src/plugins/acl/fa_node.c

   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 #include <stddef.h>
  16 #include <netinet/in.h>
  17
  18 #include <vlib/vlib.h>
  19 #include <vnet/vnet.h>
  20 #include <vnet/pg/pg.h>
  21 #include <vppinfra/error.h>
  22 #include <acl/acl.h>
  23 #include <vppinfra/bihash_40_8.h>
  24
  25 #include <vppinfra/bihash_template.h>
  26 #include <vppinfra/bihash_template.c>
  27 #include <vnet/ip/icmp46_packet.h>
  28
  29 #include "fa_node.h"
  30 #include "hash_lookup.h"
  31
  32 typedef struct
  33 {
  34   u32 next_index;
  35   u32 sw_if_index;
  36   u32 match_acl_in_index;
  37   u32 match_rule_index;
  38   u64 packet_info[6];
  39   u32 trace_bitmap;
  40   u8 action;
  41 } acl_fa_trace_t;
  42
  43 /* ICMPv4 invert type for stateful ACL */
  44 static const u8 icmp4_invmap[] = {
  45   [ICMP4_echo_reply] = ICMP4_echo_request + 1,
  46   [ICMP4_timestamp_reply] = ICMP4_timestamp_request + 1,
  47   [ICMP4_information_reply] = ICMP4_information_request + 1,
  48   [ICMP4_address_mask_reply] = ICMP4_address_mask_request + 1
  49 };
  50
  51 /* Supported ICMPv4 messages for session creation */
  52 static const u8 icmp4_valid_new[] = {
  53   [ICMP4_echo_request] = 1,
  54   [ICMP4_timestamp_request] = 1,
  55   [ICMP4_information_request] = 1,
  56   [ICMP4_address_mask_request] = 1
  57 };
  58
  59 /* ICMPv6 invert type for stateful ACL */
  60 static const u8 icmp6_invmap[] = {
  61   [ICMP6_echo_reply - 128]   = ICMP6_echo_request + 1,
  62   [ICMP6_node_information_response - 128] = ICMP6_node_information_request + 1
  63 };
  64
  65 /* Supported ICMPv6 messages for session creation */
  66 static const u8 icmp6_valid_new[] = {
  67   [ICMP6_echo_request - 128] = 1,
  68   [ICMP6_node_information_request - 128] = 1
  69 };
  70
  71 /* IP4 and IP6 protocol numbers of ICMP */
  72 static u8 icmp_protos[] = { IP_PROTOCOL_ICMP, IP_PROTOCOL_ICMP6 };
  73
  74 static u8 *
  75 format_fa_5tuple (u8 * s, va_list * args)
  76 {
  77   fa_5tuple_t *p5t = va_arg (*args, fa_5tuple_t *);
  78
  79   return format(s, "%s sw_if_index %d (lsb16 %d) l3 %s%s %U -> %U"
  80                    " l4 proto %d l4_valid %d port %d -> %d tcp flags (%s) %02x rsvd %x",
  81                 p5t->pkt.is_input ? "input" : "output",
  82                 p5t->pkt.sw_if_index, p5t->l4.lsb_of_sw_if_index, p5t->pkt.is_ip6 ? "ip6" : "ip4",
  83                 p5t->pkt.is_nonfirst_fragment ? " non-initial fragment" : "",
  84                 format_ip46_address, &p5t->addr[0], p5t->pkt.is_ip6 ? IP46_TYPE_IP6 : IP46_TYPE_IP4,
  85                 format_ip46_address, &p5t->addr[1], p5t->pkt.is_ip6 ? IP46_TYPE_IP6 : IP46_TYPE_IP4,
  86                 p5t->l4.proto, p5t->pkt.l4_valid,
  87                 p5t->l4.port[0], p5t->l4.port[1],
  88                 p5t->pkt.tcp_flags_valid ? "valid": "invalid",
  89                 p5t->pkt.tcp_flags,
  90                 p5t->pkt.flags_reserved);
  91 }
  92
  93 u8 *
  94 format_acl_plugin_5tuple (u8 * s, va_list * args)
  95 {
  96   return format_fa_5tuple(s, args);
  97 }
  98
  99 /* packet trace format function */
 100 static u8 *
 101 format_acl_fa_trace (u8 * s, va_list * args)
 102 {
 103   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
 104   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
 105   acl_fa_trace_t *t = va_arg (*args, acl_fa_trace_t *);
 106
 107   s =
 108     format (s,
 109             "acl-plugin: sw_if_index %d, next index %d, action: %d, match: acl %d rule %d trace_bits %08x\n"
 110             "  pkt info %016llx %016llx %016llx %016llx %016llx %016llx",
 111             t->sw_if_index, t->next_index, t->action, t->match_acl_in_index,
 112             t->match_rule_index, t->trace_bitmap,
 113             t->packet_info[0], t->packet_info[1], t->packet_info[2],
 114             t->packet_info[3], t->packet_info[4], t->packet_info[5]);
 115
 116   /* Now also print out the packet_info in a form usable by humans */
 117   s = format (s, "\n   %U", format_fa_5tuple, t->packet_info);
 118   return s;
 119 }
 120
 121 /* *INDENT-OFF* */
 122 #define foreach_acl_fa_error \
 123 _(ACL_DROP, "ACL deny packets")  \
 124 _(ACL_PERMIT, "ACL permit packets")  \
 125 _(ACL_NEW_SESSION, "new sessions added") \
 126 _(ACL_EXIST_SESSION, "existing session packets") \
 127 _(ACL_CHECK, "checked packets") \
 128 _(ACL_RESTART_SESSION_TIMER, "restart session timer") \
 129 _(ACL_TOO_MANY_SESSIONS, "too many sessions to add new") \
 130 /* end  of errors */
 131
 132 typedef enum
 133 {
 134 #define _(sym,str) ACL_FA_ERROR_##sym,
 135   foreach_acl_fa_error
 136 #undef _
 137     ACL_FA_N_ERROR,
 138 } acl_fa_error_t;
 139
 140 static char *acl_fa_error_strings[] = {
 141 #define _(sym,string) string,
 142   foreach_acl_fa_error
 143 #undef _
 144 };
 145 /* *INDENT-ON* */
 146
 147 static void *
 148 get_ptr_to_offset (vlib_buffer_t * b0, int offset)
 149 {
 150   u8 *p = vlib_buffer_get_current (b0) + offset;
 151   return p;
 152 }
 153
 154
 155 static int
 156 fa_acl_match_addr (ip46_address_t * addr1, ip46_address_t * addr2,
 157                    int prefixlen, int is_ip6)
 158 {
 159   if (prefixlen == 0)
 160     {
 161       /* match any always succeeds */
 162       return 1;
 163     }
 164   if (is_ip6)
 165     {
 166       if (memcmp (addr1, addr2, prefixlen / 8))
 167         {
 168           /* If the starting full bytes do not match, no point in bittwidling the thumbs further */
 169           return 0;
 170         }
 171       if (prefixlen % 8)
 172         {
 173           u8 b1 = *((u8 *) addr1 + 1 + prefixlen / 8);
 174           u8 b2 = *((u8 *) addr2 + 1 + prefixlen / 8);
 175           u8 mask0 = (0xff - ((1 << (8 - (prefixlen % 8))) - 1));
 176           return (b1 & mask0) == b2;
 177         }
 178       else
 179         {
 180           /* The prefix fits into integer number of bytes, so nothing left to do */
 181           return 1;
 182         }
 183     }
 184   else
 185     {
 186       uint32_t a1 = ntohl (addr1->ip4.as_u32);
 187       uint32_t a2 = ntohl (addr2->ip4.as_u32);
 188       uint32_t mask0 = 0xffffffff - ((1 << (32 - prefixlen)) - 1);
 189       return (a1 & mask0) == a2;
 190     }
 191 }
 192
 193 static int
 194 fa_acl_match_port (u16 port, u16 port_first, u16 port_last, int is_ip6)
 195 {
 196   return ((port >= port_first) && (port <= port_last));
 197 }
 198
 199 int
 200 single_acl_match_5tuple (acl_main_t * am, u32 acl_index, fa_5tuple_t * pkt_5tuple,
 201                   int is_ip6, u8 * r_action, u32 * r_acl_match_p,
 202                   u32 * r_rule_match_p, u32 * trace_bitmap)
 203 {
 204   int i;
 205   acl_list_t *a;
 206   acl_rule_t *r;
 207
 208   if (pool_is_free_index (am->acls, acl_index))
 209     {
 210       if (r_acl_match_p)
 211         *r_acl_match_p = acl_index;
 212       if (r_rule_match_p)
 213         *r_rule_match_p = -1;
 214       /* the ACL does not exist but is used for policy. Block traffic. */
 215       return 0;
 216     }
 217   a = am->acls + acl_index;
 218   for (i = 0; i < a->count; i++)
 219     {
 220       r = a->rules + i;
 221       if (is_ip6 != r->is_ipv6)
 222         {
 223           continue;
 224         }
 225       if (!fa_acl_match_addr
 226           (&pkt_5tuple->addr[1], &r->dst, r->dst_prefixlen, is_ip6))
 227         continue;
 228
 229 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
 230       clib_warning
 231         ("ACL_FA_NODE_DBG acl %d rule %d pkt dst addr %U match rule addr %U/%d",
 232          acl_index, i, format_ip46_address, &pkt_5tuple->addr[1],
 233          r->is_ipv6 ? IP46_TYPE_IP6: IP46_TYPE_IP4, format_ip46_address,
 234          &r->dst, r->is_ipv6 ? IP46_TYPE_IP6: IP46_TYPE_IP4,
 235          r->dst_prefixlen);
 236 #endif
 237
 238       if (!fa_acl_match_addr
 239           (&pkt_5tuple->addr[0], &r->src, r->src_prefixlen, is_ip6))
 240         continue;
 241
 242 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
 243       clib_warning
 244         ("ACL_FA_NODE_DBG acl %d rule %d pkt src addr %U match rule addr %U/%d",
 245          acl_index, i, format_ip46_address, &pkt_5tuple->addr[0],
 246          r->is_ipv6 ? IP46_TYPE_IP6: IP46_TYPE_IP4, format_ip46_address,
 247          &r->src, r->is_ipv6 ? IP46_TYPE_IP6: IP46_TYPE_IP4,
 248          r->src_prefixlen);
 249       clib_warning
 250         ("ACL_FA_NODE_DBG acl %d rule %d trying to match pkt proto %d with rule %d",
 251          acl_index, i, pkt_5tuple->l4.proto, r->proto);
 252 #endif
 253       if (r->proto)
 254         {
 255           if (pkt_5tuple->l4.proto != r->proto)
 256             continue;
 257
 258           if (PREDICT_FALSE (pkt_5tuple->pkt.is_nonfirst_fragment &&
 259                      am->l4_match_nonfirst_fragment))
 260           {
 261             /* non-initial fragment with frag match configured - match this rule */
 262             *trace_bitmap |= 0x80000000;
 263             *r_action = r->is_permit;
 264             if (r_acl_match_p)
 265               *r_acl_match_p = acl_index;
 266             if (r_rule_match_p)
 267               *r_rule_match_p = i;
 268             return 1;
 269           }
 270
 271           /* A sanity check just to ensure we are about to match the ports extracted from the packet */
 272           if (PREDICT_FALSE (!pkt_5tuple->pkt.l4_valid))
 273             continue;
 274
 275 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
 276           clib_warning
 277             ("ACL_FA_NODE_DBG acl %d rule %d pkt proto %d match rule %d",
 278              acl_index, i, pkt_5tuple->l4.proto, r->proto);
 279 #endif
 280
 281           if (!fa_acl_match_port
 282               (pkt_5tuple->l4.port[0], r->src_port_or_type_first,
 283                r->src_port_or_type_last, is_ip6))
 284             continue;
 285
 286 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
 287           clib_warning
 288             ("ACL_FA_NODE_DBG acl %d rule %d pkt sport %d match rule [%d..%d]",
 289              acl_index, i, pkt_5tuple->l4.port[0], r->src_port_or_type_first,
 290              r->src_port_or_type_last);
 291 #endif
 292
 293           if (!fa_acl_match_port
 294               (pkt_5tuple->l4.port[1], r->dst_port_or_code_first,
 295                r->dst_port_or_code_last, is_ip6))
 296             continue;
 297
 298 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
 299           clib_warning
 300             ("ACL_FA_NODE_DBG acl %d rule %d pkt dport %d match rule [%d..%d]",
 301              acl_index, i, pkt_5tuple->l4.port[1], r->dst_port_or_code_first,
 302              r->dst_port_or_code_last);
 303 #endif
