vnet/vnet/vxlan-gpe/vxlan_gpe.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 <vnet/vxlan-gpe/vxlan_gpe.h>
  16
  17 vxlan_gpe_main_t vxlan_gpe_main;
  18
  19 u8 * format_vxlan_gpe_tunnel (u8 * s, va_list * args)
  20 {
  21   vxlan_gpe_tunnel_t * t = va_arg (*args, vxlan_gpe_tunnel_t *);
  22   vxlan_gpe_main_t * gm = &vxlan_gpe_main;
  23
  24   s = format (s, "[%d] local: %U remote: %U ",
  25               t - gm->tunnels,
  26               format_ip4_address, &t->local,
  27               format_ip4_address, &t->remote);
  28
  29   switch (t->protocol)
  30     {
  31     case VXLAN_GPE_PROTOCOL_IP4:
  32       s = format (s, "next-protocol ip4");
  33     case VXLAN_GPE_PROTOCOL_IP6:
  34       s = format (s, "next-protocol ip6");
  35     case VXLAN_GPE_PROTOCOL_ETHERNET:
  36       s = format (s, "next-protocol ethernet");
  37     case VXLAN_GPE_PROTOCOL_NSH:
  38       s = format (s, "next-protocol nsh");
  39     default:
  40       s = format (s, "next-protocol unknown %d", t->protocol);
  41     }
  42
  43   s = format (s, " fibs: (encap %d, decap %d)",
  44               t->encap_fib_index,
  45               t->decap_fib_index);
  46
  47   s = format (s, "  vxlan VNI %d ", t->vni);
  48
  49   return s;
  50 }
  51
  52 static u8 * format_vxlan_gpe_name (u8 * s, va_list * args)
  53 {
  54   vxlan_gpe_main_t * gm = &vxlan_gpe_main;
  55   u32 i = va_arg (*args, u32);
  56   u32 show_dev_instance = ~0;
  57
  58   if (i < vec_len (gm->dev_inst_by_real))
  59     show_dev_instance = gm->dev_inst_by_real[i];
  60
  61   if (show_dev_instance != ~0)
  62     i = show_dev_instance;
  63
  64   return format (s, "vxlan_gpe_tunnel%d", i);
  65 }
  66
  67 static int vxlan_gpe_name_renumber (vnet_hw_interface_t * hi,
  68                                         u32 new_dev_instance)
  69 {
  70   vxlan_gpe_main_t * gm = &vxlan_gpe_main;
  71
  72   vec_validate_init_empty (gm->dev_inst_by_real, hi->dev_instance, ~0);
  73
  74   gm->dev_inst_by_real [hi->dev_instance] = new_dev_instance;
  75
  76   return 0;
  77 }
  78
  79 static uword dummy_interface_tx (vlib_main_t * vm,
  80                                  vlib_node_runtime_t * node,
  81                                  vlib_frame_t * frame)
  82 {
  83   clib_warning ("you shouldn't be here, leaking buffers...");
  84   return frame->n_vectors;
  85 }
  86
  87 static uword dummy_set_rewrite (vnet_main_t * vnm,
  88                                 u32 sw_if_index,
  89                                 u32 l3_type,
  90                                 void * dst_address,
  91                                 void * rewrite,
  92                                 uword max_rewrite_bytes)
  93 {
  94   return 0;
  95 }
  96
  97 VNET_DEVICE_CLASS (vxlan_gpe_device_class,static) = {
  98   .name = "VXLAN_GPE",
  99   .format_device_name = format_vxlan_gpe_name,
 100   .format_tx_trace = format_vxlan_gpe_encap_trace,
 101   .tx_function = dummy_interface_tx,
 102   .name_renumber = vxlan_gpe_name_renumber,
 103 };
 104
 105 static u8 * format_vxlan_gpe_header_with_length (u8 * s, va_list * args)
 106 {
 107   u32 dev_instance = va_arg (*args, u32);
 108   s = format (s, "unimplemented dev %u", dev_instance);
 109   return s;
 110 }
 111
 112 VNET_HW_INTERFACE_CLASS (vxlan_gpe_hw_class) = {
 113   .name = "VXLAN_GPE",
 114   .format_header = format_vxlan_gpe_header_with_length,
 115   .set_rewrite = dummy_set_rewrite,
 116 };
 117
 118
 119 #define foreach_gpe_copy_field                  \
 120 _(local.as_u32)                                 \
 121 _(remote.as_u32)                                \
 122 _(vni)                                          \
 123 _(protocol)                                \
 124 _(encap_fib_index)                              \
 125 _(decap_fib_index)
 126
 127 #define foreach_copy_field                      \
