9ad2b06148dc12d05b76bfd83f3d2bc4d4fc2ca8
[vpp.git] / src / plugins / gbp / gbp_classify_node.c
1 /*
2  * gbp.h : Group Based Policy
3  *
4  * Copyright (c) 2018 Cisco and/or its affiliates.
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18 #include <plugins/gbp/gbp.h>
19 #include <plugins/gbp/gbp_classify.h>
20 #include <plugins/gbp/gbp_policy_dpo.h>
21 #include <plugins/gbp/gbp_ext_itf.h>
22 #include <vnet/fib/ip4_fib.h>
23 #include <vnet/fib/ip6_fib.h>
24 #include <vnet/dpo/load_balance.h>
25 #include <vnet/l2/l2_input.h>
26 #include <vnet/l2/feat_bitmap.h>
27 #include <vnet/fib/fib_table.h>
28 #include <vnet/vxlan-gbp/vxlan_gbp_packet.h>
29 #include <vnet/ethernet/arp_packet.h>
30
31 /**
32  * per-packet trace data
33  */
34 typedef struct gbp_classify_trace_t_
35 {
36   /* per-pkt trace data */
37   sclass_t sclass;
38 } gbp_classify_trace_t;
39
40 /*
41  * determine the SRC EPG form the input port
42  */
43 always_inline uword
44 gbp_classify_inline (vlib_main_t * vm,
45                      vlib_node_runtime_t * node,
46                      vlib_frame_t * frame,
47                      gbp_src_classify_type_t type, dpo_proto_t dproto)
48 {
49   gbp_src_classify_main_t *gscm = &gbp_src_classify_main;
50   u32 n_left_from, *from, *to_next;
51   u32 next_index;
52
53   next_index = 0;
54   n_left_from = frame->n_vectors;
55   from = vlib_frame_vector_args (frame);
56
57   while (n_left_from > 0)
58     {
59       u32 n_left_to_next;
60
61       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
62
63       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
64         {
65           u32 next0, bi0, sw_if_index0;
66           const gbp_endpoint_t *ge0;
67           vlib_buffer_t *b0;
68           sclass_t sclass0;
69
70           bi0 = from[0];
71           to_next[0] = bi0;
72           from += 1;
73           to_next += 1;
74           n_left_from -= 1;
75           n_left_to_next -= 1;
76
77           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
78
79           sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
80           vnet_buffer2 (b0)->gbp.flags = VXLAN_GBP_GPFLAGS_NONE;
81
82           if (GBP_SRC_CLASSIFY_NULL == type)
83             {
84               sclass0 = SCLASS_INVALID;
85               next0 =
86                 vnet_l2_feature_next (b0, gscm->l2_input_feat_next[type],
87                                       L2INPUT_FEAT_GBP_NULL_CLASSIFY);
88             }
89           else
90             {
91               if (DPO_PROTO_ETHERNET == dproto)
92                 {
93                   const ethernet_header_t *h0;
94
95                   h0 = vlib_buffer_get_current (b0);
96                   next0 =
97                     vnet_l2_feature_next (b0, gscm->l2_input_feat_next[type],
98                                           L2INPUT_FEAT_GBP_SRC_CLASSIFY);
99                   ge0 = gbp_endpoint_find_mac (h0->src_address,
100                                                vnet_buffer (b0)->l2.bd_index);
101                 }
102               else if (DPO_PROTO_IP4 == dproto)
103                 {
104                   const ip4_header_t *h0;
105
106                   h0 = vlib_buffer_get_current (b0);
107
108                   ge0 = gbp_endpoint_find_ip4
109                     (&h0->src_address,
110                      fib_table_get_index_for_sw_if_index (FIB_PROTOCOL_IP4,
111                                                           sw_if_index0));
112
113
114                   /*
115                    * Go straight to looukp, do not pass go, do not collect $200
116                    */
117                   next0 = 0;
118                 }
119               else if (DPO_PROTO_IP6 == dproto)
120                 {
121                   const ip6_header_t *h0;
122
123                   h0 = vlib_buffer_get_current (b0);
124
125                   ge0 = gbp_endpoint_find_ip6
126                     (&h0->src_address,
127                      fib_table_get_index_for_sw_if_index (FIB_PROTOCOL_IP6,
