src/vnet/bonding/node.c

   1 /*
   2  *------------------------------------------------------------------
   3  * Copyright (c) 2017 Cisco and/or its affiliates.
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at:
   7  *
   8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  *------------------------------------------------------------------
  16  */
  17
  18 #define _GNU_SOURCE
  19 #include <stdint.h>
  20 #include <vnet/llc/llc.h>
  21 #include <vnet/snap/snap.h>
  22 #include <vnet/bonding/node.h>
  23
  24 bond_main_t bond_main;
  25
  26 #define foreach_bond_input_error \
  27   _(NONE, "no error")            \
  28   _(IF_DOWN, "interface down")   \
  29   _(PASS_THRU, "pass through (CDP, LLDP, slow protocols)")
  30
  31 typedef enum
  32 {
  33 #define _(f,s) BOND_INPUT_ERROR_##f,
  34   foreach_bond_input_error
  35 #undef _
  36     BOND_INPUT_N_ERROR,
  37 } bond_input_error_t;
  38
  39 static char *bond_input_error_strings[] = {
  40 #define _(n,s) s,
  41   foreach_bond_input_error
  42 #undef _
  43 };
  44
  45 static u8 *
  46 format_bond_input_trace (u8 * s, va_list * args)
  47 {
  48   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  49   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  50   bond_packet_trace_t *t = va_arg (*args, bond_packet_trace_t *);
  51
  52   s = format (s, "src %U, dst %U, %U -> %U",
  53               format_ethernet_address, t->ethernet.src_address,
  54               format_ethernet_address, t->ethernet.dst_address,
  55               format_vnet_sw_if_index_name, vnet_get_main (),
  56               t->sw_if_index,
  57               format_vnet_sw_if_index_name, vnet_get_main (),
  58               t->bond_sw_if_index);
  59
  60   return s;
  61 }
  62
  63 typedef enum
  64 {
  65   BOND_INPUT_NEXT_DROP,
  66   BOND_INPUT_N_NEXT,
  67 } bond_output_next_t;
  68
  69 static_always_inline u8
  70 packet_is_cdp (ethernet_header_t * eth)
  71 {
  72   llc_header_t *llc;
  73   snap_header_t *snap;
  74
  75   llc = (llc_header_t *) (eth + 1);
  76   snap = (snap_header_t *) (llc + 1);
  77
  78   return ((eth->type == htons (ETHERNET_TYPE_CDP)) ||
  79           ((llc->src_sap == 0xAA) && (llc->control == 0x03) &&
  80            (snap->protocol == htons (0x2000)) &&
  81            (snap->oui[0] == 0) && (snap->oui[1] == 0) &&
  82            (snap->oui[2] == 0x0C)));
  83 }
  84
  85 static inline u32
  86 bond_sw_if_idx_rewrite (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
  87                         vlib_buffer_t * b, u32 bond_sw_if_index)
  88 {
  89   u16 *ethertype_p, ethertype;
  90   ethernet_vlan_header_t *vlan;
  91   ethernet_header_t *eth = (ethernet_header_t *) vlib_buffer_get_current (b);
  92
  93   ethertype = clib_mem_unaligned (&eth->type, u16);
  94   if (!ethernet_frame_is_tagged (ntohs (ethertype)))
  95     {
  96       // Let some layer2 packets pass through.