 128 _(src.as_u32)                                   \
 129 _(dst.as_u32)                                   \
 130 _(vni)                                          \
 131 _(encap_fib_index)                              \
 132 _(decap_fib_index)                              \
 133 _(decap_next_index)
 134
 135
 136
 137 static int vxlan_gpe_rewrite (vxlan_gpe_tunnel_t * t)
 138 {
 139   u8 *rw = 0;
 140   ip4_header_t * ip0;
 141   ip4_vxlan_gpe_header_t * h0;
 142   int len;
 143
 144   len = sizeof (*h0);
 145
 146   vec_validate_aligned (rw, len-1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 147
 148   h0 = (ip4_vxlan_gpe_header_t *) rw;
 149
 150   /* Fixed portion of the (outer) ip4 header */
 151   ip0 = &h0->ip4;
 152   ip0->ip_version_and_header_length = 0x45;
 153   ip0->ttl = 254;
 154   ip0->protocol = IP_PROTOCOL_UDP;
 155
 156   /* we fix up the ip4 header length and checksum after-the-fact */
 157   ip0->src_address.as_u32 = t->local.as_u32;
 158   ip0->dst_address.as_u32 = t->remote.as_u32;
 159   ip0->checksum = ip4_header_checksum (ip0);
 160
 161   /* UDP header, randomize src port on something, maybe? */
 162   h0->udp.src_port = clib_host_to_net_u16 (4790);
 163   h0->udp.dst_port = clib_host_to_net_u16 (UDP_DST_PORT_vxlan_gpe);
 164
 165   /* VXLAN header. Are we having fun yet? */
 166   h0->vxlan.flags = VXLAN_GPE_FLAGS_I | VXLAN_GPE_FLAGS_P;
 167   h0->vxlan.ver_res = VXLAN_GPE_VERSION;
 168   h0->vxlan.protocol = VXLAN_GPE_PROTOCOL_IP4;
 169   h0->vxlan.vni_res = clib_host_to_net_u32 (t->vni<<8);
 170
 171   t->rewrite = rw;
 172   return (0);
 173 }
 174
 175 int vnet_vxlan_gpe_add_del_tunnel
 176 (vnet_vxlan_gpe_add_del_tunnel_args_t *a, u32 * sw_if_indexp)
 177 {
 178   vxlan_gpe_main_t * gm = &vxlan_gpe_main;
 179   vxlan_gpe_tunnel_t *t = 0;
 180   vnet_main_t * vnm = gm->vnet_main;
 181   vnet_hw_interface_t * hi;
 182   uword * p;
 183   u32 hw_if_index = ~0;
 184   u32 sw_if_index = ~0;
 185   int rv;
 186   vxlan_gpe_tunnel_key_t key, *key_copy;
 187   hash_pair_t *hp;
 188
 189   key.local = a->local.as_u32;
 190   key.remote = a->remote.as_u32;
 191   key.vni = clib_host_to_net_u32 (a->vni << 8);
 192   key.pad = 0;
 193
 194   p = hash_get_mem (gm->vxlan_gpe_tunnel_by_key, &key);
 195
 196   if (a->is_add)
 197     {
 198       /* adding a tunnel: tunnel must not already exist */
 199       if (p)
 200         return VNET_API_ERROR_INVALID_VALUE;
 201
 202       if (a->decap_next_index >= VXLAN_GPE_INPUT_N_NEXT)
 203         return VNET_API_ERROR_INVALID_DECAP_NEXT;
 204
 205       pool_get_aligned (gm->tunnels, t, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 206       memset (t, 0, sizeof (*t));
 207
 208       /* copy from arg structure */
 209 #define _(x) t->x = a->x;
 210       foreach_gpe_copy_field;
 211 #undef _
 212
 213       rv = vxlan_gpe_rewrite (t);
 214
 215       if (rv)
 216         {
 217           pool_put (gm->tunnels, t);
 218           return rv;
 219         }
 220
 221       key_copy = clib_mem_alloc (sizeof (*key_copy));
 222       clib_memcpy (key_copy, &key, sizeof (*key_copy));
 223
 224       hash_set_mem (gm->vxlan_gpe_tunnel_by_key, key_copy,
 225                     t - gm->tunnels);
 226
 227       if (vec_len (gm->free_vxlan_gpe_tunnel_hw_if_indices) > 0)
 228         {
 229           hw_if_index = gm->free_vxlan_gpe_tunnel_hw_if_indices
 230             [vec_len (gm->free_vxlan_gpe_tunnel_hw_if_indices)-1];
 231           _vec_len (gm->free_vxlan_gpe_tunnel_hw_if_indices) -= 1;
 232
 233           hi = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
 234           hi->dev_instance = t - gm->tunnels;
 235           hi->hw_instance = hi->dev_instance;
 236         }
 237       else
 238         {
 239           hw_if_index = vnet_register_interface
