src/plugins/nat/nat66_in2out.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2018 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  * @file
  17  * @brief NAT66 inside to outside network translation
  18  */
  19
  20 #include <nat/nat66.h>
  21 #include <vnet/ip/ip6_to_ip4.h>
  22 #include <vnet/fib/fib_table.h>
  23
  24 typedef struct
  25 {
  26   u32 sw_if_index;
  27   u32 next_index;
  28 } nat66_in2out_trace_t;
  29
  30 static u8 *
  31 format_nat66_in2out_trace (u8 * s, va_list * args)
  32 {
  33   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  34   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  35   nat66_in2out_trace_t *t = va_arg (*args, nat66_in2out_trace_t *);
  36
  37   s =
  38     format (s, "NAT66-in2out: sw_if_index %d, next index %d", t->sw_if_index,
  39             t->next_index);
  40
  41   return s;
  42 }
  43
  44 #define foreach_nat66_in2out_error                       \
  45 _(IN2OUT_PACKETS, "good in2out packets processed")       \
  46 _(NO_TRANSLATION, "no translation")                      \
  47 _(UNKNOWN, "unknown")
  48
  49 typedef enum
  50 {
  51 #define _(sym,str) NAT66_IN2OUT_ERROR_##sym,
  52   foreach_nat66_in2out_error
  53 #undef _
  54     NAT66_IN2OUT_N_ERROR,
  55 } nat66_in2out_error_t;
  56
  57 static char *nat66_in2out_error_strings[] = {
  58 #define _(sym,string) string,
  59   foreach_nat66_in2out_error
  60 #undef _
  61 };
  62
  63 typedef enum
  64 {
  65   NAT66_IN2OUT_NEXT_IP6_LOOKUP,
  66   NAT66_IN2OUT_NEXT_DROP,
  67   NAT66_IN2OUT_N_NEXT,
  68 } nat66_in2out_next_t;
  69
  70 static inline u8
  71 nat66_not_translate (u32 rx_fib_index, ip6_address_t ip6_addr)
  72 {
  73   nat66_main_t *nm = &nat66_main;
  74   u32 sw_if_index;
  75   snat_interface_t *i;
  76   fib_node_index_t fei = FIB_NODE_INDEX_INVALID;
  77   fib_prefix_t pfx = {
  78     .fp_proto = FIB_PROTOCOL_IP6,
  79     .fp_len = 128,
  80     .fp_addr = {
  81                 .ip6 = ip6_addr,
  82                 },
  83   };
  84
  85   fei = fib_table_lookup (rx_fib_index, &pfx);
  86   if (FIB_NODE_INDEX_INVALID == fei)
  87     return 1;
  88   sw_if_index = fib_entry_get_resolving_interface (fei);
  89
  90   if (sw_if_index == ~0)
  91     {
  92       fei = fib_table_lookup (nm->outside_fib_index, &pfx);
  93       if (FIB_NODE_INDEX_INVALID == fei)
  94         return 1;
  95       sw_if_index = fib_entry_get_resolving_interface (fei);
  96     }
  97
  98   /* *INDENT-OFF* */
  99   pool_foreach (i, nm->interfaces,
 100   ({
 101     /* NAT packet aimed at outside interface */
 102     if (nat_interface_is_outside (i) && sw_if_index == i->sw_if_index)
 103       return 0;
 104   }));
 105   /* *INDENT-ON* */
 106
 107   return 1;
 108 }
 109
 110 VLIB_NODE_FN (nat66_in2out_node) (vlib_main_t * vm,
 111                                   vlib_node_runtime_t * node,
 112                                   vlib_frame_t * frame)
 113 {
 114   u32 n_left_from, *from, *to_next;
 115   nat66_in2out_next_t next_index;
 116   u32 pkts_processed = 0;
 117   u32 thread_index = vm->thread_index;
 118   nat66_main_t *nm = &nat66_main;
 119
 120   from = vlib_frame_vector_args (frame);
 121   n_left_from = frame->n_vectors;
 122   next_index = node->cached_next_index;
 123
 124   while (n_left_from > 0)
 125     {
 126       u32 n_left_to_next;
 127
 128       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
 129
 130       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
 131         {
 132           u32 bi0;
 133           vlib_buffer_t *b0;
 134           u32 next0 = NAT66_IN2OUT_NEXT_IP6_LOOKUP;
 135           ip6_header_t *ip60;
 136           u16 l4_offset0, frag_offset0;
 137           u8 l4_protocol0;
 138           nat66_static_mapping_t *sm0;
 139           u32 sw_if_index0, fib_index0;
 140           udp_header_t *udp0;
 141           tcp_header_t *tcp0;
 142           icmp46_header_t *icmp0;
 143           u16 *checksum0 = 0;
 144           ip_csum_t csum0;
 145
 146           /* speculatively enqueue b0 to the current next frame */
 147           bi0 = from[0];
 148           to_next[0] = bi0;
 149           from += 1;
 150           to_next += 1;
 151           n_left_from -= 1;
 152           n_left_to_next -= 1;
 153
 154           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 155           ip60 = vlib_buffer_get_current (b0);