128                                                           sw_if_index0));
129
130
131                   /*
132                    * Go straight to lookup, do not pass go, do not collect $200
133                    */
134                   next0 = 0;
135                 }
136               else
137                 {
138                   ge0 = NULL;
139                   next0 = 0;
140                   ASSERT (0);
141                 }
142
143               if (PREDICT_TRUE (NULL != ge0))
144                 sclass0 = ge0->ge_fwd.gef_sclass;
145               else
146                 sclass0 = SCLASS_INVALID;
147             }
148
149           vnet_buffer2 (b0)->gbp.sclass = sclass0;
150
151           if (PREDICT_FALSE ((b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)))
152             {
153               gbp_classify_trace_t *t =
154                 vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
155               t->sclass = sclass0;
156             }
157
158           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
159                                            to_next, n_left_to_next,
160                                            bi0, next0);
161         }
162
163       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
164     }
165
166   return frame->n_vectors;
167 }
168
169 VLIB_NODE_FN (gbp_src_classify_node) (vlib_main_t * vm,
170                                       vlib_node_runtime_t * node,
171                                       vlib_frame_t * frame)
172 {
173   return (gbp_classify_inline (vm, node, frame,
174                                GBP_SRC_CLASSIFY_PORT, DPO_PROTO_ETHERNET));
175 }
176
177 VLIB_NODE_FN (gbp_null_classify_node) (vlib_main_t * vm,
178                                        vlib_node_runtime_t * node,
179                                        vlib_frame_t * frame)
180 {
181   return (gbp_classify_inline (vm, node, frame,
182                                GBP_SRC_CLASSIFY_NULL, DPO_PROTO_ETHERNET));
183 }
184
185 VLIB_NODE_FN (gbp_ip4_src_classify_node) (vlib_main_t * vm,
186                                           vlib_node_runtime_t * node,
187                                           vlib_frame_t * frame)
188 {
189   return (gbp_classify_inline (vm, node, frame,
190                                GBP_SRC_CLASSIFY_PORT, DPO_PROTO_IP4));
191 }
192
193 VLIB_NODE_FN (gbp_ip6_src_classify_node) (vlib_main_t * vm,
194                                           vlib_node_runtime_t * node,
195                                           vlib_frame_t * frame)
196 {
197   return (gbp_classify_inline (vm, node, frame,
198                                GBP_SRC_CLASSIFY_PORT, DPO_PROTO_IP6));
199 }
200
201
202 /* packet trace format function */
203 static u8 *
204 format_gbp_classify_trace (u8 * s, va_list * args)
205 {
206   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
207   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
208   gbp_classify_trace_t *t = va_arg (*args, gbp_classify_trace_t *);
209
210   s = format (s, "sclass:%d", t->sclass);
211
212   return s;
213 }
214
215 /* *INDENT-OFF* */
216 VLIB_REGISTER_NODE (gbp_null_classify_node) = {
217   .name = "gbp-null-classify",
218   .vector_size = sizeof (u32),
219   .format_trace = format_gbp_classify_trace,
220   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
221
222   .n_errors = 0,
223   .n_next_nodes = 0,
224 };
225
226 VLIB_REGISTER_NODE (gbp_src_classify_node) = {
227   .name = "gbp-src-classify",
228   .vector_size = sizeof (u32),
229   .format_trace = format_gbp_classify_trace,
230   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
231
232   .n_errors = 0,
233   .n_next_nodes = 0,
234 };
235
236 VLIB_REGISTER_NODE (gbp_ip4_src_classify_node) = {
237   .name = "ip4-gbp-src-classify",
238   .vector_size = sizeof (u32),
239   .format_trace = format_gbp_classify_trace,
240   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
241
242   .n_errors = 0,
243   .n_next_nodes = 1,
244   .next_nodes = {
245     [0] = "ip4-lookup"
246   },
