src/plugins/cnat/cnat_node_vip.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2020 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
  16 #include <vlibmemory/api.h>
  17 #include <cnat/cnat_node.h>
  18 #include <cnat/cnat_inline.h>
  19 #include <cnat/cnat_src_policy.h>
  20
  21 typedef enum cnat_translation_next_t_
  22 {
  23   CNAT_TRANSLATION_NEXT_DROP,
  24   CNAT_TRANSLATION_NEXT_LOOKUP,
  25   CNAT_TRANSLATION_N_NEXT,
  26 } cnat_translation_next_t;
  27
  28 vlib_node_registration_t cnat_vip_ip4_node;
  29 vlib_node_registration_t cnat_vip_ip6_node;
  30
  31 /* CNat sub for NAT behind a fib entry (VIP or interposed real IP) */
  32 static uword
  33 cnat_vip_node_fn (vlib_main_t *vm, vlib_node_runtime_t *node, vlib_buffer_t *b,
  34                   cnat_node_ctx_t *ctx, int session_not_found,
  35                   cnat_session_t *session)
  36 {
  37   vlib_combined_counter_main_t *cntm = &cnat_translation_counters;
  38   cnat_src_policy_main_t *cspm = &cnat_src_policy_main;
  39   const cnat_translation_t *ct = NULL;
  40   ip4_header_t *ip4 = NULL;
  41   ip_protocol_t iproto;
  42   ip6_header_t *ip6 = NULL;
  43   udp_header_t *udp0;
  44   cnat_client_t *cc;
  45   u16 next0;
  46   index_t cti;
  47   u8 trace_flags = 0;
  48   int rv;
  49
  50   if (AF_IP4 == ctx->af)
  51     {
  52       ip4 = vlib_buffer_get_current (b);
  53       iproto = ip4->protocol;
  54       udp0 = (udp_header_t *) (ip4 + 1);
  55     }
  56   else
  57     {
  58       ip6 = vlib_buffer_get_current (b);
  59       iproto = ip6->protocol;
  60       udp0 = (udp_header_t *) (ip6 + 1);
  61     }
  62
  63   cc = cnat_client_get (vnet_buffer (b)->ip.adj_index[VLIB_TX]);
  64
  65   if (iproto != IP_PROTOCOL_UDP && iproto != IP_PROTOCOL_TCP
  66       && iproto != IP_PROTOCOL_ICMP && iproto != IP_PROTOCOL_ICMP6)
  67     {
  68       /* Dont translate & follow the fib programming */
  69       next0 = cc->cc_parent.dpoi_next_node;
  70       vnet_buffer (b)->ip.adj_index[VLIB_TX] = cc->cc_parent.dpoi_index;
  71       goto trace;
  72     }
  73
  74   if (!session_not_found)
  75     {
  76       /* session table hit */
  77       cnat_timestamp_update (session->value.cs_ts_index, ctx->now);
  78
  79       if (INDEX_INVALID != session->value.cs_lbi)
  80         {
  81           /* Translate & follow the translation given LB */
  82           next0 = session->value.dpoi_next_node;
  83           vnet_buffer (b)->ip.adj_index[VLIB_TX] = session->value.cs_lbi;
  84         }
  85       else if (session->value.flags & CNAT_SESSION_FLAG_HAS_SNAT)
  86         {
  87           /* The return needs DNAT, so we need an additionnal
  88            * lookup after translation */
  89           next0 = CNAT_TRANSLATION_NEXT_LOOKUP;
  90         }
  91       else
  92         {
  93           /* Translate & follow the fib programming */
  94           next0 = cc->cc_parent.dpoi_next_node;
  95           vnet_buffer (b)->ip.adj_index[VLIB_TX] = cc->cc_parent.dpoi_index;
  96         }
  97     }
  98   else
  99     {
 100       ct =
 101         cnat_find_translation (cc->parent_cci,
 102                                clib_host_to_net_u16 (udp0->dst_port), iproto);
 103       if (NULL == ct)
 104         {
 105           /* Dont translate & Follow the fib programming */
 106           vnet_buffer (b)->ip.adj_index[VLIB_TX] = cc->cc_parent.dpoi_index;
 107           next0 = cc->cc_parent.dpoi_next_node;
 108           goto trace;
 109         }
 110
 111       /* New flow, create the sessions */
 112       const load_balance_t *lb0;
 113       cnat_ep_trk_t *trk0;
 114       u32 hash_c0, bucket0;
 115       u32 rsession_flags = 0;
 116       const dpo_id_t *dpo0;
 117
 118       lb0 = load_balance_get (ct->ct_lb.dpoi_index);
 119       if (!lb0->lb_n_buckets)
 120         {
 121           /* Dont translate & Follow the fib programming */
 122           vnet_buffer (b)->ip.adj_index[VLIB_TX] = cc->cc_parent.dpoi_index;
 123           next0 = cc->cc_parent.dpoi_next_node;
 124           goto trace;
 125         }
 126
 127       /* session table miss */
 128       hash_c0 = (AF_IP4 == ctx->af ?