 304           if (pkt_5tuple->pkt.tcp_flags_valid
 305               && ((pkt_5tuple->pkt.tcp_flags & r->tcp_flags_mask) !=
 306                   r->tcp_flags_value))
 307             continue;
 308         }
 309       /* everything matches! */
 310 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
 311       clib_warning ("ACL_FA_NODE_DBG acl %d rule %d FULL-MATCH, action %d",
 312                     acl_index, i, r->is_permit);
 313 #endif
 314       *r_action = r->is_permit;
 315       if (r_acl_match_p)
 316         *r_acl_match_p = acl_index;
 317       if (r_rule_match_p)
 318         *r_rule_match_p = i;
 319       return 1;
 320     }
 321   return 0;
 322 }
 323
 324 static u8
 325 linear_multi_acl_match_5tuple (u32 sw_if_index, fa_5tuple_t * pkt_5tuple, int is_l2,
 326                        int is_ip6, int is_input, u32 * acl_match_p,
 327                        u32 * rule_match_p, u32 * trace_bitmap)
 328 {
 329   acl_main_t *am = &acl_main;
 330   int i;
 331   u32 *acl_vector;
 332   u8 action = 0;
 333
 334   if (is_input)
 335     {
 336       vec_validate (am->input_acl_vec_by_sw_if_index, sw_if_index);
 337       acl_vector = am->input_acl_vec_by_sw_if_index[sw_if_index];
 338     }
 339   else
 340     {
 341       vec_validate (am->output_acl_vec_by_sw_if_index, sw_if_index);
 342       acl_vector = am->output_acl_vec_by_sw_if_index[sw_if_index];
 343     }
 344   for (i = 0; i < vec_len (acl_vector); i++)
 345     {
 346 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
 347       clib_warning ("ACL_FA_NODE_DBG: Trying to match ACL: %d",
 348                     acl_vector[i]);
 349 #endif
 350       if (single_acl_match_5tuple
 351           (am, acl_vector[i], pkt_5tuple, is_ip6, &action,
 352            acl_match_p, rule_match_p, trace_bitmap))
 353         {
 354           return action;
 355         }
 356     }
 357   if (vec_len (acl_vector) > 0)
 358     {
 359       /* If there are ACLs and none matched, deny by default */
 360       return 0;
 361     }
 362 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
 363   clib_warning ("ACL_FA_NODE_DBG: No ACL on sw_if_index %d", sw_if_index);
 364 #endif
 365   /* Deny by default. If there are no ACLs defined we should not be here. */
 366   return 0;
 367 }
 368
 369 static u8
 370 multi_acl_match_5tuple (u32 sw_if_index, fa_5tuple_t * pkt_5tuple, int is_l2,
 371                        int is_ip6, int is_input, u32 * acl_match_p,
 372                        u32 * rule_match_p, u32 * trace_bitmap)
 373 {
 374   acl_main_t *am = &acl_main;
 375   if (am->use_hash_acl_matching) {
 376     return hash_multi_acl_match_5tuple(sw_if_index, pkt_5tuple, is_l2, is_ip6,
 377                                  is_input, acl_match_p, rule_match_p, trace_bitmap);
 378   } else {
 379     return linear_multi_acl_match_5tuple(sw_if_index, pkt_5tuple, is_l2, is_ip6,
 380                                  is_input, acl_match_p, rule_match_p, trace_bitmap);
 381   }
 382 }
 383
 384 static int
 385 offset_within_packet (vlib_buffer_t * b0, int offset)
 386 {
 387   /* For the purposes of this code, "within" means we have at least 8 bytes after it */
 388   return (offset <= (b0->current_length - 8));
 389 }
 390
 391 static void
 392 acl_fill_5tuple (acl_main_t * am, vlib_buffer_t * b0, int is_ip6,
 393                  int is_input, int is_l2_path, fa_5tuple_t * p5tuple_pkt)
 394 {
 395   int l3_offset;
 396   int l4_offset;
 397   u16 ports[2];
 398   u16 proto;
 399
 400   if (is_l2_path)
 401     {
 402       l3_offset = ethernet_buffer_header_size(b0);
 403     }
 404   else
 405     {
 406       if (is_input)
 407         l3_offset = 0;
 408       else
 409         l3_offset = vnet_buffer(b0)->ip.save_rewrite_length;
 410     }
 411
 412   /* key[0..3] contains src/dst address and is cleared/set below */
 413   /* Remainder of the key and per-packet non-key data */
 414   p5tuple_pkt->kv.key[4] = 0;
 415   p5tuple_pkt->kv.value = 0;
 416
 417   if (is_ip6)
 418     {
 419       clib_memcpy (&p5tuple_pkt->addr,
 420                    get_ptr_to_offset (b0,
 421                                       offsetof (ip6_header_t,
 422                                                 src_address) + l3_offset),
 423                    sizeof (p5tuple_pkt->addr));
 424       proto =
 425         *(u8 *) get_ptr_to_offset (b0,
 426                                    offsetof (ip6_header_t,
 427                                              protocol) + l3_offset);
 428       l4_offset = l3_offset + sizeof (ip6_header_t);
 429 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
 430       clib_warning ("ACL_FA_NODE_DBG: proto: %d, l4_offset: %d", proto,
 431                     l4_offset);
 432 #endif
 433       /* IP6 EH handling is here, increment l4_offset if needs to, update the proto */
 434       int need_skip_eh = clib_bitmap_get (am->fa_ipv6_known_eh_bitmap, proto);
 435       if (PREDICT_FALSE (need_skip_eh))
 436         {
 437           while (need_skip_eh && offset_within_packet (b0, l4_offset))
 438             {
 439               /* Fragment header needs special handling */
 440               if (PREDICT_FALSE(ACL_EH_FRAGMENT == proto))
 441                 {
 442                   proto = *(u8 *) get_ptr_to_offset (b0, l4_offset);
 443                   u16 frag_offset;
 444                   clib_memcpy (&frag_offset, get_ptr_to_offset (b0, 2 + l4_offset), sizeof(frag_offset));
 445                   frag_offset = ntohs(frag_offset) >> 3;
 446                   if (frag_offset)
 447                     {
 448                       p5tuple_pkt->pkt.is_nonfirst_fragment = 1;
 449                       /* invalidate L4 offset so we don't try to find L4 info */
 450                       l4_offset += b0->current_length;
 451                     }
 452                   else
 453                     {
 454                       /* First fragment: skip the frag header and move on. */
 455                       l4_offset += 8;
 456                     }
 457                 }
 458               else
 459                 {
 460                   u8 nwords = *(u8 *) get_ptr_to_offset (b0, 1 + l4_offset);
 461                   proto = *(u8 *) get_ptr_to_offset (b0, l4_offset);
 462                   l4_offset += 8 * (1 + (u16) nwords);
 463                 }
 464 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
 465               clib_warning ("ACL_FA_NODE_DBG: new proto: %d, new offset: %d",
 466                             proto, l4_offset);
 467 #endif
 468               need_skip_eh =
 469                 clib_bitmap_get (am->fa_ipv6_known_eh_bitmap, proto);
 470             }
 471         }
 472     }
 473   else
 474     {
 475       p5tuple_pkt->kv.key[0] = 0;
 476       p5tuple_pkt->kv.key[1] = 0;
 477       p5tuple_pkt->kv.key[2] = 0;
 478       p5tuple_pkt->kv.key[3] = 0;
 479       clib_memcpy (&p5tuple_pkt->addr[0].ip4,
 480                    get_ptr_to_offset (b0,
 481                                       offsetof (ip4_header_t,
 482                                                 src_address) + l3_offset),
 483                    sizeof (p5tuple_pkt->addr[0].ip4));
 484       clib_memcpy (&p5tuple_pkt->addr[1].ip4,
 485                    get_ptr_to_offset (b0,
 486                                       offsetof (ip4_header_t,
 487                                                 dst_address) + l3_offset),
 488                    sizeof (p5tuple_pkt->addr[1].ip4));
 489       proto =
 490         *(u8 *) get_ptr_to_offset (b0,
 491                                    offsetof (ip4_header_t,
 492                                              protocol) + l3_offset);
 493       l4_offset = l3_offset + sizeof (ip4_header_t);
 494       u16 flags_and_fragment_offset;
 495       clib_memcpy (&flags_and_fragment_offset,
 496                    get_ptr_to_offset (b0,
 497                                       offsetof (ip4_header_t,
 498                                                 flags_and_fragment_offset)) + l3_offset,
 499                                                 sizeof(flags_and_fragment_offset));
 500       flags_and_fragment_offset = ntohs (flags_and_fragment_offset);
 501
 502       /* non-initial fragments have non-zero offset */
 503       if ((PREDICT_FALSE(0xfff & flags_and_fragment_offset)))
 504         {
 505           p5tuple_pkt->pkt.is_nonfirst_fragment = 1;
 506           /* invalidate L4 offset so we don't try to find L4 info */
 507           l4_offset += b0->current_length;
 508         }
 509
 510     }
 511   p5tuple_pkt->l4.proto = proto;
 512   if (PREDICT_TRUE (offset_within_packet (b0, l4_offset)))
 513     {
 514       p5tuple_pkt->pkt.l4_valid = 1;
 515       if (icmp_protos[is_ip6] == proto)
 516         {
 517           /* type */
 518           p5tuple_pkt->l4.port[0] =
 519             *(u8 *) get_ptr_to_offset (b0,
 520                                        l4_offset + offsetof (icmp46_header_t,
 521                                                              type));
 522           /* code */
 523           p5tuple_pkt->l4.port[1] =
 524             *(u8 *) get_ptr_to_offset (b0,
 525                                        l4_offset + offsetof (icmp46_header_t,
 526                                                              code));
 527         }
 528       else if ((IPPROTO_TCP == proto) || (IPPROTO_UDP == proto))
 529         {
 530           clib_memcpy (&ports,
 531                        get_ptr_to_offset (b0,
 532                                           l4_offset + offsetof (tcp_header_t,
 533                                                                 src_port)),
 534                        sizeof (ports));
 535           p5tuple_pkt->l4.port[0] = ntohs (ports[0]);
 536           p5tuple_pkt->l4.port[1] = ntohs (ports[1]);
 537
 538           p5tuple_pkt->pkt.tcp_flags =
 539             *(u8 *) get_ptr_to_offset (b0,
 540                                        l4_offset + offsetof (tcp_header_t,
 541                                                              flags));
 542           p5tuple_pkt->pkt.tcp_flags_valid = (proto == IPPROTO_TCP);
 543         }
 544       /*
 545        * FIXME: rather than the above conditional, here could
 546        * be a nice generic mechanism to extract two L4 values:
 547        *
 548        * have a per-protocol array of 4 elements like this:
 549        *   u8 offset; to take the byte from, off L4 header
 550        *   u8 mask; to mask it with, before storing
 551        *
 552        * this way we can describe UDP, TCP and ICMP[46] semantics,
 553        * and add a sort of FPM-type behavior for other protocols.
