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       break;
  34     case VXLAN_GPE_PROTOCOL_IP6:
  35       s = format (s, "next-protocol ip6");
  36       break;
  37     case VXLAN_GPE_PROTOCOL_ETHERNET:
  38       s = format (s, "next-protocol ethernet");
  39       break;
  40     case VXLAN_GPE_PROTOCOL_NSH:
  41       s = format (s, "next-protocol nsh");
  42       break;
  43     default:
  44       s = format (s, "next-protocol unknown %d", t->protocol);
  45     }
  46
  47   s = format (s, " fibs: (encap %d, decap %d)",
  48               t->encap_fib_index,
  49               t->decap_fib_index);
  50
  51   s = format (s, "  vxlan VNI %d ", t->vni);
  52
  53   return s;
  54 }
  55
  56 static u8 * format_vxlan_gpe_name (u8 * s, va_list * args)
  57 {
  58   vxlan_gpe_main_t * gm = &vxlan_gpe_main;
  59   u32 i = va_arg (*args, u32);
  60   u32 show_dev_instance = ~0;
  61
  62   if (i < vec_len (gm->dev_inst_by_real))
  63     show_dev_instance = gm->dev_inst_by_real[i];
  64
  65   if (show_dev_instance != ~0)
  66     i = show_dev_instance;
  67
  68   return format (s, "vxlan_gpe_tunnel%d", i);
  69 }
  70
  71 static int vxlan_gpe_name_renumber (vnet_hw_interface_t * hi,
  72                                         u32 new_dev_instance)
  73 {
  74   vxlan_gpe_main_t * gm = &vxlan_gpe_main;
  75
  76   vec_validate_init_empty (gm->dev_inst_by_real, hi->dev_instance, ~0);
  77
  78   gm->dev_inst_by_real [hi->dev_instance] = new_dev_instance;
  79
  80   return 0;
  81 }
  82
  83 static uword dummy_interface_tx (vlib_main_t * vm,
  84                                  vlib_node_runtime_t * node,
  85                                  vlib_frame_t * frame)
  86 {
  87   clib_warning ("you shouldn't be here, leaking buffers...");
  88   return frame->n_vectors;
  89 }
  90
  91 static uword dummy_set_rewrite (vnet_main_t * vnm,
  92                                 u32 sw_if_index,
  93                                 u32 l3_type,
  94                                 void * dst_address,
  95                                 void * rewrite,
  96                                 uword max_rewrite_bytes)
  97 {
  98   return 0;
  99 }
 100
 101 VNET_DEVICE_CLASS (vxlan_gpe_device_class,static) = {
 102   .name = "VXLAN_GPE",
 103   .format_device_name = format_vxlan_gpe_name,
 104   .format_tx_trace = format_vxlan_gpe_encap_trace,
 105   .tx_function = dummy_interface_tx,
 106   .name_renumber = vxlan_gpe_name_renumber,
 107 };
 108
 109 static u8 * format_vxlan_gpe_header_with_length (u8 * s, va_list * args)
 110 {
 111   u32 dev_instance = va_arg (*args, u32);
 112   s = format (s, "unimplemented dev %u", dev_instance);
 113   return s;
 114 }
 115
 116 VNET_HW_INTERFACE_CLASS (vxlan_gpe_hw_class) = {
 117   .name = "VXLAN_GPE",
 118   .format_header = format_vxlan_gpe_header_with_length,
 119   .set_rewrite = dummy_set_rewrite,
 120 };
 121
 122
 123 #define foreach_gpe_copy_field                  \
 124 _(local.as_u32)                                 \
 125 _(remote.as_u32)                                \
 126 _(vni)                                          \
 127 _(protocol)                                \
 128 _(encap_fib_index)                              \
 129 _(decap_fib_index)
 130
 131 #define foreach_copy_field                      \
 132 _(src.as_u32)                                   \
 133 _(dst.as_u32)                                   \
 134 _(vni)                                          \
 135 _(encap_fib_index)                              \
 136 _(decap_fib_index)                              \
 137 _(decap_next_index)
 138
 139
 140
 141 static int vxlan_gpe_rewrite (vxlan_gpe_tunnel_t * t)
 142 {
 143   u8 *rw = 0;