 240             (vnm, vxlan_gpe_device_class.index, t - gm->tunnels,
 241              vxlan_gpe_hw_class.index, t - gm->tunnels);
 242           hi = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
 243           hi->output_node_index = vxlan_gpe_encap_node.index;
 244         }
 245
 246       t->hw_if_index = hw_if_index;
 247       t->sw_if_index = sw_if_index = hi->sw_if_index;
 248
 249       vnet_sw_interface_set_flags (vnm, hi->sw_if_index,
 250                                    VNET_SW_INTERFACE_FLAG_ADMIN_UP);
 251     }
 252   else
 253     {
 254       /* deleting a tunnel: tunnel must exist */
 255       if (!p)
 256         return VNET_API_ERROR_NO_SUCH_ENTRY;
 257
 258       t = pool_elt_at_index (gm->tunnels, p[0]);
 259
 260       vnet_sw_interface_set_flags (vnm, t->sw_if_index, 0 /* down */);
 261       vec_add1 (gm->free_vxlan_gpe_tunnel_hw_if_indices, t->hw_if_index);
 262
 263       hp = hash_get_pair (gm->vxlan_gpe_tunnel_by_key, &key);
 264       key_copy = (void *)(hp->key);
 265       hash_unset_mem (gm->vxlan_gpe_tunnel_by_key, &key);
 266       clib_mem_free (key_copy);
 267
 268       vec_free (t->rewrite);
 269       pool_put (gm->tunnels, t);
 270     }
 271
 272   if (sw_if_indexp)
 273       *sw_if_indexp = sw_if_index;
 274
 275   return 0;
 276 }
 277
 278 static u32 fib_index_from_fib_id (u32 fib_id)
 279 {
 280   ip4_main_t * im = &ip4_main;
 281   uword * p;
 282
 283   p = hash_get (im->fib_index_by_table_id, fib_id);
 284   if (!p)
 285     return ~0;
 286
 287   return p[0];
 288 }
 289
 290 static uword unformat_gpe_decap_next (unformat_input_t * input, va_list * args)
 291 {
 292   u32 * result = va_arg (*args, u32 *);
 293   u32 tmp;
 294
 295   if (unformat (input, "drop"))
 296     *result = VXLAN_GPE_INPUT_NEXT_DROP;
 297   else if (unformat (input, "ip4"))
 298     *result = VXLAN_GPE_INPUT_NEXT_IP4_INPUT;
 299   else if (unformat (input, "ip6"))
 300     *result = VXLAN_GPE_INPUT_NEXT_IP6_INPUT;
 301   else if (unformat (input, "ethernet"))
 302     *result = VXLAN_GPE_INPUT_NEXT_ETHERNET_INPUT;
 303   else if (unformat (input, "nsh"))
 304     *result = VXLAN_GPE_INPUT_NEXT_NSH_INPUT;
 305   else if (unformat (input, "%d", &tmp))
 306     *result = tmp;
 307   else
 308     return 0;
 309   return 1;
 310 }
 311
 312 static clib_error_t *
 313 vxlan_gpe_add_del_tunnel_command_fn (vlib_main_t * vm,
 314                                    unformat_input_t * input,
 315                                    vlib_cli_command_t * cmd)
 316 {
 317   unformat_input_t _line_input, * line_input = &_line_input;
 318   u8 is_add = 1;
 319   ip4_address_t local, remote;
 320   u8 local_set = 0;
 321   u8 remote_set = 0;
 322   u32 encap_fib_index = 0;
 323   u32 decap_fib_index = 0;
 324   u8 protocol = VXLAN_GPE_PROTOCOL_IP4;
 325   u32 decap_next_index = VXLAN_GPE_INPUT_NEXT_IP4_INPUT;
 326   u32 vni;
 327   u8 vni_set = 0;
 328   int rv;
 329   u32 tmp;
 330   vnet_vxlan_gpe_add_del_tunnel_args_t _a, * a = &_a;
 331
 332   /* Get a line of input. */
 333   if (! unformat_user (input, unformat_line_input, line_input))
 334     return 0;
 335
 336   while (unformat_check_input (line_input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT) {
 337     if (unformat (line_input, "del"))
 338       is_add = 0;
 339     else if (unformat (line_input, "local %U",
 340                        unformat_ip4_address, &local))
 341       local_set = 1;
 342     else if (unformat (line_input, "remote %U",
 343                        unformat_ip4_address, &remote))
 344       remote_set = 1;
 345     else if (unformat (line_input, "encap-vrf-id %d", &tmp))
 346       {
 347         encap_fib_index = fib_index_from_fib_id (tmp);
 348         if (encap_fib_index == ~0)
 349           return clib_error_return (0, "nonexistent encap fib id %d", tmp);
 350       }
