VXLAN tunnel encap forwarding optimization with FIB 2.0
[vpp.git] / vnet / vnet / vxlan / vxlan.h
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 #ifndef included_vnet_vxlan_h
16 #define included_vnet_vxlan_h
17
18 #include <vppinfra/error.h>
19 #include <vppinfra/hash.h>
20 #include <vnet/vnet.h>
21 #include <vnet/ip/ip.h>
22 #include <vnet/l2/l2_input.h>
23 #include <vnet/l2/l2_output.h>
24 #include <vnet/l2/l2_bd.h>
25 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
26 #include <vnet/vxlan/vxlan_packet.h>
27 #include <vnet/ip/ip4_packet.h>
28 #include <vnet/ip/ip6_packet.h>
29 #include <vnet/ip/udp.h>
30 #include <vnet/dpo/dpo.h>
31
32 typedef CLIB_PACKED (struct {
33   ip4_header_t ip4;            /* 20 bytes */
34   udp_header_t udp;            /* 8 bytes */
35   vxlan_header_t vxlan;        /* 8 bytes */
36 }) ip4_vxlan_header_t;
37
38 typedef CLIB_PACKED (struct {
39   ip6_header_t ip6;            /* 40 bytes */
40   udp_header_t udp;            /* 8 bytes */
41   vxlan_header_t vxlan;        /* 8 bytes */
42 }) ip6_vxlan_header_t;
43
44 typedef CLIB_PACKED(struct {
45   /* 
46    * Key fields: ip src and vxlan vni on incoming VXLAN packet
47    * all fields in NET byte order
48    */
49   union {
50     struct {
51       u32 src;
52       u32 vni;                 /* shifted left 8 bits */
53     };
54     u64 as_u64;
55   };
56 }) vxlan4_tunnel_key_t;
57
58 typedef CLIB_PACKED(struct {
59   /*
60    * Key fields: ip src and vxlan vni on incoming VXLAN packet
61    * all fields in NET byte order
62    */
63   ip6_address_t src;
64   u32 vni;                 /* shifted left 8 bits */
65 }) vxlan6_tunnel_key_t;
66
67 typedef struct {
68   /* Rewrite string. $$$$ embed vnet_rewrite header */
69   u8 * rewrite;
70
71   /* FIB DPO for IP forwarding of VXLAN encap packet */
72   dpo_id_t next_dpo;  
73
74   /* storage for the hash key */
75   union {
76     vxlan4_tunnel_key_t *key4; /* unused for now */
77     vxlan6_tunnel_key_t *key6;
78   };
79
80   /* vxlan VNI in HOST byte order */
81   u32 vni;
82
83   /* tunnel src and dst addresses */
84   ip46_address_t src;
85   ip46_address_t dst;
86
87   /* The FIB index for src/dst addresses */
88   u32 encap_fib_index;
89
90   /* vnet intfc index */
91   u32 sw_if_index;
92   u32 hw_if_index;
93
94   /**
95    * Linkage into the FIB object graph
96    */
97   fib_node_t node;
98
99   /* The FIB entry sourced by the tunnel for its destination prefix */
100   fib_node_index_t fib_entry_index;
101
102   /**
103    * The tunnel is a child of the FIB entry for its desintion. This is
104    * so it receives updates when the forwarding information for that entry
105    * changes.
106    * The tunnels sibling index on the FIB entry's dependency list.
107    */
108   u32 sibling_index;
109 } vxlan_tunnel_t;
110
111 #define foreach_vxlan_input_next        \
112 _(DROP, "error-drop")                   \
113 _(L2_INPUT, "l2-input")
114
115 typedef enum {
116 #define _(s,n) VXLAN_INPUT_NEXT_##s,
117   foreach_vxlan_input_next
118 #undef _
119   VXLAN_INPUT_N_NEXT,
120 } vxlan_input_next_t;
121
122 typedef enum {
123 #define vxlan_error(n,s) VXLAN_ERROR_##n,
124 #include <vnet/vxlan/vxlan_error.def>
125 #undef vxlan_error
126   VXLAN_N_ERROR,
127 } vxlan_input_error_t;
128
129 typedef struct {
130   /* vector of encap tunnel instances */
131   vxlan_tunnel_t *tunnels;
132
133   /* lookup tunnel by key */
134   uword * vxlan4_tunnel_by_key; /* keyed on ipv4.dst + vni */
135   uword * vxlan6_tunnel_by_key; /* keyed on ipv6.dst + vni */
136
137   /* Free vlib hw_if_indices */
138   u32 * free_vxlan_tunnel_hw_if_indices;
139
140   /* Mapping from sw_if_index to tunnel index */
141   u32 * tunnel_index_by_sw_if_index;
142
143   /* convenience */
144   vlib_main_t * vlib_main;
145   vnet_main_t * vnet_main;
146 } vxlan_main_t;
147
148 vxlan_main_t vxlan_main;
149
150 extern vlib_node_registration_t vxlan4_input_node;
151 extern vlib_node_registration_t vxlan6_input_node;
152 extern vlib_node_registration_t vxlan4_encap_node;
153 extern vlib_node_registration_t vxlan6_encap_node;
154
155 u8 * format_vxlan_encap_trace (u8 * s, va_list * args);
156
157 typedef struct {
158   u8 is_add;
159
160   /* we normally use is_ip4, but since this adds to the
161    * structure, this seems less of abreaking change */
162   u8 is_ip6;
163   ip46_address_t src, dst;
164   u32 encap_fib_index;
165   u32 decap_next_index;
166   u32 vni;
167 } vnet_vxlan_add_del_tunnel_args_t;
168
169 int vnet_vxlan_add_del_tunnel 
170 (vnet_vxlan_add_del_tunnel_args_t *a, u32 * sw_if_indexp);
171
172 #endif /* included_vnet_vxlan_h */