 144   ip4_header_t * ip0;
 145   ip4_vxlan_gpe_header_t * h0;
 146   int len;
 147
 148   len = sizeof (*h0);
 149
 150   vec_validate_aligned (rw, len-1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 151
 152   h0 = (ip4_vxlan_gpe_header_t *) rw;
 153
 154   /* Fixed portion of the (outer) ip4 header */
 155   ip0 = &h0->ip4;
 156   ip0->ip_version_and_header_length = 0x45;
 157   ip0->ttl = 254;
 158   ip0->protocol = IP_PROTOCOL_UDP;
 159
 160   /* we fix up the ip4 header length and checksum after-the-fact */
 161   ip0->src_address.as_u32 = t->local.as_u32;
 162   ip0->dst_address.as_u32 = t->remote.as_u32;
 163   ip0->checksum = ip4_header_checksum (ip0);
 164
 165   /* UDP header, randomize src port on something, maybe? */
 166   h0->udp.src_port = clib_host_to_net_u16 (4790);
 167   h0->udp.dst_port = clib_host_to_net_u16 (UDP_DST_PORT_vxlan_gpe);
 168
 169   /* VXLAN header. Are we having fun yet? */
 170   h0->vxlan.flags = VXLAN_GPE_FLAGS_I | VXLAN_GPE_FLAGS_P;
 171   h0->vxlan.ver_res = VXLAN_GPE_VERSION;
 172   h0->vxlan.protocol = VXLAN_GPE_PROTOCOL_IP4;
 173   h0->vxlan.vni_res = clib_host_to_net_u32 (t->vni<<8);
 174
 175   t->rewrite = rw;
 176   return (0);
 177 }
 178
 179 int vnet_vxlan_gpe_add_del_tunnel
 180 (vnet_vxlan_gpe_add_del_tunnel_args_t *a, u32 * sw_if_indexp)
 181 {
 182   vxlan_gpe_main_t * gm = &vxlan_gpe_main;
 183   vxlan_gpe_tunnel_t *t = 0;
 184   vnet_main_t * vnm = gm->vnet_main;
 185   vnet_hw_interface_t * hi;
 186   uword * p;
 187   u32 hw_if_index = ~0;
 188   u32 sw_if_index = ~0;
 189   int rv;
 190   vxlan_gpe_tunnel_key_t key, *key_copy;
 191   hash_pair_t *hp;
 192
 193   key.local = a->local.as_u32;
 194   key.remote = a->remote.as_u32;
 195   key.vni = clib_host_to_net_u32 (a->vni << 8);
 196   key.pad = 0;
 197
 198   p = hash_get_mem (gm->vxlan_gpe_tunnel_by_key, &key);
 199
 200   if (a->is_add)
 201     {
 202       /* adding a tunnel: tunnel must not already exist */
 203       if (p)
 204         return VNET_API_ERROR_INVALID_VALUE;
 205
 206       if (a->decap_next_index >= VXLAN_GPE_INPUT_N_NEXT)
 207         return VNET_API_ERROR_INVALID_DECAP_NEXT;
 208
 209       pool_get_aligned (gm->tunnels, t, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 210       memset (t, 0, sizeof (*t));
 211
 212       /* copy from arg structure */
 213 #define _(x) t->x = a->x;
 214       foreach_gpe_copy_field;
 215 #undef _
 216
 217       rv = vxlan_gpe_rewrite (t);
 218
 219       if (rv)
 220         {
 221           pool_put (gm->tunnels, t);
 222           return rv;
 223         }
 224
 225       key_copy = clib_mem_alloc (sizeof (*key_copy));
 226       clib_memcpy (key_copy, &key, sizeof (*key_copy));
 227
 228       hash_set_mem (gm->vxlan_gpe_tunnel_by_key, key_copy,
 229                     t - gm->tunnels);
 230
 231       if (vec_len (gm->free_vxlan_gpe_tunnel_hw_if_indices) > 0)
 232         {
 233           hw_if_index = gm->free_vxlan_gpe_tunnel_hw_if_indices
 234             [vec_len (gm->free_vxlan_gpe_tunnel_hw_if_indices)-1];
 235           _vec_len (gm->free_vxlan_gpe_tunnel_hw_if_indices) -= 1;
 236
 237           hi = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
 238           hi->dev_instance = t - gm->tunnels;
 239           hi->hw_instance = hi->dev_instance;
 240         }
 241       else
 242         {
 243           hw_if_index = vnet_register_interface
 244             (vnm, vxlan_gpe_device_class.index, t - gm->tunnels,
 245              vxlan_gpe_hw_class.index, t - gm->tunnels);
 246           hi = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
 247           hi->output_node_index = vxlan_gpe_encap_node.index;
 248         }
 249
 250       t->hw_if_index = hw_if_index;