  97       if (PREDICT_TRUE ((ethertype != htons (ETHERNET_TYPE_SLOW_PROTOCOLS))
  98                         && !packet_is_cdp (eth)
  99                         && (ethertype != htons (ETHERNET_TYPE_802_1_LLDP))))
 100         {
 101           /* Change the physical interface to bond interface */
 102           vnet_buffer (b)->sw_if_index[VLIB_RX] = bond_sw_if_index;
 103           return 1;
 104         }
 105     }
 106   else
 107     {
 108       vlan = (void *) (eth + 1);
 109       ethertype_p = &vlan->type;
 110       ethertype = clib_mem_unaligned (ethertype_p, u16);
 111       if (ethertype == ntohs (ETHERNET_TYPE_VLAN))
 112         {
 113           vlan++;
 114           ethertype_p = &vlan->type;
 115         }
 116       ethertype = clib_mem_unaligned (ethertype_p, u16);
 117       if (PREDICT_TRUE ((ethertype != htons (ETHERNET_TYPE_SLOW_PROTOCOLS))
 118                         && (ethertype != htons (ETHERNET_TYPE_CDP))
 119                         && (ethertype != htons (ETHERNET_TYPE_802_1_LLDP))))
 120         {
 121           /* Change the physical interface to bond interface */
 122           vnet_buffer (b)->sw_if_index[VLIB_RX] = bond_sw_if_index;
 123           return 1;
 124         }
 125     }
 126
 127   vlib_error_count (vm, node->node_index, BOND_INPUT_ERROR_PASS_THRU, 1);
 128   return 0;
 129 }
 130
 131 static inline void
 132 bond_update_next (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 133                   u32 * last_slave_sw_if_index, u32 slave_sw_if_index,
 134                   u32 packet_count,
 135                   u32 * bond_sw_if_index, vlib_buffer_t * b,
 136                   u32 * next_index, vlib_error_t * error)
 137 {
 138   u16 thread_index = vm->thread_index;
 139   slave_if_t *sif;
 140   bond_if_t *bif;
 141
 142   if (PREDICT_TRUE (*last_slave_sw_if_index == slave_sw_if_index))
 143     return;
 144
 145   if (packet_count)
 146     vlib_increment_simple_counter (vnet_main.interface_main.sw_if_counters +
 147                                    VNET_INTERFACE_COUNTER_RX, thread_index,
 148                                    *last_slave_sw_if_index, packet_count);
 149
 150   *last_slave_sw_if_index = slave_sw_if_index;
 151   *next_index = BOND_INPUT_NEXT_DROP;
 152
 153   sif = bond_get_slave_by_sw_if_index (slave_sw_if_index);
 154   ASSERT (sif);
 155
 156   bif = bond_get_master_by_dev_instance (sif->bif_dev_instance);
 157
 158   ASSERT (bif);
 159   ASSERT (vec_len (bif->slaves));
 160
 161   if (PREDICT_TRUE (bif->admin_up == 0))
 162     {
 163       *bond_sw_if_index = slave_sw_if_index;
 164       *error = node->errors[BOND_INPUT_ERROR_IF_DOWN];
 165     }
 166
 167   *bond_sw_if_index = bif->sw_if_index;
 168   *error = 0;
 169   vnet_feature_next (next_index, b);
 170 }
 171
 172 VLIB_NODE_FN (bond_input_node) (vlib_main_t * vm,
 173                                 vlib_node_runtime_t * node,
 174                                 vlib_frame_t * frame)
 175 {
 176   u16 thread_index = vm->thread_index;
 177   u32 *from, n_left;
 178   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b;
 179   u32 sw_if_indices[VLIB_FRAME_SIZE], *sw_if_index;
 180   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next;
 181   u32 last_slave_sw_if_index = ~0;
 182   u32 bond_sw_if_index = 0;
 183   vlib_error_t error = 0;
 184   u32 next_index = 0;
 185   u32 cnt = 0;
 186
 187   /* Vector of buffer / pkt indices we're supposed to process */
 188   from = vlib_frame_vector_args (frame);
 189
 190   /* Number of buffers / pkts */
 191   n_left = frame->n_vectors;
 192
 193   vlib_get_buffers (vm, from, bufs, n_left);
 194
 195   b = bufs;
 196   next = nexts;
 197   sw_if_index = sw_if_indices;
 198
 199   while (n_left >= 4)
 200     {
 201       u32 x = 0;
 202       /* Prefetch next iteration */
 203       if (PREDICT_TRUE (n_left >= 16))
 204         {
 205           CLIB_PREFETCH (vlib_buffer_get_current (b[8]),
 206                          CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 207           CLIB_PREFETCH (vlib_buffer_get_current (b[9]),
 208                          CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 209           CLIB_PREFETCH (vlib_buffer_get_current (b[10]),
 210                          CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 211           CLIB_PREFETCH (vlib_buffer_get_current (b[11]),
 212                          CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 213
