BFD-FIB interactions
[vpp.git] / src / vnet / adj / adj.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
16 #include <vnet/adj/adj.h>
17 #include <vnet/adj/adj_internal.h>
18 #include <vnet/adj/adj_glean.h>
19 #include <vnet/adj/adj_midchain.h>
20 #include <vnet/adj/adj_mcast.h>
21 #include <vnet/adj/adj_delegate.h>
22 #include <vnet/fib/fib_node_list.h>
23
24 /* Adjacency packet/byte counters indexed by adjacency index. */
25 vlib_combined_counter_main_t adjacency_counters;
26
27 /*
28  * the single adj pool
29  */
30 ip_adjacency_t *adj_pool;
31
32 /**
33  * @brief Global Config for enabling per-adjacency counters.
34  * By default these are disabled.
35  */
36 int adj_per_adj_counters;
37
38 always_inline void
39 adj_poison (ip_adjacency_t * adj)
40 {
41     if (CLIB_DEBUG > 0)
42     {
43         memset (adj, 0xfe, sizeof (adj[0]));
44     }
45 }
46
47 ip_adjacency_t *
48 adj_alloc (fib_protocol_t proto)
49 {
50     ip_adjacency_t *adj;
51
52     pool_get_aligned(adj_pool, adj, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
53
54     adj_poison(adj);
55
56     /* Make sure certain fields are always initialized. */
57     /* Validate adjacency counters. */
58     vlib_validate_combined_counter(&adjacency_counters,
59                                    adj_get_index(adj));
60
61     fib_node_init(&adj->ia_node,
62                   FIB_NODE_TYPE_ADJ);
63
64     adj->ia_nh_proto = proto;
65     adj->ia_flags = 0;
66     adj->rewrite_header.sw_if_index = ~0;
67     adj->lookup_next_index = 0;
68     adj->ia_delegates = NULL;
69
70     ip4_main.lookup_main.adjacency_heap = adj_pool;
71     ip6_main.lookup_main.adjacency_heap = adj_pool;
72
73     return (adj);
74 }
75
76 static int
77 adj_index_is_special (adj_index_t adj_index)
78 {
79     if (ADJ_INDEX_INVALID == adj_index)
80         return (!0);
81
82     return (0);
83 }
84
85 /**
86  * @brief Pretty print helper function for formatting specific adjacencies.
87  * @param s - input string to format
88  * @param args - other args passed to format function such as:
89  *                 - vnet_main_t
90  *                 - ip_lookup_main_t
91  *                 - adj_index
92  */
93 u8 *
94 format_ip_adjacency (u8 * s, va_list * args)
95 {
96     format_ip_adjacency_flags_t fiaf;
97     ip_adjacency_t * adj;
98     u32 adj_index;
99
100     adj_index = va_arg (*args, u32);
101     fiaf = va_arg (*args, format_ip_adjacency_flags_t);
102     adj = adj_get(adj_index);
103   
104     switch (adj->lookup_next_index)
105     {
106     case IP_LOOKUP_NEXT_REWRITE:
107         s = format (s, "%U", format_adj_nbr, adj_index, 0);
108         break;
109     case IP_LOOKUP_NEXT_ARP:
110         s = format (s, "%U", format_adj_nbr_incomplete, adj_index, 0);
111         break;
112     case IP_LOOKUP_NEXT_GLEAN:
113         s = format (s, "%U", format_adj_glean, adj_index, 0);
114         break;
115     case IP_LOOKUP_NEXT_MIDCHAIN:
116         s = format (s, "%U", format_adj_midchain, adj_index, 2);
117         break;
118     case IP_LOOKUP_NEXT_MCAST:
119         s = format (s, "%U", format_adj_mcast, adj_index, 0);
120         break;
121     default:
122         break;
123     }
124
125     if (fiaf & FORMAT_IP_ADJACENCY_DETAIL)
126     {
127         adj_delegate_type_t adt;
128         adj_delegate_t *aed;
129         vlib_counter_t counts;
130
131         vlib_get_combined_counter(&adjacency_counters, adj_index, &counts);
132         s = format (s, "\n counts:[%Ld:%Ld]", counts.packets, counts.bytes);
133         s = format (s, "\n locks:%d", adj->ia_node.fn_locks);
134         s = format(s, "\n delegates:\n  ");
135         FOR_EACH_ADJ_DELEGATE(adj, adt, aed,
136         {
137             s = format(s, "  %U\n", format_adj_deletegate, aed);
138         });
139
140         s = format(s, "\n children:\n  ");
141         s = fib_node_children_format(adj->ia_node.fn_children, s);
142     }
143
144     return s;
145 }
146
147 /*
148  * adj_last_lock_gone
149  *
150  * last lock/reference to the adj has gone, we no longer need it.