 129                  ip4_compute_flow_hash (ip4, lb0->lb_hash_config) :
 130                  ip6_compute_flow_hash (ip6, lb0->lb_hash_config));
 131       bucket0 = hash_c0 % lb0->lb_n_buckets;
 132       dpo0 = load_balance_get_fwd_bucket (lb0, bucket0);
 133
 134       /* add the session */
 135       trk0 = &ct->ct_paths[bucket0];
 136
 137       ip46_address_copy (&session->value.cs_ip[VLIB_TX],
 138                          &trk0->ct_ep[VLIB_TX].ce_ip.ip);
 139       if (ip_address_is_zero (&trk0->ct_ep[VLIB_RX].ce_ip))
 140         {
 141           if (AF_IP4 == ctx->af)
 142             ip46_address_set_ip4 (&session->value.cs_ip[VLIB_RX],
 143                                   &ip4->src_address);
 144           else
 145             ip46_address_set_ip6 (&session->value.cs_ip[VLIB_RX],
 146                                   &ip6->src_address);
 147         }
 148       else
 149         {
 150           /* We source NAT with the translation */
 151           rsession_flags |= CNAT_SESSION_FLAG_HAS_SNAT;
 152           ip46_address_copy (&session->value.cs_ip[VLIB_RX],
 153                              &trk0->ct_ep[VLIB_RX].ce_ip.ip);
 154         }
 155       session->value.cs_port[VLIB_TX] =
 156         clib_host_to_net_u16 (trk0->ct_ep[VLIB_TX].ce_port);
 157       session->value.cs_port[VLIB_RX] =
 158         clib_host_to_net_u16 (trk0->ct_ep[VLIB_RX].ce_port);
 159
 160       session->value.dpoi_next_node = ct->ct_lb.dpoi_next_node;
 161       session->value.cs_lbi = dpo0->dpoi_index;
 162
 163       rv = cspm->vip_policy (vm, b, session, &rsession_flags, ct, ctx);
 164       if (CNAT_SOURCE_ERROR_USE_DEFAULT == rv)
 165         rv = cspm->default_policy (vm, b, session, &rsession_flags, ct, ctx);
 166       if (rv)
 167         {
 168           if (CNAT_SOURCE_ERROR_EXHAUSTED_PORTS == rv)
 169             {
 170               vlib_node_registration_t *node =
 171                 (AF_IP4 == ctx->af) ? &cnat_vip_ip4_node : &cnat_vip_ip6_node;
 172               vlib_node_increment_counter (vm, node->index,
 173                                            CNAT_ERROR_EXHAUSTED_PORTS, 1);
 174             }
 175           next0 = CNAT_TRANSLATION_NEXT_DROP;
 176           goto trace;
 177         }
 178
 179       /* refcnt session in current client */
 180       cnat_client_cnt_session (cc);
 181       cnat_session_create (session, ctx, CNAT_LOCATION_FIB, rsession_flags);
 182       trace_flags |= CNAT_TRACE_SESSION_CREATED;
 183
 184       next0 = ct->ct_lb.dpoi_next_node;
 185       vnet_buffer (b)->ip.adj_index[VLIB_TX] = session->value.cs_lbi;
 186     }
 187
 188   if (AF_IP4 == ctx->af)
 189     cnat_translation_ip4 (session, ip4, udp0);
 190   else