 214           vlib_prefetch_buffer_header (b[12], LOAD);
 215           vlib_prefetch_buffer_header (b[13], LOAD);
 216           vlib_prefetch_buffer_header (b[14], LOAD);
 217           vlib_prefetch_buffer_header (b[15], LOAD);
 218         }
 219
 220       sw_if_index[0] = vnet_buffer (b[0])->sw_if_index[VLIB_RX];
 221       sw_if_index[1] = vnet_buffer (b[1])->sw_if_index[VLIB_RX];
 222       sw_if_index[2] = vnet_buffer (b[2])->sw_if_index[VLIB_RX];
 223       sw_if_index[3] = vnet_buffer (b[3])->sw_if_index[VLIB_RX];
 224
 225       x |= sw_if_index[0] ^ last_slave_sw_if_index;
 226       x |= sw_if_index[1] ^ last_slave_sw_if_index;
 227       x |= sw_if_index[2] ^ last_slave_sw_if_index;
 228       x |= sw_if_index[3] ^ last_slave_sw_if_index;
 229
 230       if (PREDICT_TRUE (x == 0))
 231         {
 232           next[0] = next[1] = next[2] = next[3] = next_index;
 233           if (next_index == BOND_INPUT_NEXT_DROP)
 234             {
 235               b[0]->error = error;
 236               b[1]->error = error;
 237               b[2]->error = error;
 238               b[3]->error = error;
 239             }
 240           else
 241             {
 242               cnt +=
 243                 bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[0], bond_sw_if_index);
 244               cnt +=
 245                 bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[1], bond_sw_if_index);
 246               cnt +=
 247                 bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[2], bond_sw_if_index);
 248               cnt +=
 249                 bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[3], bond_sw_if_index);
 250             }
 251         }
 252       else
 253         {
 254
 255           bond_update_next (vm, node, &last_slave_sw_if_index, sw_if_index[0],
 256                             cnt, &bond_sw_if_index, b[0], &next_index,
 257                             &error);
 258           next[0] = next_index;
 259           if (next_index == BOND_INPUT_NEXT_DROP)
 260             b[0]->error = error;
 261           else
 262             cnt += bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[0], bond_sw_if_index);
 263
 264           bond_update_next (vm, node, &last_slave_sw_if_index, sw_if_index[1],
 265                             cnt, &bond_sw_if_index, b[1], &next_index,
 266                             &error);
 267           next[1] = next_index;
 268           if (next_index == BOND_INPUT_NEXT_DROP)
 269             b[1]->error = error;
 270           else
 271             cnt += bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[1], bond_sw_if_index);
 272
 273           bond_update_next (vm, node, &last_slave_sw_if_index, sw_if_index[2],
 274                             cnt, &bond_sw_if_index, b[2], &next_index,
 275                             &error);
 276           next[2] = next_index;
 277           if (next_index == BOND_INPUT_NEXT_DROP)
 278             b[2]->error = error;
 279           else
 280             cnt += bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[2], bond_sw_if_index);
 281
 282           bond_update_next (vm, node, &last_slave_sw_if_index, sw_if_index[3],
 283                             cnt, &bond_sw_if_index, b[3], &next_index,
 284                             &error);
 285           next[3] = next_index;
 286           if (next_index == BOND_INPUT_NEXT_DROP)
 287             b[3]->error = error;
 288           else
 289             cnt += bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[3], bond_sw_if_index);
 290         }
 291
 292       VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b[0]);
 293       VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b[1]);
 294       VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b[2]);
 295       VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b[3]);
 296
 297       /* next */
 298       n_left -= 4;
 299       b += 4;
 300       sw_if_index += 4;
 301       next += 4;
 302     }
 303
 304   while (n_left)
 305     {
 306       sw_if_index[0] = vnet_buffer (b[0])->sw_if_index[VLIB_RX];
 307       bond_update_next (vm, node, &last_slave_sw_if_index, sw_if_index[0],
 308                         cnt, &bond_sw_if_index, b[0], &next_index, &error);
 309       next[0] = next_index;
 310       if (next_index == BOND_INPUT_NEXT_DROP)
 311         b[0]->error = error;
 312       else
