BIER
[vpp.git] / src / vnet / bier / bier_fmask.h
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  * @brief bier_fmask : The BIER fmask
17  *
18  * The BIER fmask contains the bitString that is applied to packets that
19  * egress towards the next-hop. As such the fmask is part of the rewrite
20  * (adj) for that next-hop. It it thus an extension of the next-hop and in
21  * no way associated with the bit-position(s) that are reachable through it.
22  * Fmasks are thus shared by bit-positions that egress throught the same
23  * nh (BFR-NBR).
24  * Deag fmasks are also shread in the event that a router has local
25  * bit-positions. This is necessary to prevent the router recieving two copies
26  * of each packet. Consequently it also means that they share the same
27  * disposition data for the global data.
28  */
29
30 #ifndef __BIER_FMASK_H__
31 #define __BIER_FMASK_H__
32
33 #include <vlib/vlib.h>
34
35 #include <vnet/fib/fib_node.h>
36 #include <vnet/mpls/packet.h>
37 #include <vnet/dpo/dpo.h>
38
39 #include <vnet/bier/bier_types.h>
40 #include <vnet/bier/bier_fmask_db.h>
41
42 /**
43  * A struct that represents the reference counting of the bits
44  */
45 typedef struct bier_fmask_bits_t_ {
46     /**
47      * each bit in the mask needs to be reference counted
48      * and set/cleared on the 0->1 and 1->0 transitions.
49      */
50     bier_bit_string_t bfmb_input_reset_string;
51     u32 *bfmb_refs;
52
53     /**
54      * The total number of references to bits set on this mask
55      * in effect a count of the number of children.
56      */
57     uint32_t bfmb_count;
58 } bier_fmask_bits_t;
59
60 /**
61  * Flags on fmask
62  */
63 typedef enum bier_fmask_attributes_t_
64 {
65     BIER_FMASK_ATTR_FIRST,
66     BIER_FMASK_ATTR_FORWARDING = BIER_FMASK_ATTR_FIRST,
67     BIER_FMASK_ATTR_DISP,
68     BIER_FMASK_ATTR_LAST = BIER_FMASK_ATTR_DISP,
69 } bier_fmask_attributes_t;
70
71 #define BIER_FMASK_ATTR_NAMES {                         \
72      [BIER_FMASK_ATTR_FORWARDING] = "forwarding",       \
73      [BIER_FMASK_ATTR_DISP] = "disposition",            \
74 }
75
76 #define FOR_EACH_BIER_FMASK_ATTR(_item)          \
77     for (_item =  BIER_FMASK_ATTR_FIRST;         \
78          _item <= BIER_FMASK_ATTR_LAST;          \
79          _item++)
80
81 typedef enum bier_fmask_flags_t_
82 {
83     BIER_FMASK_FLAG_FORWARDING = (1 << BIER_FMASK_ATTR_FORWARDING),
84     BIER_FMASK_FLAG_DISP = (1 << BIER_FMASK_ATTR_DISP),
85 } bier_fmask_flags_t;
86
87 /**
88  * An outgoing BIER mask. aka forwarding bit mask (in the RFCs)
89  *
90  * This mask's function is two-fold
91  *  1 - it is logical-AND with the input packet header to produce the
92  *      output packet header
93  *  2 - it is logical NAND with the input packet header to modify the bit-mask
94  *      for the next lookup
95  */
96 typedef struct bier_fmask_t_ {
97     /**
98      * The BIER fmask is a child of a FIB entry in the FIB graph.
99      */
100     fib_node_t bfm_node;
101
102     /**
103      * operational/state flags on the fmask
104      */
105     bier_fmask_flags_t bfm_flags;
106
107     /**
108      * The bits, and their ref counts, that are set on this mask
109      * This mask changes as BIER entries link to and from this fmask
110      */
111     bier_fmask_bits_t bfm_bits;
112
113     struct
114     {
115         /**
116          * The key to this fmask - used for store/lookup in the DB
117          */
118         bier_fmask_id_t bfm_id;
119
120         /**
121          * The BIER Table this Fmask is used in
122          */
123         index_t bfm_fib_index;
124     };
125
126     union
127     {
128         /**
129          * For forwarding via a next-hop
130          */
131         struct
132         {
133             /**
134              * The parent fib entry
135              */
136             fib_node_index_t bfm_fei;
137             /**
138              * The MPLS label to paint on the header during forwarding
139              */
140             mpls_label_t bfm_label;
141         };
142
143         /**
144          * For disposition
145          */
146         struct
147         {
148             /**
149              * The parent disposition table object
150              */
151             index_t bfm_disp;
152         };
153     };
154
155     /**
156      * the index of this fmask in the parent's child list.
157      */
158     u32 bfm_sibling;
159
160     /**
161      * The index into the adj table for the adj that
162      * this fmask resolves via
163      */
164     dpo_id_t bfm_dpo;
165 } bier_fmask_t;
166
167 extern void bier_fmask_link(index_t bfmi, bier_bp_t bp);
168 extern void bier_fmask_unlink(index_t bfmi, bier_bp_t bp);
169 extern void bier_fmask_unlock(index_t bfmi);
170 extern void bier_fmask_lock(index_t bfmi);
171
172 extern index_t bier_fmask_create_and_lock(const bier_fmask_id_t *fmid,
173                                           index_t bti,
174                                           const fib_route_path_t *rpath);
175
176 extern u8* format_bier_fmask(u8 *s, va_list *ap);
177
178 extern void bier_fmask_contribute_forwarding(index_t bfmi,
179                                              dpo_id_t *dpo);
180
181 extern u32 bier_fmask_child_add (fib_node_index_t fib_entry_index,
182                                  fib_node_type_t child_type,
183                                  fib_node_index_t child_index);
184 extern void bier_fmask_child_remove (fib_node_index_t fib_entry_index,
185                                      u32 sibling_index);
186
187 /*
188  * provided for fast data-path access
189  */
190 bier_fmask_t *bier_fmask_pool;
191
192 static inline bier_fmask_t *
193 bier_fmask_get (u32 index)
194 {
195     return (pool_elt_at_index(bier_fmask_pool, index));
196 }
197
198 #endif