247 };
248
249 VLIB_REGISTER_NODE (gbp_ip6_src_classify_node) = {
250   .name = "ip6-gbp-src-classify",
251   .vector_size = sizeof (u32),
252   .format_trace = format_gbp_classify_trace,
253   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
254
255   .n_errors = 0,
256   .n_next_nodes = 1,
257   .next_nodes = {
258     [0] = "ip6-lookup"
259   },
260 };
261
262 VNET_FEATURE_INIT (gbp_ip4_src_classify_feat_node, static) =
263 {
264   .arc_name = "ip4-unicast",
265   .node_name = "ip4-gbp-src-classify",
266   .runs_before = VNET_FEATURES ("nat44-out2in"),
267 };
268 VNET_FEATURE_INIT (gbp_ip6_src_classify_feat_node, static) =
269 {
270   .arc_name = "ip6-unicast",
271   .node_name = "ip6-gbp-src-classify",
272   .runs_before = VNET_FEATURES ("nat66-out2in"),
273 };
274
275 /* *INDENT-ON* */
276
277 typedef enum gbp_lpm_classify_next_t_
278 {
279   GPB_LPM_CLASSIFY_DROP,
280 } gbp_lpm_classify_next_t;
281
282 always_inline void
283 gbp_classify_get_src_ip_address (const ethernet_header_t * eh0,
284                                  const ip4_address_t ** ip4,
285                                  const ip6_address_t ** ip6)
286 {
287   u16 etype = clib_net_to_host_u16 (eh0->type);
288   const void *l3h0 = eh0 + 1;
289
290   if (ETHERNET_TYPE_VLAN == etype)
291     {
292       const ethernet_vlan_header_t *vh0 =
293         (ethernet_vlan_header_t *) (eh0 + 1);
294       etype = clib_net_to_host_u16 (vh0->type);
295       l3h0 = vh0 + 1;
296     }
297
298   switch (etype)
299     {
300     case ETHERNET_TYPE_IP4:
301       *ip4 = &((const ip4_header_t *) l3h0)->src_address;
302       break;
303     case ETHERNET_TYPE_IP6:
304       *ip6 = &((const ip6_header_t *) l3h0)->src_address;
305       break;
306     case ETHERNET_TYPE_ARP:
307       *ip4 = &((ethernet_arp_header_t *) l3h0)->ip4_over_ethernet[0].ip4;
308       break;
309     }
310 }
311
312 /**
313  * per-packet trace data
314  */
315 typedef struct gbp_lpm_classify_trace_t_
316 {
317   sclass_t sclass;
318   index_t lbi;
319   ip46_address_t src;
320 } gbp_lpm_classify_trace_t;
321
322 /* packet trace format function */
323 static u8 *
324 format_gbp_lpm_classify_trace (u8 * s, va_list * args)
325 {
326   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
327   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
328   gbp_lpm_classify_trace_t *t = va_arg (*args, gbp_lpm_classify_trace_t *);
329
330   s = format (s, "sclass:%d lb:%d src:%U",
331               t->sclass, t->lbi, format_ip46_address, &t->src, IP46_TYPE_ANY);
332
333   return s;
334 }
335
336 /*
337  * Determine the SRC EPG from a LPM
338  */
339 always_inline uword
340 gbp_lpm_classify_inline (vlib_main_t * vm,
341                          vlib_node_runtime_t * node,
342                          vlib_frame_t * frame,
343                          dpo_proto_t dproto, u8 is_recirc)
344 {
345   gbp_src_classify_main_t *gscm = &gbp_src_classify_main;
346   u32 n_left_from, *from, *to_next;
347   u32 next_index;
348
349   next_index = 0;
350   n_left_from = frame->n_vectors;
351   from = vlib_frame_vector_args (frame);
352
353   while (n_left_from > 0)
354     {
355       u32 n_left_to_next;
356
357       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
358
359       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
360         {
361           u32 bi0, sw_if_index0, fib_index0, lbi0;
362           const gbp_endpoint_t *ge0, *ge_lpm0;
363           gbp_lpm_classify_next_t next0;
364           const ethernet_header_t *eh0;
365           const gbp_policy_dpo_t *gpd0;
366           const ip4_address_t *ip4_0;
367           const ip6_address_t *ip6_0;
368           const gbp_recirc_t *gr0;
369           const dpo_id_t *dpo0;
370           load_balance_t *lb0;
371           vlib_buffer_t *b0;
372           sclass_t sclass0;
373
374           bi0 = from[0];
375           to_next[0] = bi0;
376           from += 1;
377           to_next += 1;
378           n_left_from -= 1;
379           n_left_to_next -= 1;
380           ip4_0 = NULL;