 554        *
 555        * Of course, is it faster ? and is it needed ?
 556        *
 557        */
 558     }
 559 }
 560
 561 static int
 562 acl_fa_ifc_has_sessions (acl_main_t * am, int sw_if_index0)
 563 {
 564   return am->fa_sessions_hash_is_initialized;
 565 }
 566
 567 static int
 568 acl_fa_ifc_has_in_acl (acl_main_t * am, int sw_if_index0)
 569 {
 570   int it_has = clib_bitmap_get (am->fa_in_acl_on_sw_if_index, sw_if_index0);
 571   return it_has;
 572 }
 573
 574 static int
 575 acl_fa_ifc_has_out_acl (acl_main_t * am, int sw_if_index0)
 576 {
 577   int it_has = clib_bitmap_get (am->fa_out_acl_on_sw_if_index, sw_if_index0);
 578   return it_has;
 579 }
 580
 581 /* Session keys match the packets received, and mirror the packets sent */
 582 static u32
 583 acl_make_5tuple_session_key (acl_main_t * am, int is_input, int is_ip6,
 584                              u32 sw_if_index, fa_5tuple_t * p5tuple_pkt,
 585                              fa_5tuple_t * p5tuple_sess)
 586 {
 587   int src_index = is_input ? 0 : 1;
 588   int dst_index = is_input ? 1 : 0;
 589   u32 valid_new_sess = 1;
 590   p5tuple_sess->addr[src_index] = p5tuple_pkt->addr[0];
 591   p5tuple_sess->addr[dst_index] = p5tuple_pkt->addr[1];
 592   p5tuple_sess->l4.as_u64 = p5tuple_pkt->l4.as_u64;
 593
 594   if (PREDICT_TRUE(p5tuple_pkt->l4.proto != icmp_protos[is_ip6]))
 595     {
 596       p5tuple_sess->l4.port[src_index] = p5tuple_pkt->l4.port[0];
 597       p5tuple_sess->l4.port[dst_index] = p5tuple_pkt->l4.port[1];
 598     }
 599   else
 600     {
 601       static const u8 * icmp_invmap[] = { icmp4_invmap, icmp6_invmap };
 602       static const u8 * icmp_valid_new[] = { icmp4_valid_new, icmp6_valid_new };
 603       static const u8 icmp_invmap_size[] = { sizeof(icmp4_invmap),
 604                                              sizeof(icmp6_invmap) };
 605       static const u8 icmp_valid_new_size[] = { sizeof(icmp4_valid_new),
 606                                                 sizeof(icmp6_valid_new) };
 607       int type = is_ip6 ? p5tuple_pkt->l4.port[0]-128: p5tuple_pkt->l4.port[0];
 608
 609       p5tuple_sess->l4.port[0] = p5tuple_pkt->l4.port[0];
 610       p5tuple_sess->l4.port[1] = p5tuple_pkt->l4.port[1];
 611
 612       /*
 613        * Invert ICMP type for valid icmp_invmap messages:
 614        *  1) input node with outbound ACL interface
 615        *  2) output node with inbound ACL interface
 616        *
 617        */
 618       if ((is_input && acl_fa_ifc_has_out_acl(am, sw_if_index)) ||
 619           (!is_input && acl_fa_ifc_has_in_acl(am, sw_if_index)))
 620         {
 621           if (type >= 0 &&
 622               type <= icmp_invmap_size[is_ip6] &&
 623               icmp_invmap[is_ip6][type])
 624             {
 625               p5tuple_sess->l4.port[0] = icmp_invmap[is_ip6][type] - 1;
 626             }
 627         }
 628
 629       /*
 630        * ONLY ICMP messages defined in icmp4_valid_new/icmp6_valid_new table
 631        * are allowed to create stateful ACL.
 632        * The other messages will be forwarded without creating a reflexive ACL.
 633        */
 634       if (type < 0 ||
 635           type > icmp_valid_new_size[is_ip6] ||
 636           !icmp_valid_new[is_ip6][type])
 637         {
 638           valid_new_sess = 0;
 639         }
 640     }
 641
 642     return valid_new_sess;
 643 }
 644
 645
 646 static int
 647 fa_session_get_timeout_type (acl_main_t * am, fa_session_t * sess)
 648 {
 649   /* seen both SYNs and ACKs but not FINs means we are in establshed state */
 650   u16 masked_flags =
 651     sess->tcp_flags_seen.as_u16 & ((TCP_FLAGS_RSTFINACKSYN << 8) +
 652                                    TCP_FLAGS_RSTFINACKSYN);
 653   switch (sess->info.l4.proto)
 654     {
 655     case IPPROTO_TCP:
 656       if (((TCP_FLAGS_ACKSYN << 8) + TCP_FLAGS_ACKSYN) == masked_flags)
 657         {
 658           return ACL_TIMEOUT_TCP_IDLE;
 659         }
 660       else
 661         {
 662           return ACL_TIMEOUT_TCP_TRANSIENT;
 663         }
 664       break;
 665     case IPPROTO_UDP:
 666       return ACL_TIMEOUT_UDP_IDLE;
 667       break;
 668     default:
 669       return ACL_TIMEOUT_UDP_IDLE;
 670     }
 671 }
 672
 673
 674 static u64
 675 fa_session_get_shortest_timeout(acl_main_t * am)
 676 {
 677   int timeout_type;
 678   u64 timeout = ~0LL;
 679   for(timeout_type = 0; timeout_type < ACL_N_TIMEOUTS; timeout_type++) {
 680     if (timeout > am->session_timeout_sec[timeout_type]) {
 681       timeout = am->session_timeout_sec[timeout_type];
 682     }
 683   }
 684   return timeout;
 685 }
 686
 687 /*
 688  * Get the timeout of the session in a list since its enqueue time.
 689  */
 690
 691 static u64
 692 fa_session_get_list_timeout (acl_main_t * am, fa_session_t * sess)
 693 {
 694   u64 timeout = am->vlib_main->clib_time.clocks_per_second;
 695   /*
 696    * we have the shortest possible timeout type in all the lists
 697    * (see README-multicore for the rationale)
 698    */
 699   timeout *= fa_session_get_shortest_timeout(am);
 700   return timeout;
 701 }
 702
 703 /*
 704  * Get the idle timeout of a session.
 705  */
 706
 707 static u64
 708 fa_session_get_timeout (acl_main_t * am, fa_session_t * sess)
 709 {
 710   u64 timeout = am->vlib_main->clib_time.clocks_per_second;
 711   int timeout_type = fa_session_get_timeout_type (am, sess);
 712   timeout *= am->session_timeout_sec[timeout_type];
 713   return timeout;
 714 }
 715
 716 static void
 717 acl_fa_verify_init_sessions (acl_main_t * am)
 718 {
 719   if (!am->fa_sessions_hash_is_initialized) {
 720     u16 wk;
 721     /* Allocate the per-worker sessions pools */
 722     for (wk = 0; wk < vec_len (am->per_worker_data); wk++) {
 723       acl_fa_per_worker_data_t *pw = &am->per_worker_data[wk];
 724
 725       /*
 726       * // In lieu of trying to preallocate the pool and its free bitmap, rather use pool_init_fixed
 727       * pool_alloc_aligned(pw->fa_sessions_pool, am->fa_conn_table_max_entries, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 728       * clib_bitmap_validate(pool_header(pw->fa_sessions_pool)->free_bitmap, am->fa_conn_table_max_entries);
 729       */
 730       pool_init_fixed(pw->fa_sessions_pool, am->fa_conn_table_max_entries);
 731     }
 732
 733     /* ... and the interface session hash table */
 734     BV (clib_bihash_init) (&am->fa_sessions_hash,
 735                          "ACL plugin FA session bihash",
 736                          am->fa_conn_table_hash_num_buckets,
 737                          am->fa_conn_table_hash_memory_size);
 738     am->fa_sessions_hash_is_initialized = 1;
 739   }
 740 }
 741
 742 static inline fa_session_t *get_session_ptr(acl_main_t *am, u16 thread_index, u32 session_index)
 743 {
 744   acl_fa_per_worker_data_t *pw = &am->per_worker_data[thread_index];
 745   fa_session_t *sess = pool_is_free_index (pw->fa_sessions_pool, session_index) ? 0 : pool_elt_at_index(pw->fa_sessions_pool, session_index);
 746   return sess;
 747 }
 748
 749 static inline int is_valid_session_ptr(acl_main_t *am, u16 thread_index, fa_session_t *sess)
 750 {
 751   acl_fa_per_worker_data_t *pw = &am->per_worker_data[thread_index];
 752   return ((sess != 0) && ((sess - pw->fa_sessions_pool) < pool_len(pw->fa_sessions_pool)));
 753 }
 754
 755 static void
 756 acl_fa_conn_list_add_session (acl_main_t * am, fa_full_session_id_t sess_id, u64 now)
 757 {
 758   fa_session_t *sess = get_session_ptr(am, sess_id.thread_index, sess_id.session_index);
 759   u8 list_id = fa_session_get_timeout_type(am, sess);
 760   uword thread_index = os_get_thread_index ();
 761   acl_fa_per_worker_data_t *pw = &am->per_worker_data[thread_index];
 762   /* the retrieved session thread index must be necessarily the same as the one in the key */
 763   ASSERT (sess->thread_index == sess_id.thread_index);
 764   /* the retrieved session thread index must be the same as current thread */
 765   ASSERT (sess->thread_index == thread_index);
 766   sess->link_enqueue_time = now;
 767   sess->link_list_id = list_id;
 768   sess->link_next_idx = ~0;
 769   sess->link_prev_idx = pw->fa_conn_list_tail[list_id];
 770   if (~0 != pw->fa_conn_list_tail[list_id]) {
 771     fa_session_t *prev_sess = get_session_ptr(am, thread_index, pw->fa_conn_list_tail[list_id]);
 772     prev_sess->link_next_idx = sess_id.session_index;
 773     /* We should never try to link with a session on another thread */
 774     ASSERT(prev_sess->thread_index == sess->thread_index);
 775   }
 776   pw->fa_conn_list_tail[list_id] = sess_id.session_index;
 777   pw->serviced_sw_if_index_bitmap = clib_bitmap_set(pw->serviced_sw_if_index_bitmap, sess->sw_if_index, 1);
 778
 779   if (~0 == pw->fa_conn_list_head[list_id]) {
 780     pw->fa_conn_list_head[list_id] = sess_id.session_index;
 781   }
 782 }
 783
 784 static int
 785 acl_fa_conn_list_delete_session (acl_main_t *am, fa_full_session_id_t sess_id)
 786 {
 787   uword thread_index = os_get_thread_index ();
 788   acl_fa_per_worker_data_t *pw = &am->per_worker_data[thread_index];
 789   if (thread_index != sess_id.thread_index) {
 790     /* If another thread attempts to delete the session, fail it. */
 791 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
 792     clib_warning("thread id in key %d != curr thread index, not deleting");
 793 #endif
 794     return 0;
 795   }
 796   fa_session_t *sess = get_session_ptr(am, sess_id.thread_index, sess_id.session_index);
 797   /* we should never try to delete the session with another thread index */
 798   ASSERT(sess->thread_index == thread_index);
 799   if (~0 != sess->link_prev_idx) {
 800     fa_session_t *prev_sess = get_session_ptr(am, thread_index, sess->link_prev_idx);
 801     /* the previous session must be in the same list as this one */
 802     ASSERT(prev_sess->link_list_id == sess->link_list_id);
 803     prev_sess->link_next_idx = sess->link_next_idx;
 804   }
 805   if (~0 != sess->link_next_idx) {
 806     fa_session_t *next_sess = get_session_ptr(am, thread_index, sess->link_next_idx);
 807     /* The next session must be in the same list as the one we are deleting */
 808     ASSERT(next_sess->link_list_id == sess->link_list_id);
 809     next_sess->link_prev_idx = sess->link_prev_idx;
 810   }
 811   if (pw->fa_conn_list_head[sess->link_list_id] == sess_id.session_index) {
 812     pw->fa_conn_list_head[sess->link_list_id] = sess->link_next_idx;
 813   }
 814   if (pw->fa_conn_list_tail[sess->link_list_id] == sess_id.session_index) {
 815     pw->fa_conn_list_tail[sess->link_list_id] = sess->link_prev_idx;
 816   }
 817   return 1;
 818 }
 819
 820 static int
 821 acl_fa_restart_timer_for_session (acl_main_t * am, u64 now, fa_full_session_id_t sess_id)
 822 {
 823   if (acl_fa_conn_list_delete_session(am, sess_id)) {
 824     acl_fa_conn_list_add_session(am, sess_id, now);
 825     return 1;
 826   } else {
 827     /*
 828      * Our thread does not own this connection, so we can not delete
 829      * The session. To avoid the complicated signaling, we simply
 830      * pick the list waiting time to be the shortest of the timeouts.