151  */
152 static void
153 adj_last_lock_gone (ip_adjacency_t *adj)
154 {
155     vlib_main_t * vm = vlib_get_main();
156
157     ASSERT(0 == fib_node_list_get_size(adj->ia_node.fn_children));
158     ADJ_DBG(adj, "last-lock-gone");
159
160     vlib_worker_thread_barrier_sync (vm);
161
162     switch (adj->lookup_next_index)
163     {
164     case IP_LOOKUP_NEXT_MIDCHAIN:
165         dpo_reset(&adj->sub_type.midchain.next_dpo);
166         /* FALL THROUGH */
167     case IP_LOOKUP_NEXT_ARP:
168     case IP_LOOKUP_NEXT_REWRITE:
169         /*
170          * complete and incomplete nbr adjs
171          */
172         adj_nbr_remove(adj_get_index(adj),
173                        adj->ia_nh_proto,
174                        adj->ia_link,
175                        &adj->sub_type.nbr.next_hop,
176                        adj->rewrite_header.sw_if_index);
177         break;
178     case IP_LOOKUP_NEXT_GLEAN:
179         adj_glean_remove(adj->ia_nh_proto,
180                          adj->rewrite_header.sw_if_index);
181         break;
182     case IP_LOOKUP_NEXT_MCAST:
183         adj_mcast_remove(adj->ia_nh_proto,
184                          adj->rewrite_header.sw_if_index);
185         break;
186     case IP_LOOKUP_NEXT_DROP:
187     case IP_LOOKUP_NEXT_PUNT:
188     case IP_LOOKUP_NEXT_LOCAL:
189     case IP_LOOKUP_NEXT_ICMP_ERROR:
190     case IP_LOOKUP_N_NEXT:
191         /*
192          * type not stored in any DB from which we need to remove it
193          */
194         break;
195     }
196
197     vlib_worker_thread_barrier_release(vm);
198
199     fib_node_deinit(&adj->ia_node);
200     ASSERT(0 == vec_len(adj->ia_delegates));
201     vec_free(adj->ia_delegates);
202     pool_put(adj_pool, adj);
203 }
204
205 void
206 adj_lock (adj_index_t adj_index)
207 {
208     ip_adjacency_t *adj;
209
210     if (adj_index_is_special(adj_index))
211     {
212         return;
213     }
214
215     adj = adj_get(adj_index);
216     ASSERT(adj);
217
218     ADJ_DBG(adj, "lock");
219     fib_node_lock(&adj->ia_node);
220 }
221
222 void
223 adj_unlock (adj_index_t adj_index)
224 {
225     ip_adjacency_t *adj;
226
227     if (adj_index_is_special(adj_index))
228     {
229         return;
230     }
231
232     adj = adj_get(adj_index);
233     ASSERT(adj);
234
235     ADJ_DBG(adj, "unlock");
236     ASSERT(adj);
237
238     fib_node_unlock(&adj->ia_node);
239 }
240
241 u32
242 adj_child_add (adj_index_t adj_index,
243                fib_node_type_t child_type,
244                fib_node_index_t child_index)
245 {
246     ASSERT(ADJ_INDEX_INVALID != adj_index);
247     if (adj_index_is_special(adj_index))
248     {
249         return (~0);
250     }
251
252     return (fib_node_child_add(FIB_NODE_TYPE_ADJ,
253                                adj_index,
254                                child_type,
255                                child_index));
256 }
257
258 void
259 adj_child_remove (adj_index_t adj_index,
260                   u32 sibling_index)
261 {
262     if (adj_index_is_special(adj_index))
263     {
264         return;
265     }
266
267     fib_node_child_remove(FIB_NODE_TYPE_ADJ,
268                           adj_index,
269                           sibling_index);
270 }
271
272 /*
273  * Context for the walk to update the cached feture flags.
