acl-plugin: add startup-config section "acl-plugin" and heap/hash parameters
[vpp.git] / src / plugins / acl / acl.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2016 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_acl_h
16 #define included_acl_h
17
18 #include <vnet/vnet.h>
19 #include <vnet/ip/ip.h>
20 #include <vnet/l2/l2_output.h>
21
22
23 #include <vppinfra/hash.h>
24 #include <vppinfra/error.h>
25 #include <vppinfra/bitmap.h>
26 #include <vppinfra/elog.h>
27 #include <vppinfra/bihash_48_8.h>
28 #include <vppinfra/bihash_40_8.h>
29
30 #include "fa_node.h"
31 #include "hash_lookup_types.h"
32
33 #define  ACL_PLUGIN_VERSION_MAJOR 1
34 #define  ACL_PLUGIN_VERSION_MINOR 3
35
36 #define UDP_SESSION_IDLE_TIMEOUT_SEC 600
37 #define TCP_SESSION_IDLE_TIMEOUT_SEC (3600*24)
38 #define TCP_SESSION_TRANSIENT_TIMEOUT_SEC 120
39
40 #define ACL_FA_DEFAULT_HEAP_SIZE (2 << 29)
41
42 #define ACL_PLUGIN_HASH_LOOKUP_HEAP_SIZE (2 << 25)
43 #define ACL_PLUGIN_HASH_LOOKUP_HASH_BUCKETS 65536
44 #define ACL_PLUGIN_HASH_LOOKUP_HASH_MEMORY (2 << 25)
45
46 extern vlib_node_registration_t acl_in_node;
47 extern vlib_node_registration_t acl_out_node;
48
49 void input_acl_packet_match(u32 sw_if_index, vlib_buffer_t * b0, u32 *nextp, u32 *acl_match_p, u32 *rule_match_p, u32 *trace_bitmap);
50 void output_acl_packet_match(u32 sw_if_index, vlib_buffer_t * b0, u32 *nextp, u32 *acl_match_p, u32 *rule_match_p, u32 *trace_bitmap);
51
52 enum acl_timeout_e {
53   ACL_TIMEOUT_UDP_IDLE = 0,
54   ACL_TIMEOUT_TCP_IDLE,
55   ACL_TIMEOUT_TCP_TRANSIENT,
56   ACL_N_TIMEOUTS
57 };
58
59
60 enum address_e { IP4, IP6 };
61 typedef struct
62 {
63   enum address_e type;
64   union {
65     ip6_address_t ip6;
66     ip4_address_t ip4;
67   } addr;
68 } address_t;
69
70 /*
71  * ACL rules
72  */
73 typedef struct
74 {
75   u8 is_permit;
76   u8 is_ipv6;
77   ip46_address_t src;
78   u8 src_prefixlen;
79   ip46_address_t dst;
80   u8 dst_prefixlen;
81   u8 proto;
82   u16 src_port_or_type_first;
83   u16 src_port_or_type_last;
84   u16 dst_port_or_code_first;
85   u16 dst_port_or_code_last;
86   u8 tcp_flags_value;
87   u8 tcp_flags_mask;
88 } acl_rule_t;
89
90 typedef struct
91 {
92   u8 is_permit;
93   u8 is_ipv6;
94   u8 src_mac[6];
95   u8 src_mac_mask[6];
96   ip46_address_t src_ip_addr;
97   u8 src_prefixlen;
98 } macip_acl_rule_t;
99
100 /*
101  * ACL
102  */
103 typedef struct
104 {
105   u8 tag[64];
106   u32 count;
107   acl_rule_t *rules;
108 } acl_list_t;
109
110 typedef struct
111 {
112   u8 tag[64];
113   u32 count;
114   macip_acl_rule_t *rules;
115   /* References to the classifier tables that will enforce the rules */
116   u32 ip4_table_index;
117   u32 ip6_table_index;
118   u32 l2_table_index;
119 } macip_acl_list_t;
120
121 /*
122  * An element describing a particular configuration fo the mask,
123  * and how many times it has been used.