 831      * This way we do not have to do anything special, and let
 832      * the regular requeue check take care of everything.
 833      */
 834     return 0;
 835   }
 836 }
 837
 838
 839 static u8
 840 acl_fa_track_session (acl_main_t * am, int is_input, u32 sw_if_index, u64 now,
 841                       fa_session_t * sess, fa_5tuple_t * pkt_5tuple)
 842 {
 843   sess->last_active_time = now;
 844   if (pkt_5tuple->pkt.tcp_flags_valid)
 845     {
 846       sess->tcp_flags_seen.as_u8[is_input] |= pkt_5tuple->pkt.tcp_flags;
 847     }
 848   return 3;
 849 }
 850
 851
 852 static void
 853 acl_fa_delete_session (acl_main_t * am, u32 sw_if_index, fa_full_session_id_t sess_id)
 854 {
 855   void *oldheap = clib_mem_set_heap(am->acl_mheap);
 856   fa_session_t *sess = get_session_ptr(am, sess_id.thread_index, sess_id.session_index);
 857   ASSERT(sess->thread_index == os_get_thread_index ());
 858   BV (clib_bihash_add_del) (&am->fa_sessions_hash,
 859                             &sess->info.kv, 0);
 860   acl_fa_per_worker_data_t *pw = &am->per_worker_data[sess_id.thread_index];
 861   pool_put_index (pw->fa_sessions_pool, sess_id.session_index);
 862   /* Deleting from timer structures not needed,
 863      as the caller must have dealt with the timers. */
 864   vec_validate (pw->fa_session_dels_by_sw_if_index, sw_if_index);
 865   clib_mem_set_heap (oldheap);
 866   pw->fa_session_dels_by_sw_if_index[sw_if_index]++;
 867   clib_smp_atomic_add(&am->fa_session_total_dels, 1);
 868 }
 869
 870 static int
 871 acl_fa_can_add_session (acl_main_t * am, int is_input, u32 sw_if_index)
 872 {
 873   u64 curr_sess_count;
 874   curr_sess_count = am->fa_session_total_adds - am->fa_session_total_dels;
 875   return (curr_sess_count < am->fa_conn_table_max_entries);
 876 }
 877
 878 static u64
 879 acl_fa_get_list_head_expiry_time(acl_main_t *am, acl_fa_per_worker_data_t *pw, u64 now, u16 thread_index, int timeout_type)
 880 {
 881   fa_session_t *sess = get_session_ptr(am, thread_index, pw->fa_conn_list_head[timeout_type]);
 882   /*
 883    * We can not check just the index here because inbetween the worker thread might
 884    * dequeue the connection from the head just as we are about to check it.
 885    */
 886   if (!is_valid_session_ptr(am, thread_index, sess)) {
 887     return ~0LL; // infinity.
 888   } else {
 889     u64 timeout_time =
 890               sess->link_enqueue_time + fa_session_get_list_timeout (am, sess);
 891     return timeout_time;
 892   }
 893 }
 894
 895 static int
 896 acl_fa_conn_time_to_check (acl_main_t *am, acl_fa_per_worker_data_t *pw, u64 now, u16 thread_index, u32 session_index)
 897 {
 898   fa_session_t *sess = get_session_ptr(am, thread_index, session_index);
 899   u64 timeout_time =
 900               sess->link_enqueue_time + fa_session_get_list_timeout (am, sess);
 901   return (timeout_time < now) || (sess->link_enqueue_time <= pw->swipe_end_time);
 902 }
 903
 904 /*
 905  * see if there are sessions ready to be checked,
 906  * do the maintenance (requeue or delete), and
 907  * return the total number of sessions reclaimed.
 908  */
 909 static int
 910 acl_fa_check_idle_sessions(acl_main_t *am, u16 thread_index, u64 now)
 911 {
 912   acl_fa_per_worker_data_t *pw = &am->per_worker_data[thread_index];
 913   fa_full_session_id_t fsid;
 914   fsid.thread_index = thread_index;
 915   int total_expired = 0;
 916
 917   {
 918     u8 tt = 0;
 919     for(tt = 0; tt < ACL_N_TIMEOUTS; tt++) {
 920       while((vec_len(pw->expired) < am->fa_max_deleted_sessions_per_interval)
 921             && (~0 != pw->fa_conn_list_head[tt])
 922             && (acl_fa_conn_time_to_check(am, pw, now, thread_index,
 923                                           pw->fa_conn_list_head[tt]))) {
 924         fsid.session_index = pw->fa_conn_list_head[tt];
 925         elog_acl_maybe_trace_X2(am, "acl_fa_check_idle_sessions: expire session %d on thread %d", "i4i4", (u32)fsid.session_index, (u32)thread_index);
 926         vec_add1(pw->expired, fsid.session_index);
 927         acl_fa_conn_list_delete_session(am, fsid);
 928       }
 929     }
 930   }
 931
 932   u32 *psid = NULL;
 933   vec_foreach (psid, pw->expired)
 934   {
 935     fsid.session_index = *psid;
 936     if (!pool_is_free_index (pw->fa_sessions_pool, fsid.session_index))
 937       {
 938         fa_session_t *sess = get_session_ptr(am, thread_index, fsid.session_index);
 939         u32 sw_if_index = sess->sw_if_index;
 940         u64 sess_timeout_time =
 941           sess->last_active_time + fa_session_get_timeout (am, sess);
 942         if ((now < sess_timeout_time) && (0 == clib_bitmap_get(pw->pending_clear_sw_if_index_bitmap, sw_if_index)))
 943           {
 944 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
 945             clib_warning ("ACL_FA_NODE_CLEAN: Restarting timer for session %d",
 946                (int) session_index);
 947 #endif
 948             /* There was activity on the session, so the idle timeout
 949                has not passed. Enqueue for another time period. */
 950
 951             acl_fa_conn_list_add_session(am, fsid, now);
 952             pw->cnt_session_timer_restarted++;
 953           }
 954         else
 955           {
 956 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
 957             clib_warning ("ACL_FA_NODE_CLEAN: Deleting session %d",
 958                (int) session_index);
 959 #endif
 960             acl_fa_delete_session (am, sw_if_index, fsid);
 961             pw->cnt_deleted_sessions++;
 962           }
 963       }
 964     else
 965       {
 966         pw->cnt_already_deleted_sessions++;
 967       }
 968   }
 969   total_expired = vec_len(pw->expired);
 970   /* zero out the vector which we have acted on */
 971   if (pw->expired)
 972     _vec_len (pw->expired) = 0;
 973   /* if we were advancing and reached the end
 974    * (no more sessions to recycle), reset the fast-forward timestamp */
 975
 976   if (pw->swipe_end_time && 0 == total_expired)
 977     pw->swipe_end_time = 0;
 978   return (total_expired);
 979 }
 980
 981 always_inline void
 982 acl_fa_try_recycle_session (acl_main_t * am, int is_input, u16 thread_index, u32 sw_if_index)
 983 {
 984   /* try to recycle a TCP transient session */
 985   acl_fa_per_worker_data_t *pw = &am->per_worker_data[thread_index];
 986   u8 timeout_type = ACL_TIMEOUT_TCP_TRANSIENT;
 987   fa_full_session_id_t sess_id;
 988   sess_id.session_index = pw->fa_conn_list_head[timeout_type];
 989   if (~0 != sess_id.session_index) {
 990     sess_id.thread_index = thread_index;
 991     acl_fa_conn_list_delete_session(am, sess_id);
 992     acl_fa_delete_session(am, sw_if_index, sess_id);
 993   }
 994 }
 995
 996 static fa_session_t *
 997 acl_fa_add_session (acl_main_t * am, int is_input, u32 sw_if_index, u64 now,
 998                     fa_5tuple_t * p5tuple)
 999 {
1000   clib_bihash_kv_40_8_t *pkv = &p5tuple->kv;
1001   clib_bihash_kv_40_8_t kv;
1002   fa_full_session_id_t f_sess_id;
1003   uword thread_index = os_get_thread_index();
1004   void *oldheap = clib_mem_set_heap(am->acl_mheap);
1005   acl_fa_per_worker_data_t *pw = &am->per_worker_data[thread_index];
1006
1007   f_sess_id.thread_index = thread_index;
1008   fa_session_t *sess;
1009
1010   pool_get_aligned (pw->fa_sessions_pool, sess, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
1011   f_sess_id.session_index = sess - pw->fa_sessions_pool;
1012
1013   kv.key[0] = pkv->key[0];
1014   kv.key[1] = pkv->key[1];
1015   kv.key[2] = pkv->key[2];
1016   kv.key[3] = pkv->key[3];
1017   kv.key[4] = pkv->key[4];
1018   kv.value = f_sess_id.as_u64;
1019
1020   memcpy (sess, pkv, sizeof (pkv->key));
1021   sess->last_active_time = now;
1022   sess->sw_if_index = sw_if_index;
1023   sess->tcp_flags_seen.as_u16 = 0;
1024   sess->thread_index = thread_index;
1025   sess->link_list_id = ~0;
1026   sess->link_prev_idx = ~0;
1027   sess->link_next_idx = ~0;
1028
1029
1030
1031   ASSERT(am->fa_sessions_hash_is_initialized == 1);
1032   BV (clib_bihash_add_del) (&am->fa_sessions_hash,
1033                             &kv, 1);
1034   acl_fa_conn_list_add_session(am, f_sess_id, now);
1035
1036   vec_validate (pw->fa_session_adds_by_sw_if_index, sw_if_index);
1037   clib_mem_set_heap (oldheap);