381           ip6_0 = NULL;
382           next0 = GPB_LPM_CLASSIFY_DROP;
383
384           lbi0 = ~0;
385           eh0 = NULL;
386           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
387
388           sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
389           vnet_buffer2 (b0)->gbp.flags = VXLAN_GBP_GPFLAGS_NONE;
390
391           if (DPO_PROTO_IP4 == dproto)
392             ip4_0 =
393               &((ip4_header_t *) vlib_buffer_get_current (b0))->src_address;
394           else if (DPO_PROTO_IP6 == dproto)
395             ip6_0 =
396               &((ip6_header_t *) vlib_buffer_get_current (b0))->src_address;
397           else if (DPO_PROTO_ETHERNET == dproto)
398             {
399               eh0 = vlib_buffer_get_current (b0);
400               gbp_classify_get_src_ip_address (eh0, &ip4_0, &ip6_0);
401             }
402
403           if (is_recirc)
404             {
405               gr0 = gbp_recirc_get (sw_if_index0);
406               fib_index0 = gr0->gr_fib_index[dproto];
407               ge0 = NULL;
408
409               vnet_feature_next (&next0, b0);
410             }
411           else
412             {
413               if (NULL == eh0)
414                 {
415                   /* packet should be l2 */
416                   sclass0 = SCLASS_INVALID;
417                   goto trace;
418                 }
419
420               ge0 = gbp_endpoint_find_mac (eh0->src_address,
421                                            vnet_buffer (b0)->l2.bd_index);
422
423               if (NULL == ge0)
424                 {
425                   /* packet must have come from an EP's mac */
426                   sclass0 = SCLASS_INVALID;
427                   goto trace;
428                 }
429
430               fib_index0 = ge0->ge_fwd.gef_fib_index;
431
432               if (~0 == fib_index0)
433                 {
434                   sclass0 = SCLASS_INVALID;
435                   goto trace;
436                 }
437
438               if (ip4_0)
439                 {
440                   ge_lpm0 = gbp_endpoint_find_ip4 (ip4_0, fib_index0);
441                 }
442               else if (ip6_0)
443                 {
444                   ge_lpm0 = gbp_endpoint_find_ip6 (ip6_0, fib_index0);
445                 }
446               else
447                 {
448                   ge_lpm0 = NULL;
449                 }
450
451               next0 = vnet_l2_feature_next
452                 (b0, gscm->l2_input_feat_next[GBP_SRC_CLASSIFY_LPM],
453                  L2INPUT_FEAT_GBP_LPM_CLASSIFY);
454
455               /*
456                * if we found the EP by IP lookup, it must be from the EP
457                * not a network behind it
458                */
459               if (NULL != ge_lpm0)
460                 {
461                   if (PREDICT_FALSE (ge0 != ge_lpm0))
462                     {
463                       /* an EP spoofing another EP */
464                       sclass0 = SCLASS_INVALID;
465                       next0 = GPB_LPM_CLASSIFY_DROP;
466                     }
467                   else
468                     {
469                       sclass0 = ge0->ge_fwd.gef_sclass;
470                     }
471                   goto trace;
472                 }
473             }
474
475           if (ip4_0)
476             {
477               lbi0 = ip4_fib_forwarding_lookup (fib_index0, ip4_0);
478             }
479           else if (ip6_0)
480             {
481               lbi0 =
482                 ip6_fib_table_fwding_lookup (&ip6_main, fib_index0, ip6_0);
483             }
484           else
485             {
486               /* not IP so no LPM classify possible */
487               sclass0 = SCLASS_INVALID;
488               next0 = GPB_LPM_CLASSIFY_DROP;
489               goto trace;
490             }
491           lb0 = load_balance_get (lbi0);
492           dpo0 = load_balance_get_bucket_i (lb0, 0);
493
494           /* all packets from an external network should not be learned by the