124  */
125 typedef struct
126 {
127   fa_5tuple_t mask;
128   u32 refcount;
129 } ace_mask_type_entry_t;
130
131 typedef struct {
132   /* mheap to hold all the ACL module related allocations, other than hash */
133   void *acl_mheap;
134   u32 acl_mheap_size;
135
136   /* API message ID base */
137   u16 msg_id_base;
138
139   acl_list_t *acls;     /* Pool of ACLs */
140   hash_acl_info_t *hash_acl_infos; /* corresponding hash matching housekeeping info */
141   clib_bihash_48_8_t acl_lookup_hash; /* ACL lookup hash table. */
142   u32 hash_lookup_hash_buckets;
143   u32 hash_lookup_hash_memory;
144
145   /* mheap to hold all the miscellaneous allocations related to hash-based lookups */
146   void *hash_lookup_mheap;
147   u32 hash_lookup_mheap_size;
148   int acl_lookup_hash_initialized;
149   applied_hash_ace_entry_t **input_hash_entry_vec_by_sw_if_index;
150   applied_hash_ace_entry_t **output_hash_entry_vec_by_sw_if_index;
151   applied_hash_acl_info_t *input_applied_hash_acl_info_by_sw_if_index;
152   applied_hash_acl_info_t *output_applied_hash_acl_info_by_sw_if_index;
153
154   macip_acl_list_t *macip_acls; /* Pool of MAC-IP ACLs */
155
156   /* ACLs associated with interfaces */
157   u32 **input_acl_vec_by_sw_if_index;
158   u32 **output_acl_vec_by_sw_if_index;
159
160   /* interfaces on which given ACLs are applied */
161   u32 **input_sw_if_index_vec_by_acl;
162   u32 **output_sw_if_index_vec_by_acl;
163
164   /* Total count of interface+direction pairs enabled */
165   u32 fa_total_enabled_count;
166
167   /* Do we use hash-based ACL matching or linear */
168   int use_hash_acl_matching;
169
170   /* a pool of all mask types present in all ACEs */
171   ace_mask_type_entry_t *ace_mask_type_pool;
172
173   /*
174    * Classify tables used to grab the packets for the ACL check,
175    * and serving as the 5-tuple session tables at the same time
176    */
177   u32 *acl_ip4_input_classify_table_by_sw_if_index;
178   u32 *acl_ip6_input_classify_table_by_sw_if_index;
179   u32 *acl_ip4_output_classify_table_by_sw_if_index;
180   u32 *acl_ip6_output_classify_table_by_sw_if_index;
181
182   /* MACIP (input) ACLs associated with the interfaces */
183   u32 *macip_acl_by_sw_if_index;
184
185   /* bitmaps when set the processing is enabled on the interface */
186   uword *fa_in_acl_on_sw_if_index;
187   uword *fa_out_acl_on_sw_if_index;
188   /* bihash holding all of the sessions */
189   int fa_sessions_hash_is_initialized;
190   clib_bihash_40_8_t fa_sessions_hash;
191   /* The process node which orcherstrates the cleanup */
192   u32 fa_cleaner_node_index;
193   /* FA session timeouts, in seconds */
194   u32 session_timeout_sec[ACL_N_TIMEOUTS];
195   /* total session adds/dels */
196   u64 fa_session_total_adds;
197   u64 fa_session_total_dels;
198
199   /* L2 datapath glue */
200
201   /* next indices within L2 classifiers for ip4/ip6 fa L2 nodes */
202   u32 l2_input_classify_next_acl_ip4;
203   u32 l2_input_classify_next_acl_ip6;
204   u32 l2_output_classify_next_acl_ip4;
205   u32 l2_output_classify_next_acl_ip6;
206   /* next node indices for L2 dispatch */
207   u32 fa_acl_in_ip4_l2_node_feat_next_node_index[32];
208   u32 fa_acl_in_ip6_l2_node_feat_next_node_index[32];
209   u32 fa_acl_out_ip4_l2_node_feat_next_node_index[32];
210   u32 fa_acl_out_ip6_l2_node_feat_next_node_index[32];
211
212   /* EH values that we can skip over */
213   uword *fa_ipv6_known_eh_bitmap;
214
215   /* whether to match L4 ACEs with ports on the non-initial fragment */
216   int l4_match_nonfirst_fragment;
217
218   /* conn table per-interface conn table parameters */
219   u32 fa_conn_table_hash_num_buckets;
220   uword fa_conn_table_hash_memory_size;
221   u64 fa_conn_table_max_entries;
222
223   /*
224    * If the cleaner has to delete more than this number
225    * of connections, it halves the sleep time.