 351     else if (unformat (line_input, "decap-vrf-id %d", &tmp))
 352       {
 353         decap_fib_index = fib_index_from_fib_id (tmp);
 354         if (decap_fib_index == ~0)
 355           return clib_error_return (0, "nonexistent decap fib id %d", tmp);
 356       }
 357     else if (unformat (line_input, "decap-next %U", unformat_gpe_decap_next,
 358                        &decap_next_index))
 359       ;
 360     else if (unformat (line_input, "vni %d", &vni))
 361       vni_set = 1;
 362     else if (unformat(line_input, "next-ip4"))
 363       protocol = VXLAN_GPE_PROTOCOL_IP4;
 364     else if (unformat(line_input, "next-ip6"))
 365       protocol = VXLAN_GPE_PROTOCOL_IP6;
 366     else if (unformat(line_input, "next-ethernet"))
 367       protocol = VXLAN_GPE_PROTOCOL_ETHERNET;
 368     else if (unformat(line_input, "next-nsh"))
 369       protocol = VXLAN_GPE_PROTOCOL_NSH;
 370     else
 371       return clib_error_return (0, "parse error: '%U'",
 372                                 format_unformat_error, line_input);
 373   }
 374
 375   unformat_free (line_input);
 376
 377   if (local_set == 0)
 378     return clib_error_return (0, "tunnel local address not specified");
 379
 380   if (remote_set == 0)
 381     return clib_error_return (0, "tunnel remote address not specified");
 382
 383   if (vni_set == 0)
 384     return clib_error_return (0, "vni not specified");
 385
 386   memset (a, 0, sizeof (*a));
 387
 388   a->is_add = is_add;
 389
 390 #define _(x) a->x = x;
 391   foreach_gpe_copy_field;
 392 #undef _
 393
 394   rv = vnet_vxlan_gpe_add_del_tunnel (a, 0 /* hw_if_indexp */);
 395
 396   switch(rv)
 397     {
 398     case 0:
 399       break;
 400     case VNET_API_ERROR_INVALID_DECAP_NEXT:
 401       return clib_error_return (0, "invalid decap-next...");
 402
 403     case VNET_API_ERROR_TUNNEL_EXIST:
 404       return clib_error_return (0, "tunnel already exists...");
 405
 406     case VNET_API_ERROR_NO_SUCH_ENTRY:
 407       return clib_error_return (0, "tunnel does not exist...");
 408
 409     default:
 410       return clib_error_return
 411         (0, "vnet_vxlan_gpe_add_del_tunnel returned %d", rv);
 412     }
 413
 414   return 0;
 415 }
 416
 417 VLIB_CLI_COMMAND (create_vxlan_gpe_tunnel_command, static) = {
 418   .path = "create vxlan-gpe tunnel",
 419   .short_help =
 420   "create vxlan-gpe tunnel local <ip4-addr> remote <ip4-addr>"
 421   " vni <nn> [next-ip4][next-ip6][next-ethernet][next-nsh]"
 422   " [encap-vrf-id <nn>] [decap-vrf-id <nn>]"
 423   " [del]\n",
 424   .function = vxlan_gpe_add_del_tunnel_command_fn,
 425 };
 426
 427 static clib_error_t *
 428 show_vxlan_gpe_tunnel_command_fn (vlib_main_t * vm,
 429                                 unformat_input_t * input,
 430                                 vlib_cli_command_t * cmd)
 431 {
 432   vxlan_gpe_main_t * gm = &vxlan_gpe_main;
 433   vxlan_gpe_tunnel_t * t;
 434
 435   if (pool_elts (gm->tunnels) == 0)
 436     vlib_cli_output (vm, "No vxlan-gpe tunnels configured.");
 437
 438   pool_foreach (t, gm->tunnels,
 439   ({
 440     vlib_cli_output (vm, "%U", format_vxlan_gpe_tunnel, t);
 441   }));
 442
 443   return 0;
 444 }
 445
 446 VLIB_CLI_COMMAND (show_vxlan_gpe_tunnel_command, static) = {
 447     .path = "show vxlan-gpe",
 448     .function = show_vxlan_gpe_tunnel_command_fn,
 449 };
 450
 451 clib_error_t *vxlan_gpe_init (vlib_main_t *vm)
 452 {
 453   vxlan_gpe_main_t *gm = &vxlan_gpe_main;
 454
 455   gm->vnet_main = vnet_get_main();
 456   gm->vlib_main = vm;
 457
 458   gm->vxlan_gpe_tunnel_by_key
 459     = hash_create_mem (0, sizeof(vxlan_gpe_tunnel_key_t), sizeof (uword));
 460
 461   udp_register_dst_port (vm, UDP_DST_PORT_vxlan_gpe,
 462                          vxlan_gpe_input_node.index, 1 /* is_ip4 */);
 463   return 0;
 464 }
 465
 466 VLIB_INIT_FUNCTION(vxlan_gpe_init);
 467