NAT44: code cleanup and refactor (VPP-1285)
[vpp.git] / src / plugins / nat / nat.h
index 775376f..9de65d9 100644 (file)
@@ -28,6 +28,7 @@
 #include <vppinfra/dlist.h>
 #include <vppinfra/error.h>
 #include <vlibapi/api.h>
+#include <vlib/log.h>
 
 
 #define SNAT_UDP_TIMEOUT 300
@@ -37,6 +38,8 @@
 #define SNAT_TCP_INCOMING_SYN 6
 #define SNAT_ICMP_TIMEOUT 60
 
+#define NAT_FQ_NELTS 64
+
 #define SNAT_FLAG_HAIRPINNING (1 << 0)
 
 /* Key */
@@ -115,8 +118,10 @@ typedef enum {
   _(3, TCP_ESTABLISHED, "tcp-established") \
   _(4, TCP_FIN_WAIT, "tcp-fin-wait")       \
   _(5, TCP_CLOSE_WAIT, "tcp-close-wait")   \
-  _(6, TCP_LAST_ACK, "tcp-last-ack")       \
-  _(7, ICMP_ACTIVE, "icmp-active")
+  _(6, TCP_CLOSING, "tcp-closing")         \
+  _(7, TCP_LAST_ACK, "tcp-last-ack")       \
+  _(8, TCP_CLOSED, "tcp-closed")           \
+  _(9, ICMP_ACTIVE, "icmp-active")
 
 typedef enum {
 #define _(v, N, s) SNAT_SESSION_##N = v,
@@ -124,6 +129,12 @@ typedef enum {
 #undef _
 } snat_session_state_t;
 
+#define NAT44_SES_I2O_FIN 1
+#define NAT44_SES_O2I_FIN 2
+#define NAT44_SES_I2O_FIN_ACK 4
+#define NAT44_SES_O2I_FIN_ACK 8
+
+#define nat44_is_ses_closed(s) s->state == 0xf
 
 #define SNAT_SESSION_FLAG_STATIC_MAPPING       1
 #define SNAT_SESSION_FLAG_UNKNOWN_PROTO        2
@@ -164,6 +175,11 @@ typedef CLIB_PACKED(struct {
   /* External hos address and port after translation */
   ip4_address_t ext_host_nat_addr; /* 74-77 */
   u16 ext_host_nat_port;           /* 78-79 */
+
+  /* TCP session state */
+  u8 state;
+  u32 i2o_fin_seq;
+  u32 o2i_fin_seq;
 }) snat_session_t;
 
 
@@ -357,6 +373,7 @@ typedef struct snat_main_s {
   u32 in2out_node_index;
   u32 in2out_output_node_index;
   u32 out2in_node_index;
+  u32 error_node_index;
 
   /* Deterministic NAT */
   snat_det_map_t * det_maps;
@@ -389,6 +406,9 @@ typedef struct snat_main_s {
   /* API message ID base */
   u16 msg_id_base;
 
+  /* log class */
+  vlib_log_class_t log_class;
+
   /* convenience */
   vlib_main_t * vlib_main;
   vnet_main_t * vnet_main;
@@ -440,6 +460,7 @@ void snat_add_del_addr_to_fib (ip4_address_t * addr,
 format_function_t format_snat_user;
 format_function_t format_snat_static_mapping;
 format_function_t format_snat_static_map_to_resolve;
+format_function_t format_snat_session;
 format_function_t format_det_map_ses;
 
 typedef struct {
@@ -486,6 +507,17 @@ typedef struct {
 #define nat_interface_is_inside(i) i->flags & NAT_INTERFACE_FLAG_IS_INSIDE
 #define nat_interface_is_outside(i) i->flags & NAT_INTERFACE_FLAG_IS_OUTSIDE
 
+#define nat_log_err(...) \
+  vlib_log(VLIB_LOG_LEVEL_ERR, snat_main.log_class, __VA_ARGS__)
+#define nat_log_warn(...) \
+  vlib_log(VLIB_LOG_LEVEL_WARNING, snat_main.log_class, __VA_ARGS__)
+#define nat_log_notice(...) \
+  vlib_log(VLIB_LOG_LEVEL_NOTICE, snat_main.log_class, __VA_ARGS__)
+#define nat_log_info(...) \
+  vlib_log(VLIB_LOG_LEVEL_INFO, snat_main.log_class, __VA_ARGS__)
+#define nat_log_debug(...)\
+  vlib_log(VLIB_LOG_LEVEL_DEBUG, snat_main.log_class, __VA_ARGS__)
+
 /*
  * Why is this here? Because we don't need to touch this layer to
  * simply reply to an icmp. We need to change id to a unique
@@ -497,31 +529,6 @@ typedef struct {
   u16 sequence;
 } icmp_echo_header_t;
 