1038   pw->fa_session_adds_by_sw_if_index[sw_if_index]++;
1039   clib_smp_atomic_add(&am->fa_session_total_adds, 1);
1040   return sess;
1041 }
1042
1043 static int
1044 acl_fa_find_session (acl_main_t * am, u32 sw_if_index0, fa_5tuple_t * p5tuple,
1045                      clib_bihash_kv_40_8_t * pvalue_sess)
1046 {
1047   return (BV (clib_bihash_search)
1048           (&am->fa_sessions_hash, &p5tuple->kv,
1049            pvalue_sess) == 0);
1050 }
1051
1052
1053 always_inline uword
1054 acl_fa_node_fn (vlib_main_t * vm,
1055                 vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame, int is_ip6,
1056                 int is_input, int is_l2_path, u32 * l2_feat_next_node_index,
1057                 vlib_node_registration_t * acl_fa_node)
1058 {
1059   u32 n_left_from, *from, *to_next;
1060   acl_fa_next_t next_index;
1061   u32 pkts_acl_checked = 0;
1062   u32 pkts_new_session = 0;
1063   u32 pkts_exist_session = 0;
1064   u32 pkts_acl_permit = 0;
1065   u32 pkts_restart_session_timer = 0;
1066   u32 trace_bitmap = 0;
1067   acl_main_t *am = &acl_main;
1068   fa_5tuple_t fa_5tuple, kv_sess;
1069   clib_bihash_kv_40_8_t value_sess;
1070   vlib_node_runtime_t *error_node;
1071   u64 now = clib_cpu_time_now ();
1072   uword thread_index = os_get_thread_index ();
1073
1074   from = vlib_frame_vector_args (frame);
1075   n_left_from = frame->n_vectors;
1076   next_index = node->cached_next_index;
1077
1078   error_node = vlib_node_get_runtime (vm, acl_fa_node->index);
1079
1080   while (n_left_from > 0)
1081     {
1082       u32 n_left_to_next;
1083
1084       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
1085
1086       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
1087         {
1088           u32 bi0;
1089           vlib_buffer_t *b0;
1090           u32 next0 = 0;
1091           u8 action = 0;
1092           u32 sw_if_index0;
1093           int acl_check_needed = 1;
1094           u32 match_acl_in_index = ~0;
1095           u32 match_rule_index = ~0;
1096           u8 error0 = 0;
1097           u32 valid_new_sess;
1098
1099           /* speculatively enqueue b0 to the current next frame */
1100           bi0 = from[0];
1101           to_next[0] = bi0;
1102           from += 1;
1103           to_next += 1;
1104           n_left_from -= 1;
1105           n_left_to_next -= 1;
1106
1107           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1108
1109           if (is_input)
1110             sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
1111           else
1112             sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX];
1113
1114           /*
1115            * Extract the L3/L4 matching info into a 5-tuple structure,
1116            * then create a session key whose layout is independent on forward or reverse
1117            * direction of the packet.
1118            */
1119
1120           acl_fill_5tuple (am, b0, is_ip6, is_input, is_l2_path, &fa_5tuple);
1121           fa_5tuple.l4.lsb_of_sw_if_index = sw_if_index0 & 0xffff;
1122           valid_new_sess = acl_make_5tuple_session_key (am, is_input, is_ip6, sw_if_index0,  &fa_5tuple, &kv_sess);
1123           fa_5tuple.pkt.sw_if_index = sw_if_index0;
1124           fa_5tuple.pkt.is_ip6 = is_ip6;
1125           fa_5tuple.pkt.is_input = is_input;
1126           fa_5tuple.pkt.mask_type_index_lsb = ~0;
1127 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
1128           clib_warning
1129             ("ACL_FA_NODE_DBG: session 5-tuple %016llx %016llx %016llx %016llx %016llx : %016llx",
1130              kv_sess.kv.key[0], kv_sess.kv.key[1], kv_sess.kv.key[2],
1131              kv_sess.kv.key[3], kv_sess.kv.key[4], kv_sess.kv.value);
1132           clib_warning
1133             ("ACL_FA_NODE_DBG: packet 5-tuple %016llx %016llx %016llx %016llx %016llx : %016llx",
1134              fa_5tuple.kv.key[0], fa_5tuple.kv.key[1], fa_5tuple.kv.key[2],
1135              fa_5tuple.kv.key[3], fa_5tuple.kv.key[4], fa_5tuple.kv.value);
1136 #endif
1137
1138           /* Try to match an existing session first */
1139
1140           if (acl_fa_ifc_has_sessions (am, sw_if_index0))
1141             {
1142               if (acl_fa_find_session
1143                   (am, sw_if_index0, &kv_sess, &value_sess))
1144                 {
1145                   trace_bitmap |= 0x80000000;
1146                   error0 = ACL_FA_ERROR_ACL_EXIST_SESSION;
1147                   fa_full_session_id_t f_sess_id;
1148
1149                   f_sess_id.as_u64 = value_sess.value;
1150                   ASSERT(f_sess_id.thread_index < vec_len(vlib_mains));
1151
1152                   fa_session_t *sess = get_session_ptr(am, f_sess_id.thread_index, f_sess_id.session_index);
1153                   int old_timeout_type =
1154                     fa_session_get_timeout_type (am, sess);
1155                   action =
1156                     acl_fa_track_session (am, is_input, sw_if_index0, now,
1157                                           sess, &fa_5tuple);
1158                   /* expose the session id to the tracer */
1159                   match_rule_index = f_sess_id.session_index;
1160                   int new_timeout_type =
1161                     fa_session_get_timeout_type (am, sess);
1162                   acl_check_needed = 0;
1163                   pkts_exist_session += 1;
1164                   /* Tracking might have changed the session timeout type, e.g. from transient to established */
1165                   if (PREDICT_FALSE (old_timeout_type != new_timeout_type))
1166                     {
1167                       acl_fa_restart_timer_for_session (am, now, f_sess_id);
1168                       pkts_restart_session_timer++;
1169                       trace_bitmap |=
1170                         0x00010000 + ((0xff & old_timeout_type) << 8) +
1171                         (0xff & new_timeout_type);
1172                     }
1173                   /*
1174                    * I estimate the likelihood to be very low - the VPP needs
1175                    * to have >64K interfaces to start with and then on
1176                    * exactly 64K indices apart needs to be exactly the same
1177                    * 5-tuple... Anyway, since this probability is nonzero -
1178                    * print an error and drop the unlucky packet.
1179                    * If this shows up in real world, we would need to bump
1180                    * the hash key length.
1181                    */
1182                   if (PREDICT_FALSE(sess->sw_if_index != sw_if_index0)) {
1183                     clib_warning("BUG: session LSB16(sw_if_index) and 5-tuple collision!");
1184                     acl_check_needed = 0;
1185                     action = 0;
1186                   }
1187                 }
1188             }
1189
1190           if (acl_check_needed)
1191             {
1192               action =
1193                 multi_acl_match_5tuple (sw_if_index0, &fa_5tuple, is_l2_path,
1194                                        is_ip6, is_input, &match_acl_in_index,
1195                                        &match_rule_index, &trace_bitmap);
1196               error0 = action;
1197               if (1 == action)
1198                 pkts_acl_permit += 1;
1199               if (2 == action)
1200                 {
1201                   if (!acl_fa_can_add_session (am, is_input, sw_if_index0))
1202                     acl_fa_try_recycle_session (am, is_input, thread_index, sw_if_index0);
1203
1204                   if (acl_fa_can_add_session (am, is_input, sw_if_index0))
1205                     {
1206                       if (PREDICT_TRUE (valid_new_sess)) {
1207                         fa_session_t *sess = acl_fa_add_session (am, is_input,
1208                                                                  sw_if_index0,
1209                                                                  now, &kv_sess);
1210                         acl_fa_track_session (am, is_input, sw_if_index0, now,
1211                                               sess, &fa_5tuple);
1212                         pkts_new_session += 1;
1213                       } else {
1214                         /*
1215                          *  ICMP packets with non-icmp_valid_new type will be
1216                          *  forwared without being dropped.