 191     cnat_translation_ip6 (session, ip6, udp0);
 192
 193   if (NULL != ct)
 194     {
 195       cti = ct - cnat_translation_pool;
 196       vlib_increment_combined_counter (cntm, ctx->thread_index, cti, 1,
 197                                        vlib_buffer_length_in_chain (vm, b));
 198     }
 199
 200 trace:
 201   if (PREDICT_FALSE (ctx->do_trace))
 202     {
 203       trace_flags |= session_not_found ? 0 : CNAT_TRACE_SESSION_FOUND;
 204       cnat_add_trace (vm, node, b, session, ct, trace_flags);
 205     }
 206   return next0;
 207 }
 208
 209 VLIB_NODE_FN (cnat_vip_ip4_node) (vlib_main_t * vm,
 210                                   vlib_node_runtime_t * node,
 211                                   vlib_frame_t * frame)
 212 {
 213   if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)))
 214     return cnat_node_inline (vm, node, frame, cnat_vip_node_fn, AF_IP4,
 215                              CNAT_LOCATION_FIB, 1 /* do_trace */);
 216   return cnat_node_inline (vm, node, frame, cnat_vip_node_fn, AF_IP4,
 217                            CNAT_LOCATION_FIB, 0 /* do_trace */);
 218 }
 219
 220 VLIB_NODE_FN (cnat_vip_ip6_node) (vlib_main_t * vm,
 221                                   vlib_node_runtime_t * node,
 222                                   vlib_frame_t * frame)
 223 {
 224   if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)))
 225     return cnat_node_inline (vm, node, frame, cnat_vip_node_fn, AF_IP6,
 226                              CNAT_LOCATION_FIB, 1 /* do_trace */);
 227   return cnat_node_inline (vm, node, frame, cnat_vip_node_fn, AF_IP6,
 228                            CNAT_LOCATION_FIB, 0 /* do_trace */);
 229 }
 230
 231 VLIB_REGISTER_NODE (cnat_vip_ip4_node) =
 232 {
 233   .name = "ip4-cnat-tx",
 234   .vector_size = sizeof (u32),
 235   .format_trace = format_cnat_trace,
 236   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
 237   .n_errors = 0,
 238   .n_next_nodes = CNAT_TRANSLATION_N_NEXT,
 239   .next_nodes =
 240   {
 241     [CNAT_TRANSLATION_NEXT_DROP] = "ip4-drop",
 242     [CNAT_TRANSLATION_NEXT_LOOKUP] = "ip4-lookup",
 243   },
 244 };
 245 VLIB_REGISTER_NODE (cnat_vip_ip6_node) =
 246 {
 247   .name = "ip6-cnat-tx",
 248   .vector_size = sizeof (u32),
 249   .format_trace = format_cnat_trace,
 250   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
 251   .n_errors = 0,
 252   .n_next_nodes = CNAT_TRANSLATION_N_NEXT,
 253   .next_nodes =
 254   {
 255     [CNAT_TRANSLATION_NEXT_DROP] = "ip6-drop",
 256     [CNAT_TRANSLATION_NEXT_LOOKUP] = "ip6-lookup",
 257   },
 258 };
 259
 260 /*
 261  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 262  *
 263  * Local Variables:
 264  * eval: (c-set-style "gnu")
 265  * End:
 266  */