 251       t->sw_if_index = sw_if_index = hi->sw_if_index;
 252
 253       vnet_sw_interface_set_flags (vnm, hi->sw_if_index,
 254                                    VNET_SW_INTERFACE_FLAG_ADMIN_UP);
 255     }
 256   else
 257     {
 258       /* deleting a tunnel: tunnel must exist */
 259       if (!p)
 260         return VNET_API_ERROR_NO_SUCH_ENTRY;
 261
 262       t = pool_elt_at_index (gm->tunnels, p[0]);
 263
 264       vnet_sw_interface_set_flags (vnm, t->sw_if_index, 0 /* down */);
 265       vec_add1 (gm->free_vxlan_gpe_tunnel_hw_if_indices, t->hw_if_index);
 266
 267       hp = hash_get_pair (gm->vxlan_gpe_tunnel_by_key, &key);
 268       key_copy = (void *)(hp->key);
 269       hash_unset_mem (gm->vxlan_gpe_tunnel_by_key, &key);
 270       clib_mem_free (key_copy);
 271
 272       vec_free (t->rewrite);
 273       pool_put (gm->tunnels, t);
 274     }
 275
 276   if (sw_if_indexp)
 277       *sw_if_indexp = sw_if_index;
 278
 279   return 0;
 280 }
 281
 282 static u32 fib_index_from_fib_id (u32 fib_id)
 283 {
 284   ip4_main_t * im = &ip4_main;
 285   uword * p;
 286
 287   p = hash_get (im->fib_index_by_table_id, fib_id);
 288   if (!p)
 289     return ~0;
 290
 291   return p[0];
 292 }
 293
 294 static uword unformat_gpe_decap_next (unformat_input_t * input, va_list * args)
 295 {
 296   u32 * result = va_arg (*args, u32 *);
 297   u32 tmp;
 298
 299   if (unformat (input, "drop"))
 300     *result = VXLAN_GPE_INPUT_NEXT_DROP;
 301   else if (unformat (input, "ip4"))
 302     *result = VXLAN_GPE_INPUT_NEXT_IP4_INPUT;
 303   else if (unformat (input, "ip6"))
 304     *result = VXLAN_GPE_INPUT_NEXT_IP6_INPUT;
 305   else if (unformat (input, "ethernet"))
 306     *result = VXLAN_GPE_INPUT_NEXT_ETHERNET_INPUT;
 307   else if (unformat (input, "%d", &tmp))
 308     *result = tmp;
 309   else
 310     return 0;
 311   return 1;
 312 }
 313
 314 static clib_error_t *
 315 vxlan_gpe_add_del_tunnel_command_fn (vlib_main_t * vm,
 316                                    unformat_input_t * input,
 317                                    vlib_cli_command_t * cmd)
 318 {
 319   unformat_input_t _line_input, * line_input = &_line_input;
 320   u8 is_add = 1;
 321   ip4_address_t local, remote;
 322   u8 local_set = 0;
 323   u8 remote_set = 0;
 324   u32 encap_fib_index = 0;
 325   u32 decap_fib_index = 0;
 326   u8 protocol = VXLAN_GPE_PROTOCOL_IP4;
 327   u32 decap_next_index = VXLAN_GPE_INPUT_NEXT_IP4_INPUT;
 328   u32 vni;
 329   u8 vni_set = 0;
 330   int rv;
 331   u32 tmp;
 332   vnet_vxlan_gpe_add_del_tunnel_args_t _a, * a = &_a;
 333   u32 sw_if_index;
 334
 335   /* Get a line of input. */
 336   if (! unformat_user (input, unformat_line_input, line_input))
 337     return 0;
 338
 339   while (unformat_check_input (line_input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT) {
 340     if (unformat (line_input, "del"))
 341       is_add = 0;
 342     else if (unformat (line_input, "local %U",
 343                        unformat_ip4_address, &local))
 344       local_set = 1;
 345     else if (unformat (line_input, "remote %U",
 346                        unformat_ip4_address, &remote))
 347       remote_set = 1;
 348     else if (unformat (line_input, "encap-vrf-id %d", &tmp))
 349       {
 350         encap_fib_index = fib_index_from_fib_id (tmp);
 351         if (encap_fib_index == ~0)
 352           return clib_error_return (0, "nonexistent encap fib id %d", tmp);
 353       }
 354     else if (unformat (line_input, "decap-vrf-id %d", &tmp))
 355       {
 356         decap_fib_index = fib_index_from_fib_id (tmp);
 357         if (decap_fib_index == ~0)
 358           return clib_error_return (0, "nonexistent decap fib id %d", tmp);