1217                          */
1218                         action = 1;
1219                         pkts_acl_permit += 1;
1220                       }
1221                     }
1222                   else
1223                     {
1224                       action = 0;
1225                       error0 = ACL_FA_ERROR_ACL_TOO_MANY_SESSIONS;
1226                     }
1227                 }
1228             }
1229
1230
1231
1232           if (action > 0)
1233             {
1234               if (is_l2_path)
1235                 next0 = vnet_l2_feature_next (b0, l2_feat_next_node_index, 0);
1236               else
1237                 vnet_feature_next (sw_if_index0, &next0, b0);
1238             }
1239
1240           if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
1241                              && (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)))
1242             {
1243               acl_fa_trace_t *t = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
1244               t->sw_if_index = sw_if_index0;
1245               t->next_index = next0;
1246               t->match_acl_in_index = match_acl_in_index;
1247               t->match_rule_index = match_rule_index;
1248               t->packet_info[0] = fa_5tuple.kv.key[0];
1249               t->packet_info[1] = fa_5tuple.kv.key[1];
1250               t->packet_info[2] = fa_5tuple.kv.key[2];
1251               t->packet_info[3] = fa_5tuple.kv.key[3];
1252               t->packet_info[4] = fa_5tuple.kv.key[4];
1253               t->packet_info[5] = fa_5tuple.kv.value;
1254               t->action = action;
1255               t->trace_bitmap = trace_bitmap;
1256             }
1257
1258           next0 = next0 < node->n_next_nodes ? next0 : 0;
1259           if (0 == next0)
1260             b0->error = error_node->errors[error0];
1261
1262           pkts_acl_checked += 1;
1263
1264           /* verify speculative enqueue, maybe switch current next frame */
1265           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
1266                                            to_next, n_left_to_next, bi0,
1267                                            next0);
1268         }
1269
1270       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
1271     }
1272
1273   vlib_node_increment_counter (vm, acl_fa_node->index,
1274                                ACL_FA_ERROR_ACL_CHECK, pkts_acl_checked);
1275   vlib_node_increment_counter (vm, acl_fa_node->index,
1276                                ACL_FA_ERROR_ACL_PERMIT, pkts_acl_permit);
1277   vlib_node_increment_counter (vm, acl_fa_node->index,
1278                                ACL_FA_ERROR_ACL_NEW_SESSION,
1279                                pkts_new_session);
1280   vlib_node_increment_counter (vm, acl_fa_node->index,
1281                                ACL_FA_ERROR_ACL_EXIST_SESSION,
1282                                pkts_exist_session);
1283   vlib_node_increment_counter (vm, acl_fa_node->index,
1284                                ACL_FA_ERROR_ACL_RESTART_SESSION_TIMER,
1285                                pkts_restart_session_timer);
1286   return frame->n_vectors;
1287 }
1288
1289
1290 vlib_node_registration_t acl_in_l2_ip6_node;
1291 static uword
1292 acl_in_ip6_l2_node_fn (vlib_main_t * vm,
1293                        vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
1294 {
1295   acl_main_t *am = &acl_main;
1296   return acl_fa_node_fn (vm, node, frame, 1, 1, 1,
1297                          am->fa_acl_in_ip6_l2_node_feat_next_node_index,
1298                          &acl_in_l2_ip6_node);
1299 }
1300
1301 vlib_node_registration_t acl_in_l2_ip4_node;
1302 static uword
1303 acl_in_ip4_l2_node_fn (vlib_main_t * vm,
1304                        vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
1305 {
1306   acl_main_t *am = &acl_main;
1307   return acl_fa_node_fn (vm, node, frame, 0, 1, 1,
1308                          am->fa_acl_in_ip4_l2_node_feat_next_node_index,
1309                          &acl_in_l2_ip4_node);
1310 }
1311
1312 vlib_node_registration_t acl_out_l2_ip6_node;
1313 static uword
1314 acl_out_ip6_l2_node_fn (vlib_main_t * vm,
1315                         vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
1316 {
1317   acl_main_t *am = &acl_main;
1318   return acl_fa_node_fn (vm, node, frame, 1, 0, 1,
1319                          am->fa_acl_out_ip6_l2_node_feat_next_node_index,
1320                          &acl_out_l2_ip6_node);
1321 }
1322
1323 vlib_node_registration_t acl_out_l2_ip4_node;
1324 static uword
1325 acl_out_ip4_l2_node_fn (vlib_main_t * vm,
1326                         vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
1327 {
1328   acl_main_t *am = &acl_main;
1329   return acl_fa_node_fn (vm, node, frame, 0, 0, 1,
1330                          am->fa_acl_out_ip4_l2_node_feat_next_node_index,
1331                          &acl_out_l2_ip4_node);
1332 }
1333
1334
1335 /**** L3 processing path nodes ****/
1336
1337
1338 vlib_node_registration_t acl_in_fa_ip6_node;
1339 static uword
1340 acl_in_ip6_fa_node_fn (vlib_main_t * vm,
1341                        vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
1342 {
1343   return acl_fa_node_fn (vm, node, frame, 1, 1, 0, 0, &acl_in_fa_ip6_node);
1344 }
1345
1346 vlib_node_registration_t acl_in_fa_ip4_node;
1347 static uword
1348 acl_in_ip4_fa_node_fn (vlib_main_t * vm,
1349                        vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
1350 {
1351   return acl_fa_node_fn (vm, node, frame, 0, 1, 0, 0, &acl_in_fa_ip4_node);
1352 }
1353
1354 vlib_node_registration_t acl_out_fa_ip6_node;
1355 static uword
1356 acl_out_ip6_fa_node_fn (vlib_main_t * vm,
1357                         vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
1358 {
1359   return acl_fa_node_fn (vm, node, frame, 1, 0, 0, 0, &acl_out_fa_ip6_node);
1360 }
1361
1362 vlib_node_registration_t acl_out_fa_ip4_node;
1363 static uword
1364 acl_out_ip4_fa_node_fn (vlib_main_t * vm,
1365                         vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
1366 {
1367   return acl_fa_node_fn (vm, node, frame, 0, 0, 0, 0, &acl_out_fa_ip4_node);
1368 }
1369
1370 /*
1371  * This process ensures the connection cleanup happens every so often
1372  * even in absence of traffic, as well as provides general orchestration
1373  * for requests like connection deletion on a given sw_if_index.
1374  */
1375
1376
1377 /* *INDENT-OFF* */
1378 #define foreach_acl_fa_cleaner_error \
1379 _(UNKNOWN_EVENT, "unknown event received")  \
1380 /* end  of errors */
1381
1382 typedef enum
1383 {
1384 #define _(sym,str) ACL_FA_CLEANER_ERROR_##sym,
1385   foreach_acl_fa_cleaner_error
1386 #undef _
1387     ACL_FA_CLEANER_N_ERROR,
1388 } acl_fa_cleaner_error_t;
1389
1390 static char *acl_fa_cleaner_error_strings[] = {
1391 #define _(sym,string) string,
1392   foreach_acl_fa_cleaner_error
1393 #undef _
1394 };
1395
1396 /* *INDENT-ON* */
1397
1398 static vlib_node_registration_t acl_fa_session_cleaner_process_node;
1399 static vlib_node_registration_t acl_fa_worker_session_cleaner_process_node;
1400
1401 /*
1402  * Per-worker thread interrupt-driven cleaner thread
1403  * to clean idle connections if there are no packets
1404  */
1405 static uword
1406 acl_fa_worker_conn_cleaner_process(vlib_main_t * vm,
1407               vlib_node_runtime_t * rt, vlib_frame_t * f)
1408 {
1409    acl_main_t *am = &acl_main;
1410    u64 now = clib_cpu_time_now ();
1411    u16 thread_index = os_get_thread_index ();
1412    acl_fa_per_worker_data_t *pw = &am->per_worker_data[thread_index];
1413    int num_expired;
1414    elog_acl_maybe_trace_X1(am, "acl_fa_worker_conn_cleaner interrupt: now %lu", "i8", now);
1415    /* allow another interrupt to be queued */
1416    pw->interrupt_is_pending = 0;
1417    if (pw->clear_in_process) {
1418      if (0 == pw->swipe_end_time) {
1419        /*
1420         * Someone has just set the flag to start clearing.
1421         * we do this by combing through the connections up to a "time T"
1422         * which is now, and requeueing everything except the expired
1423         * connections and those matching the interface(s) being cleared.
1424         */
1425
1426        /*
1427         * first filter the sw_if_index bitmap that they want from us, by
1428         * a bitmap of sw_if_index for which we actually have connections.
1429         */
1430        if ((pw->pending_clear_sw_if_index_bitmap == 0)
1431            || (pw->serviced_sw_if_index_bitmap == 0)) {
1432          elog_acl_maybe_trace_X1(am, "acl_fa_worker_conn_cleaner: now %lu, someone tried to call clear but one of the bitmaps are empty", "i8", now);
1433          clib_bitmap_zero(pw->pending_clear_sw_if_index_bitmap);
1434        } else {
1435 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
1436          clib_warning("WORKER-CLEAR: (before and) swiping sw-if-index bitmap: %U, my serviced bitmap %U",
1437                       format_bitmap_hex, pw->pending_clear_sw_if_index_bitmap,
1438                       format_bitmap_hex, pw->serviced_sw_if_index_bitmap);
1439 #endif
1440          pw->pending_clear_sw_if_index_bitmap = clib_bitmap_and(pw->pending_clear_sw_if_index_bitmap,
1441                                                               pw->serviced_sw_if_index_bitmap);
1442        }
1443
1444        if (clib_bitmap_is_zero(pw->pending_clear_sw_if_index_bitmap)) {
1445          /* if the cross-section is a zero vector, no need to do anything. */
1446          elog_acl_maybe_trace_X1(am, "acl_fa_worker_conn_cleaner: now %lu, clearing done, nothing to do", "i8", now);
1447          pw->clear_in_process = 0;
1448        } else {
1449 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
1450          clib_warning("WORKER-CLEAR: swiping sw-if-index bitmap: %U, my serviced bitmap %U",
1451                       format_bitmap_hex, pw->pending_clear_sw_if_index_bitmap,
1452                       format_bitmap_hex, pw->serviced_sw_if_index_bitmap);
1453 #endif
1454          elog_acl_maybe_trace_X1(am, "acl_fa_worker_conn_cleaner: swiping until %lu", "i8", now);
1455          /* swipe through the connection lists until enqueue timestamps become above "now" */
1456          pw->swipe_end_time = now;
1457        }
1458      }
1459    }
1460    num_expired = acl_fa_check_idle_sessions(am, thread_index, now);
1461    // clib_warning("WORKER-CLEAR: checked %d sessions (clear_in_progress: %d)", num_expired, pw->clear_in_process);
1462    elog_acl_maybe_trace_X2(am, "acl_fa_worker_conn_cleaner: checked %d sessions (clear_in_process: %d)", "i4i4", (u32)num_expired, (u32)pw->clear_in_process);
1463    if (pw->clear_in_process) {
1464      if (0 == num_expired) {
1465        /* we were clearing but we could not process any more connections. time to stop. */
1466        clib_bitmap_zero(pw->pending_clear_sw_if_index_bitmap);
1467        pw->clear_in_process = 0;
1468        elog_acl_maybe_trace_X1(am, "acl_fa_worker_conn_cleaner: now %lu, clearing done - all done", "i8", now);
1469      } else {
1470        elog_acl_maybe_trace_X1(am, "acl_fa_worker_conn_cleaner: now %lu, more work to do - requesting interrupt", "i8", now);
1471        /* should continue clearing.. So could they please sent an interrupt again? */
1472        pw->interrupt_is_needed = 1;
1473      }
1474    } else {
1475      if (num_expired >= am->fa_max_deleted_sessions_per_interval) {
1476        /* there was too much work, we should get an interrupt ASAP */
1477        pw->interrupt_is_needed = 1;
1478        pw->interrupt_is_unwanted = 0;
1479      } else if (num_expired <= am->fa_min_deleted_sessions_per_interval) {
1480        /* signal that they should trigger us less */
1481        pw->interrupt_is_needed = 0;
1482        pw->interrupt_is_unwanted = 1;
1483      } else {
1484        /* the current rate of interrupts is ok */
1485        pw->interrupt_is_needed = 0;
1486        pw->interrupt_is_unwanted = 0;
1487      }
1488      elog_acl_maybe_trace_X3(am, "acl_fa_worker_conn_cleaner: now %lu, interrupt needed: %u, interrupt unwanted: %u", "i8i4i4", now, ((u32)pw->interrupt_is_needed), ((u32)pw->interrupt_is_unwanted));
1489    }
1490    pw->interrupt_generation = am->fa_interrupt_generation;
1491    return 0;
1492 }
1493
1494 static void
1495 send_one_worker_interrupt (vlib_main_t * vm, acl_main_t *am, int thread_index)
1496 {
1497   acl_fa_per_worker_data_t *pw = &am->per_worker_data[thread_index];
1498   if (!pw->interrupt_is_pending) {
1499     pw->interrupt_is_pending = 1;
1500     vlib_node_set_interrupt_pending (vlib_mains[thread_index],
1501                   acl_fa_worker_session_cleaner_process_node.index);
1502     elog_acl_maybe_trace_X1(am, "send_one_worker_interrupt: send interrupt to worker %d", "i4", ((u32)thread_index));
1503     /* if the interrupt was requested, mark that done. */
1504     /* pw->interrupt_is_needed = 0; */
1505   }
1506 }
1507
1508 static void
1509 send_interrupts_to_workers (vlib_main_t * vm, acl_main_t *am)
1510 {
1511   int i;
1512   /* Can't use vec_len(am->per_worker_data) since the threads might not have come up yet; */
1513   int n_threads = vec_len(vlib_mains);
1514   for (i = 0; i < n_threads; i++) {
1515     send_one_worker_interrupt(vm, am, i);
1516   }
1517 }
1518
1519 /* centralized process to drive per-worker cleaners */
1520 static uword
1521 acl_fa_session_cleaner_process (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * rt,
1522                                 vlib_frame_t * f)
1523 {
1524   acl_main_t *am = &acl_main;
1525   u64 now;
1526   f64 cpu_cps = vm->clib_time.clocks_per_second;
1527   u64 next_expire;
1528   /* We should check if there are connections to clean up - at least twice a second */
1529   u64 max_timer_wait_interval = cpu_cps / 2;
1530   uword event_type, *event_data = 0;
1531   acl_fa_per_worker_data_t *pw0;
1532
1533   am->fa_current_cleaner_timer_wait_interval = max_timer_wait_interval;
1534   am->fa_cleaner_node_index = acl_fa_session_cleaner_process_node.index;
1535   am->fa_interrupt_generation = 1;
1536   while (1)
1537     {
1538       now = clib_cpu_time_now ();
1539       next_expire = now + am->fa_current_cleaner_timer_wait_interval;
1540       int has_pending_conns = 0;
1541       u16 ti;
1542       u8 tt;
1543
1544       /*
1545        * walk over all per-thread list heads of different timeouts,
1546        * and see if there are any connections pending.