 156
 157           if (PREDICT_FALSE
 158               (ip6_parse
 159                (vm, b0, ip60, b0->current_length, &l4_protocol0, &l4_offset0,
 160                 &frag_offset0)))
 161             {
 162               next0 = NAT66_IN2OUT_NEXT_DROP;
 163               b0->error = node->errors[NAT66_IN2OUT_ERROR_UNKNOWN];
 164               goto trace0;
 165             }
 166
 167           sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
 168           fib_index0 =
 169             fib_table_get_index_for_sw_if_index (FIB_PROTOCOL_IP6,
 170                                                  sw_if_index0);
 171
 172           if (nat66_not_translate (fib_index0, ip60->dst_address))
 173             goto trace0;
 174
 175           sm0 = nat66_static_mapping_get (&ip60->src_address, fib_index0, 1);
 176           if (PREDICT_FALSE (!sm0))
 177             {
 178               goto trace0;
 179             }
 180
 181           if (l4_protocol0 == IP_PROTOCOL_UDP)
 182             {
 183               udp0 = (udp_header_t *) u8_ptr_add (ip60, l4_offset0);
 184               checksum0 = &udp0->checksum;
 185             }
 186           else if (l4_protocol0 == IP_PROTOCOL_TCP)
 187             {
 188               tcp0 = (tcp_header_t *) u8_ptr_add (ip60, l4_offset0);
 189               checksum0 = &tcp0->checksum;
 190             }
 191           else if (l4_protocol0 == IP_PROTOCOL_ICMP6)
 192             {
 193               icmp0 = (icmp46_header_t *) u8_ptr_add (ip60, l4_offset0);
 194               checksum0 = &icmp0->checksum;
 195             }
 196           else
 197             goto skip_csum0;
 198
 199           csum0 = ip_csum_sub_even (*checksum0, ip60->src_address.as_u64[0]);
 200           csum0 = ip_csum_sub_even (csum0, ip60->src_address.as_u64[1]);
 201           csum0 = ip_csum_add_even (csum0, sm0->e_addr.as_u64[0]);
 202           csum0 = ip_csum_add_even (csum0, sm0->e_addr.as_u64[1]);
 203           *checksum0 = ip_csum_fold (csum0);
 204
 205         skip_csum0:
 206           ip60->src_address.as_u64[0] = sm0->e_addr.as_u64[0];
 207           ip60->src_address.as_u64[1] = sm0->e_addr.as_u64[1];
 208
 209           vlib_increment_combined_counter (&nm->session_counters,
 210                                            thread_index, sm0 - nm->sm, 1,
 211                                            vlib_buffer_length_in_chain (vm,
 212                                                                         b0));
 213
 214         trace0:
 215           if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
 216                              && (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)))
 217             {
 218               nat66_in2out_trace_t *t =
 219                 vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
 220               t->sw_if_index = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
 221               t->next_index = next0;
 222             }
 223
 224           pkts_processed += next0 != NAT66_IN2OUT_NEXT_DROP;
 225
 226           /* verify speculative enqueue, maybe switch current next frame */
 227           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
 228                                            n_left_to_next, bi0, next0);
 229         }
 230       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
 231     }
 232
 233   vlib_node_increment_counter (vm, nm->in2out_node_index,
 234                                NAT66_IN2OUT_ERROR_IN2OUT_PACKETS,
 235                                pkts_processed);
 236   return frame->n_vectors;
 237 }
 238
 239 /* *INDENT-OFF* */
 240 VLIB_REGISTER_NODE (nat66_in2out_node) = {
 241   .name = "nat66-in2out",
 242   .vector_size = sizeof (u32),
 243   .format_trace = format_nat66_in2out_trace,
 244   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
 245   .n_errors = ARRAY_LEN (nat66_in2out_error_strings),
 246   .error_strings = nat66_in2out_error_strings,
 247   .n_next_nodes = NAT66_IN2OUT_N_NEXT,
 248   /* edit / add dispositions here */
 249   .next_nodes = {
 250     [NAT66_IN2OUT_NEXT_DROP] = "error-drop",
 251     [NAT66_IN2OUT_NEXT_IP6_LOOKUP] = "ip6-lookup",
 252   },
 253 };
 254 /* *INDENT-ON* */
 255
 256 /*
 257  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 258  *
 259  * Local Variables:
 260  * eval: (c-set-style "gnu")
 261  * End:
 262  */