 359       }
 360     else if (unformat (line_input, "decap-next %U", unformat_gpe_decap_next,
 361                        &decap_next_index))
 362       ;
 363     else if (unformat (line_input, "vni %d", &vni))
 364       vni_set = 1;
 365     else if (unformat(line_input, "next-ip4"))
 366       protocol = VXLAN_GPE_PROTOCOL_IP4;
 367     else if (unformat(line_input, "next-ip6"))
 368       protocol = VXLAN_GPE_PROTOCOL_IP6;
 369     else if (unformat(line_input, "next-ethernet"))
 370       protocol = VXLAN_GPE_PROTOCOL_ETHERNET;
 371     else if (unformat(line_input, "next-nsh"))
 372       protocol = VXLAN_GPE_PROTOCOL_NSH;
 373     else
 374       return clib_error_return (0, "parse error: '%U'",
 375                                 format_unformat_error, line_input);
 376   }
 377
 378   unformat_free (line_input);
 379
 380   if (local_set == 0)
 381     return clib_error_return (0, "tunnel local address not specified");
 382
 383   if (remote_set == 0)
 384     return clib_error_return (0, "tunnel remote address not specified");
 385
 386   if (vni_set == 0)
 387     return clib_error_return (0, "vni not specified");
 388
 389   memset (a, 0, sizeof (*a));
 390
 391   a->is_add = is_add;
 392
 393 #define _(x) a->x = x;
 394   foreach_gpe_copy_field;
 395 #undef _
 396
 397   rv = vnet_vxlan_gpe_add_del_tunnel (a, &sw_if_index);
 398
 399   switch(rv)
 400     {
 401     case 0:
 402       vlib_cli_output(vm, "%U\n", format_vnet_sw_if_index_name, vnet_get_main(), sw_if_index);
 403       break;
 404     case VNET_API_ERROR_INVALID_DECAP_NEXT:
 405       return clib_error_return (0, "invalid decap-next...");
 406
 407     case VNET_API_ERROR_TUNNEL_EXIST:
 408       return clib_error_return (0, "tunnel already exists...");
 409
 410     case VNET_API_ERROR_NO_SUCH_ENTRY:
 411       return clib_error_return (0, "tunnel does not exist...");
 412
 413     default:
 414       return clib_error_return
 415         (0, "vnet_vxlan_gpe_add_del_tunnel returned %d", rv);
 416     }
 417
 418   return 0;
 419 }
 420
 421 VLIB_CLI_COMMAND (create_vxlan_gpe_tunnel_command, static) = {
 422   .path = "create vxlan-gpe tunnel",
 423   .short_help =
 424   "create vxlan-gpe tunnel local <ip4-addr> remote <ip4-addr>"
 425   " vni <nn> [next-ip4][next-ip6][next-ethernet][next-nsh]"
 426   " [encap-vrf-id <nn>] [decap-vrf-id <nn>]"
 427   " [del]\n",
 428   .function = vxlan_gpe_add_del_tunnel_command_fn,
 429 };
 430
 431 static clib_error_t *
 432 show_vxlan_gpe_tunnel_command_fn (vlib_main_t * vm,
 433                                 unformat_input_t * input,
 434                                 vlib_cli_command_t * cmd)
 435 {
 436   vxlan_gpe_main_t * gm = &vxlan_gpe_main;
 437   vxlan_gpe_tunnel_t * t;
 438
 439   if (pool_elts (gm->tunnels) == 0)
 440     vlib_cli_output (vm, "No vxlan-gpe tunnels configured.");
 441
 442   pool_foreach (t, gm->tunnels,
 443   ({
 444     vlib_cli_output (vm, "%U", format_vxlan_gpe_tunnel, t);
 445   }));
 446
 447   return 0;
 448 }
 449
 450 VLIB_CLI_COMMAND (show_vxlan_gpe_tunnel_command, static) = {
 451     .path = "show vxlan-gpe",
 452     .function = show_vxlan_gpe_tunnel_command_fn,
 453 };
 454
 455 clib_error_t *vxlan_gpe_init (vlib_main_t *vm)
 456 {
 457   vxlan_gpe_main_t *gm = &vxlan_gpe_main;
 458
 459   gm->vnet_main = vnet_get_main();
 460   gm->vlib_main = vm;
 461
 462   gm->vxlan_gpe_tunnel_by_key
 463     = hash_create_mem (0, sizeof(vxlan_gpe_tunnel_key_t), sizeof (uword));
 464
 465   udp_register_dst_port (vm, UDP_DST_PORT_vxlan_gpe,
 466                          vxlan_gpe_input_node.index, 1 /* is_ip4 */);
 467   return 0;
 468 }
 469
 470 VLIB_INIT_FUNCTION(vxlan_gpe_init);
 471