274  */
275 typedef struct adj_feature_update_t_
276 {
277     u8 arc;
278     u8 enable;
279 } adj_feature_update_ctx_t;
280
281 static adj_walk_rc_t
282 adj_feature_update_walk_cb (adj_index_t ai,
283                             void *arg)
284 {
285     adj_feature_update_ctx_t *ctx = arg;
286     ip_adjacency_t *adj;
287
288     adj = adj_get(ai);
289
290     /*
291      * this ugly mess matches the feature arc that is changing with affected
292      * adjacencies
293      */
294     if (((ctx->arc == ip6_main.lookup_main.output_feature_arc_index) &&
295          (VNET_LINK_IP6 == adj->ia_link)) ||
296         ((ctx->arc == ip4_main.lookup_main.output_feature_arc_index) &&
297          (VNET_LINK_IP4 == adj->ia_link)) ||
298         ((ctx->arc == mpls_main.output_feature_arc_index) &&
299          (VNET_LINK_MPLS == adj->ia_link)))
300     {
301         if (ctx->enable)
302             adj->rewrite_header.flags |= VNET_REWRITE_HAS_FEATURES;
303         else
304             adj->rewrite_header.flags &= ~VNET_REWRITE_HAS_FEATURES;
305     }
306     return (ADJ_WALK_RC_CONTINUE);
307 }
308
309 void
310 adj_feature_update (u32 sw_if_index,
311                     u8 arc_index,
312                     u8 is_enable)
313 {
314     /*
315      * Walk all the adjacencies on the interface to update the cached
316      * 'has-features' flag
317      */
318     adj_feature_update_ctx_t ctx = {
319         .arc = arc_index,
320         .enable = is_enable,
321     };
322     adj_walk (sw_if_index, adj_feature_update_walk_cb, &ctx);
323 }
324
325 /**
326  * @brief Walk the Adjacencies on a given interface
327  */
328 void
329 adj_walk (u32 sw_if_index,
330           adj_walk_cb_t cb,
331           void *ctx)
332 {
333     /*
334      * walk all the neighbor adjacencies
335      */
336     fib_protocol_t proto;
337
338     FOR_EACH_FIB_IP_PROTOCOL(proto)
339     {
340         adj_nbr_walk(sw_if_index, proto, cb, ctx);
341     }
342 }
343
344 /**
345  * @brief Return the link type of the adjacency
346  */
347 vnet_link_t
348 adj_get_link_type (adj_index_t ai)
349 {
350     const ip_adjacency_t *adj;
351
352     adj = adj_get(ai);
353
354     return (adj->ia_link); 
355 }
356
357 /**
358  * @brief Return the sw interface index of the adjacency.
359  */
360 u32
361 adj_get_sw_if_index (adj_index_t ai)
362 {
363     const ip_adjacency_t *adj;
364
365     adj = adj_get(ai);
366
367     return (adj->rewrite_header.sw_if_index);
368 }
369
370 /**
371  * @brief Return true if the adjacency is 'UP', i.e. can be used for forwarding
372  * 0 is down, !0 is up.
373  */
374 int
375 adj_is_up (adj_index_t ai)
376 {
377     const adj_delegate_t *aed;
378
379     aed = adj_delegate_get(adj_get(ai), ADJ_DELEGATE_BFD);
380
381     if (NULL == aed)
382     {
383         /*
384          * no BFD tracking - resolved
385          */
386         return (!0);
387     }
388     else
389     {
390         /*
391          * defer to the state of the BFD tracking
392          */
393         return (ADJ_BFD_STATE_UP == aed->ad_bfd_state);
394     }
395 }
396
397 /**
398  * @brief Return the rewrite string of the adjacency
399  */
400 const u8*
401 adj_get_rewrite (adj_index_t ai)
402 {
403     vnet_rewrite_header_t *rw;
404     ip_adjacency_t *adj;
405
406     adj = adj_get(ai);
407     rw = &adj->rewrite_header;
408
409     ASSERT (rw->data_bytes != 0xfefe);
410
411     return (rw->data - rw->data_bytes);
412 }
413
414 static fib_node_t *
415 adj_get_node (fib_node_index_t index)
416 {
417     ip_adjacency_t *adj;
418
419     adj = adj_get(index);
420
421     return (&adj->ia_node);
422 }
423
424 #define ADJ_FROM_NODE(_node)                                            \
425     ((ip_adjacency_t*)((char*)_node - STRUCT_OFFSET_OF(ip_adjacency_t, ia_node)))
426
427 static void
428 adj_node_last_lock_gone (fib_node_t *node)
429 {
430     adj_last_lock_gone(ADJ_FROM_NODE(node));
431 }
432
433 static fib_node_back_walk_rc_t
434 adj_back_walk_notify (fib_node_t *node,
435                       fib_node_back_walk_ctx_t *ctx)
436 {
437     /*
438      * Que pasa. yo soj en el final!