226    */
227
228 #define ACL_FA_DEFAULT_MAX_DELETED_SESSIONS_PER_INTERVAL 100
229   u64 fa_max_deleted_sessions_per_interval;
230
231   /*
232    * If the cleaner deletes less than these connections,
233    * it increases the wait time by the "increment"
234    */
235
236 #define ACL_FA_DEFAULT_MIN_DELETED_SESSIONS_PER_INTERVAL 1
237   u64 fa_min_deleted_sessions_per_interval;
238
239 #define ACL_FA_DEFAULT_CLEANER_WAIT_TIME_INCREMENT 0.1
240   f64 fa_cleaner_wait_time_increment;
241
242   u64 fa_current_cleaner_timer_wait_interval;
243
244   int fa_interrupt_generation;
245
246   /* per-worker data related t conn management */
247   acl_fa_per_worker_data_t *per_worker_data;
248
249   /* Configured session timeout */
250   u64 session_timeout[ACL_N_TIMEOUTS];
251
252
253   /* Counters for the cleaner thread */
254
255 #define foreach_fa_cleaner_counter                                         \
256   _(fa_cleaner_cnt_delete_by_sw_index, "delete_by_sw_index events")        \
257   _(fa_cleaner_cnt_delete_by_sw_index_ok, "delete_by_sw_index handled ok") \
258   _(fa_cleaner_cnt_unknown_event, "unknown events received")               \
259   _(fa_cleaner_cnt_timer_restarted, "session idle timers restarted")       \
260   _(fa_cleaner_cnt_wait_with_timeout, "event wait with timeout called")    \
261   _(fa_cleaner_cnt_wait_without_timeout, "event wait w/o timeout called")  \
262   _(fa_cleaner_cnt_event_cycles, "total event cycles")                     \
263 /* end of counters */
264 #define _(id, desc) u32 id;
265   foreach_fa_cleaner_counter
266 #undef _
267
268   /* convenience */
269   vlib_main_t * vlib_main;
270   vnet_main_t * vnet_main;
271 } acl_main_t;
272
273 #define foreach_acl_eh                                          \
274    _(HOPBYHOP , 0  , "IPv6ExtHdrHopByHop")                      \
275    _(ROUTING  , 43 , "IPv6ExtHdrRouting")                       \
276    _(DESTOPT  , 60 , "IPv6ExtHdrDestOpt")                       \
277    _(FRAGMENT , 44 , "IPv6ExtHdrFragment")                      \
278    _(MOBILITY , 135, "Mobility Header")                         \
279    _(HIP      , 139, "Experimental use Host Identity Protocol") \
280    _(SHIM6    , 140, "Shim6 Protocol")                          \
281    _(EXP1     , 253, "Use for experimentation and testing")     \
282    _(EXP2     , 254, "Use for experimentation and testing")
283
284 /*
285
286  "No Next Header" is not a header.
287  Also, Fragment header needs special processing.
288
289    _(NONEXT   , 59 , "NoNextHdr")                               \
290
291
292 ESP is hiding its internal format, so no point in trying to go past it.
293
294    _(ESP      , 50 , "EncapsulatingSecurityPayload")            \
295
296
297 AH has a special treatment of its length, it is in 32-bit words, not 64-bit words like the rest.
298
299    _(AUTH     , 51 , "Authentication Header")                   \
300
301
302 */
303
304
305  typedef enum {
306  #define _(N, v, s) ACL_EH_##N = v,
307          foreach_acl_eh
308  #undef _
309  } acl_eh_t;
310
311
312
313 extern acl_main_t acl_main;
314
315
316 #endif