1547        * If there aren't - we do not need to wake up until the
1548        * worker code signals that it has added a connection.
1549        *
1550        * Also, while we are at it, calculate the earliest we need to wake up.
1551        */
1552       for(ti = 0; ti < vec_len(vlib_mains); ti++) {
1553         if (ti >= vec_len(am->per_worker_data)) {
1554           continue;
1555         }
1556         acl_fa_per_worker_data_t *pw = &am->per_worker_data[ti];
1557         for(tt = 0; tt < vec_len(pw->fa_conn_list_head); tt++) {
1558           u64 head_expiry = acl_fa_get_list_head_expiry_time(am, pw, now, ti, tt);
1559           if ((head_expiry < next_expire) && !pw->interrupt_is_pending) {
1560             elog_acl_maybe_trace_X3(am, "acl_fa_session_cleaner_process: now %lu, worker: %d tt: %d", "i8i2i2", now, ti, tt);
1561             elog_acl_maybe_trace_X2(am, "acl_fa_session_cleaner_process: head expiry: %lu, is earlier than curr next expire: %lu", "i8i8", head_expiry, next_expire);
1562             next_expire = head_expiry;
1563           }
1564           if (~0 != pw->fa_conn_list_head[tt]) {
1565             has_pending_conns = 1;
1566           }
1567         }
1568       }
1569
1570       /* If no pending connections and no ACL applied then no point in timing out */
1571       if (!has_pending_conns && (0 == am->fa_total_enabled_count))
1572         {
1573           am->fa_cleaner_cnt_wait_without_timeout++;
1574           elog_acl_maybe_trace_X1(am, "acl_conn_cleaner: now %lu entering wait without timeout", "i8", now);
1575           (void) vlib_process_wait_for_event (vm);
1576           event_type = vlib_process_get_events (vm, &event_data);
1577         }
1578       else
1579         {
1580           f64 timeout = ((i64) next_expire - (i64) now) / cpu_cps;
1581           if (timeout <= 0)
1582             {
1583               /* skip waiting altogether */
1584               event_type = ~0;
1585             }
1586           else
1587             {
1588               am->fa_cleaner_cnt_wait_with_timeout++;
1589               elog_acl_maybe_trace_X2(am, "acl_conn_cleaner: now %lu entering wait with timeout %.6f sec", "i8f8", now, timeout);
1590               (void) vlib_process_wait_for_event_or_clock (vm, timeout);
1591               event_type = vlib_process_get_events (vm, &event_data);
1592             }
1593         }
1594
1595       switch (event_type)
1596         {
1597         case ~0:
1598           /* nothing to do */
1599           break;
1600         case ACL_FA_CLEANER_RESCHEDULE:
1601           /* Nothing to do. */
1602           break;
1603         case ACL_FA_CLEANER_DELETE_BY_SW_IF_INDEX:
1604           {
1605             uword *clear_sw_if_index_bitmap = 0;
1606             uword *sw_if_index0;
1607             int clear_all = 0;
1608             now = clib_cpu_time_now ();
1609             elog_acl_maybe_trace_X1(am, "acl_fa_session_cleaner_process: now %lu, received ACL_FA_CLEANER_DELETE_BY_SW_IF_INDEX", "i8", now);
1610             vec_foreach (sw_if_index0, event_data)
1611             {
1612               am->fa_cleaner_cnt_delete_by_sw_index++;
1613               elog_acl_maybe_trace_X1(am, "acl_fa_session_cleaner_process: ACL_FA_CLEANER_DELETE_BY_SW_IF_INDEX %d", "i4", *sw_if_index0);
1614               if (*sw_if_index0 == ~0)
1615                 {
1616                   clear_all = 1;
1617                 }
1618               else
1619                 {
1620                   if (!pool_is_free_index (am->vnet_main->interface_main.sw_interfaces, *sw_if_index0))
1621                     {
1622                       clear_sw_if_index_bitmap = clib_bitmap_set(clear_sw_if_index_bitmap, *sw_if_index0, 1);
1623                     }
1624                 }
1625             }
1626 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
1627             clib_warning("ACL_FA_CLEANER_DELETE_BY_SW_IF_INDEX bitmap: %U", format_bitmap_hex, clear_sw_if_index_bitmap);
1628 #endif
1629             vec_foreach(pw0, am->per_worker_data) {
1630               CLIB_MEMORY_BARRIER ();
1631               while (pw0->clear_in_process) {
1632                 CLIB_MEMORY_BARRIER ();
1633                 elog_acl_maybe_trace_X1(am, "ACL_FA_NODE_CLEAN: waiting previous cleaning cycle to finish on %d", "i4", (u32)(pw0 - am->per_worker_data));
1634                 vlib_process_suspend(vm, 0.0001);
1635                 if (pw0->interrupt_is_needed) {
1636                   send_one_worker_interrupt(vm, am, (pw0 - am->per_worker_data));
1637                 }
1638               }
1639               if (pw0->clear_in_process) {
1640                 clib_warning("ERROR-BUG! Could not initiate cleaning on worker because another cleanup in progress");
1641               } else {
1642                 if (clear_all)
1643                   {
1644                     /* if we need to clear all, then just clear the interfaces that we are servicing */
1645                     pw0->pending_clear_sw_if_index_bitmap = clib_bitmap_dup(pw0->serviced_sw_if_index_bitmap);
1646                   }
1647                 else
1648                   {
1649                     pw0->pending_clear_sw_if_index_bitmap = clib_bitmap_dup(clear_sw_if_index_bitmap);
1650                   }
1651                 pw0->clear_in_process = 1;
1652               }
1653             }
1654             /* send some interrupts so they can start working */
1655             send_interrupts_to_workers(vm, am);
1656
1657             /* now wait till they all complete */
1658 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
1659             clib_warning("CLEANER mains len: %d per-worker len: %d", vec_len(vlib_mains), vec_len(am->per_worker_data));
1660 #endif
1661             vec_foreach(pw0, am->per_worker_data) {
1662               CLIB_MEMORY_BARRIER ();
1663               while (pw0->clear_in_process) {
1664                 CLIB_MEMORY_BARRIER ();
1665                 elog_acl_maybe_trace_X1(am, "ACL_FA_NODE_CLEAN: waiting for my cleaning cycle to finish on %d", "i4", (u32)(pw0 - am->per_worker_data));
1666                 vlib_process_suspend(vm, 0.0001);
1667                 if (pw0->interrupt_is_needed) {
1668                   send_one_worker_interrupt(vm, am, (pw0 - am->per_worker_data));
1669                 }
1670               }
1671             }
1672 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
1673             clib_warning("ACL_FA_NODE_CLEAN: cleaning done");
1674 #endif
1675             clib_bitmap_free(clear_sw_if_index_bitmap);
1676           }
1677           break;
1678         default:
1679 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
1680           clib_warning ("ACL plugin connection cleaner: unknown event %u",
1681                         event_type);
1682 #endif
1683           vlib_node_increment_counter (vm,
1684                                        acl_fa_session_cleaner_process_node.
1685                                        index,
1686                                        ACL_FA_CLEANER_ERROR_UNKNOWN_EVENT, 1);
1687           am->fa_cleaner_cnt_unknown_event++;
1688           break;
1689         }
1690
1691       send_interrupts_to_workers(vm, am);
1692
1693       if (event_data)
1694         _vec_len (event_data) = 0;
1695
1696       /*
1697        * If the interrupts were not processed yet, ensure we wait a bit,
1698        * but up to a point.
