vnet/hdlc/hdlc.h>
45 #include <vnet/llc/llc.h>
46
47 #define foreach_osi_input_next                  \
48   _ (PUNT, "error-punt")                        \
49   _ (DROP, "error-drop")
50
51 typedef enum {
52 #define _(s,n) OSI_INPUT_NEXT_##s,
53   foreach_osi_input_next
54 #undef _
55   OSI_INPUT_N_NEXT,
56 } osi_input_next_t;
57
58 typedef struct {
59   u8 packet_data[32];
60 } osi_input_trace_t;
61
62 static u8 * format_osi_input_trace (u8 * s, va_list * va)
63 {
64   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*va, vlib_main_t *);
65   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*va, vlib_node_t *);
66   osi_input_trace_t * t = va_arg (*va, osi_input_trace_t *);
67
68   s = format (s, "%U", format_osi_header, t->packet_data);
69
70   return s;
71 }
72
73 static uword
74 osi_input (vlib_main_t * vm,
75            vlib_node_runtime_t * node,
76            vlib_frame_t * from_frame)
77 {
78   osi_main_t * lm = &osi_main;
79   u32 n_left_from, next_index, * from, * to_next;
80
81   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
82   n_left_from = from_frame->n_vectors;
83
84   if (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
85     vlib_trace_frame_buffers_only (vm, node,
86                                    from,
87                                    n_left_from,
88                                    sizeof (from[0]),
89                                    sizeof (osi_input_trace_t));
90
91   next_index = node->cached_next_index;
92
93   while (n_left_from > 0)
94     {
95       u32 n_left_to_next;
96
97       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index,
98                            to_next, n_left_to_next);
99
100       while (n_left_from >= 4 && n_left_to_next >= 2)
101         {
102           u32 bi0, bi1;
103           vlib_buffer_t * b0, * b1;
104           osi_header_t * h0, * h1;
105           u8 next0, next1, enqueue_code;
106
107           /* Prefetch next iteration. */
108           {
109             vlib_buffer_t * b2, * b3;
110
111             b2 = vlib_get_buffer (vm, from[2]);
112             b3 = vlib_get_buffer (vm, from[3]);
113
114             vlib_prefetch_buffer_header (b2, LOAD);
115             vlib_prefetch_buffer_header (b3, LOAD);
116
117             CLIB_PREFETCH (b2->data, sizeof (h0[0]), LOAD);
118             CLIB_PREFETCH (b3->data, sizeof (h1[0]), LOAD);
119           }
120
121           bi0 = from[0];
122           bi1 = from[1];
123           to_next[0] = bi0;
124           to_next[1] = bi1;
125           from += 2;
126           to_next += 2;
127           n_left_to_next -= 2;
128           n_left_from -= 2;
129
130           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
131           b1 = vlib_get_buffer (vm, bi1);
132
133           h0 = (void *) (b0->data + b0->current_data);
134           h1 = (void *) (b1->data + b1->current_data);
135
136           next0 = lm->input_next_by_protocol[h0->protocol];
137           next1 = lm->input_next_by_protocol[h1->protocol];
138
139           b0->error = node->errors[next0 == OSI_INPUT_NEXT_DROP ? OSI_ERROR_UNKNOWN_PROTOCOL : OSI_ERROR_NONE];
140           b1->error = node->errors[next1 == OSI_INPUT_NEXT_DROP ? OSI_ERROR_UNKNOWN_PROTOCOL : OSI_ERROR_NONE];
141
142           enqueue_code = (next0 != next_index) + 2*(next1 != next_index);
143
144           if (PREDICT_FALSE (enqueue_code != 0))
145             {
146               switch (enqueue_code)
147                 {
148                 case 1:
149                   /* A B A */
150                   to_next[-2] = bi1;
151                   to_next -= 1;
152                   n_left_to_next += 1;
153                   vlib_set_next_frame_buffer (vm, node, next0, bi0);
154                   break;
155
156                 case 2:
157                   /* A A B */
158                   to_next -= 1;
159                   n_left_to_next += 1;
160                   vlib_set_next_frame_buffer (vm, node, next1, bi1);
161                   break;
162
163                 case 3:
164                   /* A B B or A B C */
165                   to_next -= 2;
166                   n_left_to_next += 2;
167                   vlib_set_next_frame_buffer (vm, node, next0, bi0);
168                   vlib_set_next_frame_buffer (vm, node, next1, bi1);
169                   if (next0 == next1)
170                     {