439      */
440     ASSERT(0);
441
442     return (FIB_NODE_BACK_WALK_CONTINUE);
443 }
444
445 /*
446  * Adjacency's graph node virtual function table
447  */
448 static const fib_node_vft_t adj_vft = {
449     .fnv_get = adj_get_node,
450     .fnv_last_lock = adj_node_last_lock_gone,
451     .fnv_back_walk = adj_back_walk_notify,
452 };
453
454 static clib_error_t *
455 adj_module_init (vlib_main_t * vm)
456 {
457     fib_node_register_type(FIB_NODE_TYPE_ADJ, &adj_vft);
458
459     adj_nbr_module_init();
460     adj_glean_module_init();
461     adj_midchain_module_init();
462     adj_mcast_module_init();
463
464     return (NULL);
465 }
466
467 VLIB_INIT_FUNCTION (adj_module_init);
468
469 static clib_error_t *
470 adj_show (vlib_main_t * vm,
471           unformat_input_t * input,
472           vlib_cli_command_t * cmd)
473 {
474     adj_index_t ai = ADJ_INDEX_INVALID;
475     u32 sw_if_index = ~0;
476     int summary = 0;
477
478     while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
479     {
480         if (unformat (input, "%d", &ai))
481             ;
482         else if (unformat (input, "sum"))
483             summary = 1;
484         else if (unformat (input, "summary"))
485             summary = 1;
486         else if (unformat (input, "%U",
487                            unformat_vnet_sw_interface, vnet_get_main(),
488                            &sw_if_index))
489             ;
490         else
491             break;
492     }
493
494     if (summary)
495     {
496         vlib_cli_output (vm, "Number of adjacenies: %d", pool_elts(adj_pool));
497         vlib_cli_output (vm, "Per-adjacency counters: %s",
498                          (adj_are_counters_enabled() ?
499                           "enabled":
500                           "disabled"));
501     }
502     else
503     {
504         if (ADJ_INDEX_INVALID != ai)
505         {
506             if (pool_is_free_index(adj_pool, ai))
507             {
508                 vlib_cli_output (vm, "adjacency %d invalid", ai);
509                 return 0;
510             }
511
512             vlib_cli_output (vm, "[@%d] %U",
513                              ai,
514                              format_ip_adjacency,  ai,
515                              FORMAT_IP_ADJACENCY_DETAIL);
516         }
517         else
518         {
519             /* *INDENT-OFF* */
520             pool_foreach_index(ai, adj_pool,
521             ({
522                 if (~0 != sw_if_index &&
523                     sw_if_index != adj_get_sw_if_index(ai))
524                 {
525                 }
526                 else
527                 {
528                     vlib_cli_output (vm, "[@%d] %U",
529                                      ai,
530                                      format_ip_adjacency, ai,
531                                      FORMAT_IP_ADJACENCY_NONE);
532                 }
533             }));
534             /* *INDENT-ON* */
535         }
536     }
537     return 0;
538 }
539
540 /*?
541  * Show all adjacencies.
542  * @cliexpar
543  * @cliexstart{sh adj}
544  * [@0]
545  * [@1]  glean: loop0
546  * [@2] ipv4 via 1.0.0.2 loop0: IP4: 00:00:22:aa:bb:cc -> 00:00:11:aa:bb:cc
547  * [@3] mpls via 1.0.0.2 loop0: MPLS_UNICAST: 00:00:22:aa:bb:cc -> 00:00:11:aa:bb:cc
548  * [@4] ipv4 via 1.0.0.3 loop0: IP4: 00:00:22:aa:bb:cc -> 00:00:11:aa:bb:cc
549  * [@5] mpls via 1.0.0.3 loop0: MPLS_UNICAST: 00:00:22:aa:bb:cc -> 00:00:11:aa:bb:cc
550  * @cliexend
551  ?*/
552 VLIB_CLI_COMMAND (adj_show_command, static) = {
553     .path = "show adj",
554     .short_help = "show adj [<adj_index>] [interface] [summary]",
555     .function = adj_show,
556 };
557
558 /**
559  * @brief CLI invoked function to enable/disable per-adj counters
560  */
561 static clib_error_t *
562 adj_cli_counters_set (vlib_main_t * vm,
563                       unformat_input_t * input,
564                       vlib_cli_command_t * cmd)
565 {
566     clib_error_t *error = NULL;
567     int enable = ~0;
568
569     while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
570     {
571         if (unformat (input, "enable"))
572             enable = 1;
573         else if (unformat (input, "disable"))
574             enable = 0;
575         else
576             break;
577     }
578
579     if (enable != ~0)
580     {
581         /* user requested something sensible */
582         adj_per_adj_counters = enable;
583     }
584     else
585     {
586         error = clib_error_return (0, "specify 'enable' or 'disable'");
587     }
588
589     return (error);
590 }
591
592 /*?
593  * Enabe/disble per-adjacency counters. This is optional because it comes with
594  * a non-negligible performance cost.
595  ?*/
596 VLIB_CLI_COMMAND (adj_cli_counters_set_command, static) = {
597     .path = "adjacency counters",
598     .short_help = "adjacency counters [enable|disable]",
599     .function = adj_cli_counters_set,
600 };