1699        */
1700       int need_more_wait = 0;
1701       int max_wait_cycles = 100;
1702       do {
1703         need_more_wait = 0;
1704         vec_foreach(pw0, am->per_worker_data) {
1705           if (pw0->interrupt_generation != am->fa_interrupt_generation) {
1706             need_more_wait = 1;
1707           }
1708         }
1709         if (need_more_wait) {
1710           vlib_process_suspend(vm, 0.0001);
1711         }
1712       } while (need_more_wait && (--max_wait_cycles > 0));
1713
1714       int interrupts_needed = 0;
1715       int interrupts_unwanted = 0;
1716
1717       vec_foreach(pw0, am->per_worker_data) {
1718         if (pw0->interrupt_is_needed) {
1719           interrupts_needed++;
1720           /* the per-worker value is reset when sending the interrupt */
1721         }
1722         if (pw0->interrupt_is_unwanted) {
1723           interrupts_unwanted++;
1724           pw0->interrupt_is_unwanted = 0;
1725         }
1726       }
1727       if (interrupts_needed) {
1728         /* they need more interrupts, do less waiting around next time */
1729         am->fa_current_cleaner_timer_wait_interval /= 2;
1730         /* never go into zero-wait either though - we need to give the space to others */
1731         am->fa_current_cleaner_timer_wait_interval += 1;
1732       } else if (interrupts_unwanted) {
1733         /* slowly increase the amount of sleep up to a limit */
1734         if (am->fa_current_cleaner_timer_wait_interval < max_timer_wait_interval)
1735           am->fa_current_cleaner_timer_wait_interval += cpu_cps * am->fa_cleaner_wait_time_increment;
1736       }
1737       am->fa_cleaner_cnt_event_cycles++;
1738       am->fa_interrupt_generation++;
1739     }
1740   /* NOT REACHED */
1741   return 0;
1742 }
1743
1744
1745 void
1746 acl_fa_enable_disable (u32 sw_if_index, int is_input, int enable_disable)
1747 {
1748   acl_main_t *am = &acl_main;
1749   if (enable_disable) {
1750     acl_fa_verify_init_sessions(am);
1751     am->fa_total_enabled_count++;
1752     void *oldheap = clib_mem_set_heap (am->vlib_main->heap_base);
1753     vlib_process_signal_event (am->vlib_main, am->fa_cleaner_node_index,
1754                                  ACL_FA_CLEANER_RESCHEDULE, 0);
1755     clib_mem_set_heap (oldheap);
1756   } else {
1757     am->fa_total_enabled_count--;
1758   }
1759
1760   if (is_input)
1761     {
1762       ASSERT(clib_bitmap_get(am->fa_in_acl_on_sw_if_index, sw_if_index) != enable_disable);
1763       void *oldheap = clib_mem_set_heap (am->vlib_main->heap_base);
1764       vnet_feature_enable_disable ("ip4-unicast", "acl-plugin-in-ip4-fa",
1765                                    sw_if_index, enable_disable, 0, 0);
1766       vnet_feature_enable_disable ("ip6-unicast", "acl-plugin-in-ip6-fa",
1767                                    sw_if_index, enable_disable, 0, 0);
1768       clib_mem_set_heap (oldheap);
1769       am->fa_in_acl_on_sw_if_index =
1770         clib_bitmap_set (am->fa_in_acl_on_sw_if_index, sw_if_index,
1771                          enable_disable);
1772     }
1773   else
1774     {
1775       ASSERT(clib_bitmap_get(am->fa_out_acl_on_sw_if_index, sw_if_index) != enable_disable);
1776       void *oldheap = clib_mem_set_heap (am->vlib_main->heap_base);
1777       vnet_feature_enable_disable ("ip4-output", "acl-plugin-out-ip4-fa",
1778                                    sw_if_index, enable_disable, 0, 0);
1779       vnet_feature_enable_disable ("ip6-output", "acl-plugin-out-ip6-fa",
1780                                    sw_if_index, enable_disable, 0, 0);
1781       clib_mem_set_heap (oldheap);
1782       am->fa_out_acl_on_sw_if_index =
1783         clib_bitmap_set (am->fa_out_acl_on_sw_if_index, sw_if_index,
1784                          enable_disable);
1785     }
1786   if ((!enable_disable) && (!acl_fa_ifc_has_in_acl (am, sw_if_index))
1787       && (!acl_fa_ifc_has_out_acl (am, sw_if_index)))
1788     {
1789 #ifdef FA_NODE_VERBOSE_DEBUG
1790       clib_warning("ENABLE-DISABLE: clean the connections on interface %d", sw_if_index);
1791 #endif
1792       void *oldheap = clib_mem_set_heap (am->vlib_main->heap_base);
1793       vlib_process_signal_event (am->vlib_main, am->fa_cleaner_node_index,
1794                                  ACL_FA_CLEANER_DELETE_BY_SW_IF_INDEX,
1795                                  sw_if_index);
1796       clib_mem_set_heap (oldheap);
1797     }
1798 }
1799
1800 void
1801 show_fa_sessions_hash(vlib_main_t * vm, u32 verbose)
1802 {
1803   acl_main_t *am = &acl_main;
1804   if (am->fa_sessions_hash_is_initialized) {
1805     vlib_cli_output(vm, "\nSession lookup hash table:\n%U\n\n",
1806                   BV (format_bihash), &am->fa_sessions_hash, verbose);
1807   } else {
1808     vlib_cli_output(vm, "\nSession lookup hash table is not allocated.\n\n");
1809   }
1810 }
1811
1812
1813 /* *INDENT-OFF* */
1814
1815 VLIB_REGISTER_NODE (acl_fa_worker_session_cleaner_process_node, static) = {
1816   .function = acl_fa_worker_conn_cleaner_process,
1817   .name = "acl-plugin-fa-worker-cleaner-process",
1818   .type = VLIB_NODE_TYPE_INPUT,
1819   .state = VLIB_NODE_STATE_INTERRUPT,
1820 };
1821
1822 VLIB_REGISTER_NODE (acl_fa_session_cleaner_process_node, static) = {
1823   .function = acl_fa_session_cleaner_process,
1824   .type = VLIB_NODE_TYPE_PROCESS,
1825   .name = "acl-plugin-fa-cleaner-process",
1826   .n_errors = ARRAY_LEN (acl_fa_cleaner_error_strings),
1827   .error_strings = acl_fa_cleaner_error_strings,
1828   .n_next_nodes = 0,
1829   .next_nodes = {},
1830 };
1831
1832
1833 VLIB_REGISTER_NODE (acl_in_l2_ip6_node) =
1834 {
1835   .function = acl_in_ip6_l2_node_fn,
1836   .name = "acl-plugin-in-ip6-l2",
1837   .vector_size = sizeof (u32),
1838   .format_trace = format_acl_fa_trace,
1839   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1840   .n_errors = ARRAY_LEN (acl_fa_error_strings),
1841   .error_strings = acl_fa_error_strings,
1842   .n_next_nodes = ACL_FA_N_NEXT,
1843   .next_nodes =
1844   {
1845     [ACL_FA_ERROR_DROP] = "error-drop",
1846   }
1847 };
1848
1849 VLIB_REGISTER_NODE (acl_in_l2_ip4_node) =
1850 {
1851   .function = acl_in_ip4_l2_node_fn,
1852   .name = "acl-plugin-in-ip4-l2",
1853   .vector_size = sizeof (u32),
1854   .format_trace = format_acl_fa_trace,
1855   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1856   .n_errors = ARRAY_LEN (acl_fa_error_strings),
1857   .error_strings = acl_fa_error_strings,
1858   .n_next_nodes = ACL_FA_N_NEXT,
1859   .next_nodes =
1860   {
1861     [ACL_FA_ERROR_DROP] = "error-drop",
1862   }
1863 };
1864
1865 VLIB_REGISTER_NODE (acl_out_l2_ip6_node) =
1866 {
1867   .function = acl_out_ip6_l2_node_fn,
1868   .name = "acl-plugin-out-ip6-l2",
1869   .vector_size = sizeof (u32),
1870   .format_trace = format_acl_fa_trace,
1871   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1872   .n_errors = ARRAY_LEN (acl_fa_error_strings),
1873   .error_strings = acl_fa_error_strings,
1874   .n_next_nodes = ACL_FA_N_NEXT,
1875   .next_nodes =
1876   {
1877     [ACL_FA_ERROR_DROP] = "error-drop",
1878   }
1879 };
1880
1881 VLIB_REGISTER_NODE (acl_out_l2_ip4_node) =
1882 {
1883   .function = acl_out_ip4_l2_node_fn,
1884   .name = "acl-plugin-out-ip4-l2",
1885   .vector_size = sizeof (u32),
1886   .format_trace = format_acl_fa_trace,
1887   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1888   .n_errors = ARRAY_LEN (acl_fa_error_strings),
1889   .error_strings = acl_fa_error_strings,
1890   .n_next_nodes = ACL_FA_N_NEXT,
1891   .next_nodes =
1892   {
1893     [ACL_FA_ERROR_DROP] = "error-drop",
1894   }
1895 };
1896
1897
1898 VLIB_REGISTER_NODE (acl_in_fa_ip6_node) =
1899 {
1900   .function = acl_in_ip6_fa_node_fn,
1901   .name = "acl-plugin-in-ip6-fa",
1902   .vector_size = sizeof (u32),
1903   .format_trace = format_acl_fa_trace,
1904   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1905   .n_errors = ARRAY_LEN (acl_fa_error_strings),
1906   .error_strings = acl_fa_error_strings,
1907   .n_next_nodes = ACL_FA_N_NEXT,
1908   .next_nodes =
1909   {
1910     [ACL_FA_ERROR_DROP] = "error-drop",
1911   }
1912 };
1913
1914 VNET_FEATURE_INIT (acl_in_ip6_fa_feature, static) =
1915 {
1916   .arc_name = "ip6-unicast",
1917   .node_name = "acl-plugin-in-ip6-fa",
1918   .runs_before = VNET_FEATURES ("ip6-flow-classify"),
1919 };
1920
1921 VLIB_REGISTER_NODE (acl_in_fa_ip4_node) =
1922 {
1923   .function = acl_in_ip4_fa_node_fn,
1924   .name = "acl-plugin-in-ip4-fa",
1925   .vector_size = sizeof (u32),
1926   .format_trace = format_acl_fa_trace,
1927   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1928   .n_errors = ARRAY_LEN (acl_fa_error_strings),
1929   .error_strings = acl_fa_error_strings,
1930   .n_next_nodes = ACL_FA_N_NEXT,
1931   .next_nodes =
1932   {
1933     [ACL_FA_ERROR_DROP] = "error-drop",
1934   }
1935 };
1936
1937 VNET_FEATURE_INIT (acl_in_ip4_fa_feature, static) =
1938 {
1939   .arc_name = "ip4-unicast",
1940   .node_name = "acl-plugin-in-ip4-fa",
1941   .runs_before = VNET_FEATURES ("ip4-flow-classify"),
1942 };
1943
1944
1945 VLIB_REGISTER_NODE (acl_out_fa_ip6_node) =
1946 {
1947   .function = acl_out_ip6_fa_node_fn,
1948   .name = "acl-plugin-out-ip6-fa",
1949   .vector_size = sizeof (u32),
1950   .format_trace = format_acl_fa_trace,
1951   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1952   .n_errors = ARRAY_LEN (acl_fa_error_strings),
1953   .error_strings = acl_fa_error_strings,
1954   .n_next_nodes = ACL_FA_N_NEXT,
1955   .next_nodes =
1956   {
1957     [ACL_FA_ERROR_DROP] = "error-drop",
1958   }
1959 };
1960
1961 VNET_FEATURE_INIT (acl_out_ip6_fa_feature, static) =
1962 {
1963   .arc_name = "ip6-output",
1964   .node_name = "acl-plugin-out-ip6-fa",
1965   .runs_before = VNET_FEATURES ("interface-output"),
1966 };
1967
1968 VLIB_REGISTER_NODE (acl_out_fa_ip4_node) =
1969 {
1970   .function = acl_out_ip4_fa_node_fn,
1971   .name = "acl-plugin-out-ip4-fa",
1972   .vector_size = sizeof (u32),
1973   .format_trace = format_acl_fa_trace,
1974   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1975   .n_errors = ARRAY_LEN (acl_fa_error_strings),
1976   .error_strings = acl_fa_error_strings,
1977   .n_next_nodes = ACL_FA_N_NEXT,
1978     /* edit / add dispositions here */
1979   .next_nodes =
1980   {
1981     [ACL_FA_ERROR_DROP] = "error-drop",
1982   }
1983 };
1984
1985 VNET_FEATURE_INIT (acl_out_ip4_fa_feature, static) =
1986 {
1987   .arc_name = "ip4-output",
1988   .node_name = "acl-plugin-out-ip4-fa",
1989   .runs_before = VNET_FEATURES ("interface-output"),
1990 };
1991
1992
1993 /* *INDENT-ON* */