171                       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index,
172                                            n_left_to_next);
173                       next_index = next1;
174                       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
175                     }
176                 }
177             }
178         }
179     
180       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
181         {
182           u32 bi0;
183           vlib_buffer_t * b0;
184           osi_header_t * h0;
185           u8 next0;
186
187           bi0 = from[0];
188           to_next[0] = bi0;
189           from += 1;
190           to_next += 1;
191           n_left_from -= 1;
192           n_left_to_next -= 1;
193
194           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
195
196           h0 = (void *) (b0->data + b0->current_data);
197
198           next0 = lm->input_next_by_protocol[h0->protocol];
199
200           b0->error = node->errors[next0 == OSI_INPUT_NEXT_DROP ? OSI_ERROR_UNKNOWN_PROTOCOL : OSI_ERROR_NONE];
201
202           /* Sent packet to wrong next? */
203           if (PREDICT_FALSE (next0 != next_index))
204             {
205               /* Return old frame; remove incorrectly enqueued packet. */
206               vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next + 1);
207
208               /* Send to correct next. */
209               next_index = next0;
210               vlib_get_next_frame (vm, node, next_index,
211                                    to_next, n_left_to_next);
212
213               to_next[0] = bi0;
214               to_next += 1;
215               n_left_to_next -= 1;
216             }
217         }
218
219       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
220     }
221
222   return from_frame->n_vectors;
223 }
224
225 static char * osi_error_strings[] = {
226 #define _(f,s) s,
227   foreach_osi_error
228 #undef _
229 };
230
231 VLIB_REGISTER_NODE (osi_input_node) = {
232   .function = osi_input,
233   .name = "osi-input",
234   /* Takes a vector of packets. */
235   .vector_size = sizeof (u32),
236
237   .n_errors = OSI_N_ERROR,
238   .error_strings = osi_error_strings,
239
240   .n_next_nodes = OSI_INPUT_N_NEXT,
241   .next_nodes = {
242 #define _(s,n) [OSI_INPUT_NEXT_##s] = n,
243     foreach_osi_input_next
244 #undef _
245   },
246
247   .format_buffer = format_osi_header_with_length,
248   .format_trace = format_osi_input_trace,
249   .unformat_buffer = unformat_osi_header,
250 };
251
252 static clib_error_t * osi_input_init (vlib_main_t * vm)
253 {
254   clib_error_t * error = 0;
255   osi_main_t * lm = &osi_main;
256
257   if ((error = vlib_call_init_function (vm, osi_init)))
258     return error;
259
260   osi_setup_node (vm, osi_input_node.index);
261
262   {
263     int i;
264     for (i = 0; i < ARRAY_LEN (lm->input_next_by_protocol); i++)
265       lm->input_next_by_protocol[i] = OSI_INPUT_NEXT_DROP;
266   }
267
268   ppp_register_input_protocol (vm, PPP_PROTOCOL_osi, osi_input_node.index);
269   hdlc_register_input_protocol (vm, HDLC_PROTOCOL_osi, osi_input_node.index);
270   llc_register_input_protocol (vm, LLC_PROTOCOL_osi_layer1, osi_input_node.index);
271   llc_register_input_protocol (vm, LLC_PROTOCOL_osi_layer2, osi_input_node.index);
272   llc_register_input_protocol (vm, LLC_PROTOCOL_osi_layer3, osi_input_node.index);
273   llc_register_input_protocol (vm, LLC_PROTOCOL_osi_layer4, osi_input_node.index);
274   llc_register_input_protocol (vm, LLC_PROTOCOL_osi_layer5, osi_input_node.index);
275
276   return 0;
277 }
278
279 VLIB_INIT_FUNCTION (osi_input_init);
280
281 void
282 osi_register_input_protocol (osi_protocol_t protocol,
283                              u32 node_index)
284 {
285   osi_main_t * lm = &osi_main;
286   vlib_main_t * vm = lm->vlib_main;
287   osi_protocol_info_t * pi;
288
289   {
290     clib_error_t * error = vlib_call_init_function (vm, osi_input_init);
291     if (error)
292       clib_error_report (error);
293   }
294
295   pi = osi_get_protocol_info (lm, protocol);
296   pi->node_index = node_index;
297   pi->next_index = vlib_node_add_next (vm, 
298                                        osi_input_node.index,
299                                        node_index);
300
301   lm->input_next_by_protocol[protocol] = pi->next_index;
302 }