495            * reciever. so set the Do-not-learn bit here */
496           vnet_buffer2 (b0)->gbp.flags = VXLAN_GBP_GPFLAGS_D;
497
498           if (gbp_policy_dpo_type == dpo0->dpoi_type)
499             {
500               gpd0 = gbp_policy_dpo_get (dpo0->dpoi_index);
501               sclass0 = gpd0->gpd_sclass;
502             }
503           else
504             {
505               /* could not classify => drop */
506               sclass0 = SCLASS_INVALID;
507               goto trace;
508             }
509
510         trace:
511           vnet_buffer2 (b0)->gbp.sclass = sclass0;
512
513           if (PREDICT_FALSE ((b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)))
514             {
515               gbp_lpm_classify_trace_t *t =
516                 vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
517               t->sclass = sclass0;
518               t->lbi = lbi0;
519               if (ip4_0)
520                 t->src.ip4 = *ip4_0;
521               if (ip6_0)
522                 t->src.ip6 = *ip6_0;
523             }
524
525           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
526                                            to_next, n_left_to_next,
527                                            bi0, next0);
528         }
529
530       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
531     }
532
533   return frame->n_vectors;
534 }
535
536 VLIB_NODE_FN (gbp_ip4_lpm_classify_node) (vlib_main_t * vm,
537                                           vlib_node_runtime_t * node,
538                                           vlib_frame_t * frame)
539 {
540   return (gbp_lpm_classify_inline (vm, node, frame, DPO_PROTO_IP4, 1));
541 }
542
543 VLIB_NODE_FN (gbp_ip6_lpm_classify_node) (vlib_main_t * vm,
544                                           vlib_node_runtime_t * node,
545                                           vlib_frame_t * frame)
546 {
547   return (gbp_lpm_classify_inline (vm, node, frame, DPO_PROTO_IP6, 1));
548 }
549
550 VLIB_NODE_FN (gbp_l2_lpm_classify_node) (vlib_main_t * vm,
551                                          vlib_node_runtime_t * node,
552                                          vlib_frame_t * frame)
553 {
554   return (gbp_lpm_classify_inline (vm, node, frame, DPO_PROTO_ETHERNET, 0));
555 }
556
557 /* *INDENT-OFF* */
558 VLIB_REGISTER_NODE (gbp_ip4_lpm_classify_node) = {
559   .name = "ip4-gbp-lpm-classify",
560   .vector_size = sizeof (u32),
561   .format_trace = format_gbp_lpm_classify_trace,
562   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
563
564   .n_errors = 0,
565   .n_next_nodes = 1,
566   .next_nodes = {
567     [GPB_LPM_CLASSIFY_DROP] = "ip4-drop"
568   },
569 };
570
571 VLIB_REGISTER_NODE (gbp_ip6_lpm_classify_node) = {
572   .name = "ip6-gbp-lpm-classify",
573   .vector_size = sizeof (u32),
574   .format_trace = format_gbp_lpm_classify_trace,
575   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
576
577   .n_errors = 0,
578   .n_next_nodes = 1,
579   .next_nodes = {
580     [GPB_LPM_CLASSIFY_DROP] = "ip6-drop"
581   },
582 };
583
584 VLIB_REGISTER_NODE (gbp_l2_lpm_classify_node) = {
585   .name = "l2-gbp-lpm-classify",
586   .vector_size = sizeof (u32),
587   .format_trace = format_gbp_lpm_classify_trace,
588   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
589
590   .n_errors = 0,
591   .n_next_nodes = 1,
592   .next_nodes = {
593     [GPB_LPM_CLASSIFY_DROP] = "error-drop"
594   },
595 };
596
597 VNET_FEATURE_INIT (gbp_ip4_lpm_classify_feat_node, static) =
598 {
599   .arc_name = "ip4-unicast",
600   .node_name = "ip4-gbp-lpm-classify",
601   .runs_before = VNET_FEATURES ("nat44-out2in"),
602 };
603 VNET_FEATURE_INIT (gbp_ip6_lpm_classify_feat_node, static) =
604 {
605   .arc_name = "ip6-unicast",
606   .node_name = "ip6-gbp-lpm-classify",
607   .runs_before = VNET_FEATURES ("nat66-out2in"),
608 };
609
610 /* *INDENT-ON* */
611
612 /*
613  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
614  *
615  * Local Variables:
616  * eval: (c-set-style "gnu")
617  * End:
618  */