-always_inline u32
-ip_proto_to_snat_proto (u8 ip_proto)
-{
-  u32 snat_proto = ~0;
-
-  snat_proto = (ip_proto == IP_PROTOCOL_UDP) ? SNAT_PROTOCOL_UDP : snat_proto;
-  snat_proto = (ip_proto == IP_PROTOCOL_TCP) ? SNAT_PROTOCOL_TCP : snat_proto;
-  snat_proto = (ip_proto == IP_PROTOCOL_ICMP) ? SNAT_PROTOCOL_ICMP : snat_proto;
-  snat_proto = (ip_proto == IP_PROTOCOL_ICMP6) ? SNAT_PROTOCOL_ICMP : snat_proto;
-
-  return snat_proto;
-}
-
-always_inline u8
-snat_proto_to_ip_proto (snat_protocol_t snat_proto)
-{
-  u8 ip_proto = ~0;
-
-  ip_proto = (snat_proto == SNAT_PROTOCOL_UDP) ? IP_PROTOCOL_UDP : ip_proto;
-  ip_proto = (snat_proto == SNAT_PROTOCOL_TCP) ? IP_PROTOCOL_TCP : ip_proto;
-  ip_proto = (snat_proto == SNAT_PROTOCOL_ICMP) ? IP_PROTOCOL_ICMP : ip_proto;
-
-  return ip_proto;
-}
-
 typedef struct {
   u16 src_port, dst_port;
 } tcp_udp_header_t;
@@ -583,6 +590,9 @@ int nat44_add_del_lb_static_mapping (ip4_address_t e_addr, u16 e_port,
                                      u8 *tag);
 int nat44_del_session (snat_main_t *sm, ip4_address_t *addr, u16 port,
                        snat_protocol_t proto, u32 vrf_id, int is_in);
+int nat44_del_ed_session (snat_main_t *sm, ip4_address_t *addr, u16 port,
+                          ip4_address_t *eh_addr, u16 eh_port, u8 proto,
+                          u32 vrf_id, int is_in);
 void nat_free_session_data (snat_main_t * sm, snat_session_t * s,
                             u32 thread_index);
 snat_user_t * nat_user_get_or_create (snat_main_t *sm, ip4_address_t *addr,
@@ -593,92 +603,4 @@ void nat_set_alloc_addr_and_port_mape (u16 psid, u16 psid_offset,
                                        u16 psid_length);
 void nat_set_alloc_addr_and_port_default (void);
 
-static_always_inline u8
-icmp_is_error_message (icmp46_header_t * icmp)
-{
-  switch(icmp->type)
-    {
-    case ICMP4_destination_unreachable:
-    case ICMP4_time_exceeded:
-    case ICMP4_parameter_problem:
-    case ICMP4_source_quench:
-    case ICMP4_redirect:
-    case ICMP4_alternate_host_address:
-      return 1;
-    }
-  return 0;
-}
-
-static_always_inline u8
-is_interface_addr(snat_main_t *sm, vlib_node_runtime_t *node, u32 sw_if_index0,
-                  u32 ip4_addr)
-{
-  snat_runtime_t *rt = (snat_runtime_t *) node->runtime_data;
-  ip4_address_t * first_int_addr;
-
-  if (PREDICT_FALSE(rt->cached_sw_if_index != sw_if_index0))
-    {
-      first_int_addr =
-        ip4_interface_first_address (sm->ip4_main, sw_if_index0,
-                                     0 /* just want the address */);
-      rt->cached_sw_if_index = sw_if_index0;
-      if (first_int_addr)
-        rt->cached_ip4_address = first_int_addr->as_u32;
-      else
-        rt->cached_ip4_address = 0;
-    }
-
-  if (PREDICT_FALSE(ip4_addr == rt->cached_ip4_address))
-    return 1;
-  else
-    return 0;
-}
-
-always_inline u8
-maximum_sessions_exceeded (snat_main_t *sm, u32 thread_index)
-{
-  if (pool_elts (sm->per_thread_data[thread_index].sessions) >= sm->max_translations)
-    return 1;
-
-  return 0;
-}
-
-static_always_inline void
-nat_send_all_to_node(vlib_main_t *vm, u32 *bi_vector,
-                     vlib_node_runtime_t *node, vlib_error_t *error, u32 next)
-{
-  u32 n_left_from, *from, next_index, *to_next, n_left_to_next;
-
-  from = bi_vector;
-  n_left_from = vec_len(bi_vector);
-  next_index = node->cached_next_index;
-  while (n_left_from > 0) {
-    vlib_get_next_frame(vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
-    while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0) {
-      u32 bi0 = to_next[0] = from[0];
-      from += 1;
-      n_left_from -= 1;
-      to_next += 1;
-      n_left_to_next -= 1;
-      vlib_buffer_t *p0 = vlib_get_buffer(vm, bi0);
-      p0->error = *error;
-      vlib_validate_buffer_enqueue_x1(vm, node, next_index, to_next,
-                                      n_left_to_next, bi0, next);
-    }
-    vlib_put_next_frame(vm, node, next_index, n_left_to_next);
-  }
-}
-
-always_inline void
-user_session_increment(snat_main_t *sm, snat_user_t *u, u8 is_static)
-{
-  if (u->nsessions + u->nstaticsessions < sm->max_translations_per_user)
-    {
-      if (is_static)
-       u->nstaticsessions++;
-      else
-       u->nsessions++;
-    }
-}
-
 #endif /* __included_snat_h__ */