 313         bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[0], bond_sw_if_index);
 314
 315       VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b[0]);
 316
 317       /* next */
 318       n_left -= 1;
 319       b += 1;
 320       sw_if_index += 1;
 321       next += 1;
 322     }
 323
 324   if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)))
 325     {
 326       n_left = frame->n_vectors;        /* number of packets to process */
 327       b = bufs;
 328       sw_if_index = sw_if_indices;
 329       bond_packet_trace_t *t0;
 330
 331       while (n_left)
 332         {
 333           if (PREDICT_FALSE (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
 334             {
 335               t0 = vlib_add_trace (vm, node, b[0], sizeof (*t0));
 336               t0->sw_if_index = sw_if_index[0];
 337               clib_memcpy_fast (&t0->ethernet, vlib_buffer_get_current (b[0]),
 338                                 sizeof (ethernet_header_t));
 339               t0->bond_sw_if_index = vnet_buffer (b[0])->sw_if_index[VLIB_RX];
 340             }
 341           /* next */
 342           n_left--;
 343           b++;
 344           sw_if_index++;
 345         }
 346     }
 347
 348   /* increase rx counters */
 349   vlib_increment_simple_counter
 350     (vnet_main.interface_main.sw_if_counters +
 351      VNET_INTERFACE_COUNTER_RX, thread_index, bond_sw_if_index, cnt);
 352
 353   vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, nexts, frame->n_vectors);
 354   vlib_node_increment_counter (vm, bond_input_node.index,
 355                                BOND_INPUT_ERROR_NONE, frame->n_vectors);
 356
 357   return frame->n_vectors;
 358 }
 359
 360 static clib_error_t *
 361 bond_input_init (vlib_main_t * vm)
 362 {
 363   return 0;
 364 }
 365
 366 /* *INDENT-OFF* */
 367 VLIB_REGISTER_NODE (bond_input_node) = {
 368   .name = "bond-input",
 369   .vector_size = sizeof (u32),
 370   .format_buffer = format_ethernet_header_with_length,
 371   .format_trace = format_bond_input_trace,
 372   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
 373   .n_errors = BOND_INPUT_N_ERROR,
 374   .error_strings = bond_input_error_strings,
 375   .n_next_nodes = BOND_INPUT_N_NEXT,
 376   .next_nodes =
 377   {
 378     [BOND_INPUT_NEXT_DROP] = "error-drop"
 379   }
 380 };
 381
 382 VLIB_INIT_FUNCTION (bond_input_init);
 383
 384 VNET_FEATURE_INIT (bond_input, static) =
 385 {
 386   .arc_name = "device-input",
 387   .node_name = "bond-input",
 388   .runs_before = VNET_FEATURES ("ethernet-input"),
 389 };
 390 /* *INDENT-ON* */
 391
 392 static clib_error_t *
 393 bond_sw_interface_up_down (vnet_main_t * vnm, u32 sw_if_index, u32 flags)
 394 {
 395   bond_main_t *bm = &bond_main;
 396   slave_if_t *sif;
 397   vlib_main_t *vm = bm->vlib_main;
 398
 399   sif = bond_get_slave_by_sw_if_index (sw_if_index);
 400   if (sif)
 401     {
 402       sif->port_enabled = flags & VNET_SW_INTERFACE_FLAG_ADMIN_UP;
 403       if (sif->port_enabled == 0)
 404         {
 405           if (sif->lacp_enabled == 0)
 406             {
 407               bond_disable_collecting_distributing (vm, sif);
 408             }
 409         }
 410       else
 411         {
 412           if (sif->lacp_enabled == 0)
 413             {
 414               bond_enable_collecting_distributing (vm, sif);
 415             }
 416         }
 417     }
 418
 419   return 0;
 420 }
 421
 422 VNET_SW_INTERFACE_ADMIN_UP_DOWN_FUNCTION (bond_sw_interface_up_down);
 423
 424 static clib_error_t *
 425 bond_hw_interface_up_down (vnet_main_t * vnm, u32 hw_if_index, u32 flags)
 426 {
 427   bond_main_t *bm = &bond_main;
 428   slave_if_t *sif;
 429   vnet_sw_interface_t *sw;
 430   vlib_main_t *vm = bm->vlib_main;
 431
 432   sw = vnet_get_hw_sw_interface (vnm, hw_if_index);
 433   sif = bond_get_slave_by_sw_if_index (sw->sw_if_index);
 434   if (sif)
 435     {
 436       if (!(flags & VNET_HW_INTERFACE_FLAG_LINK_UP))
 437         {
 438           if (sif->lacp_enabled == 0)
 439             {
 440               bond_disable_collecting_distributing (vm, sif);
 441             }
 442         }
 443       else
 444         {
 445           if (sif->lacp_enabled == 0)
 446             {
 447               bond_enable_collecting_distributing (vm, sif);
 448             }
 449         }
 450     }
 451
 452   return 0;
 453 }
 454
 455 VNET_HW_INTERFACE_LINK_UP_DOWN_FUNCTION (bond_hw_interface_up_down);
 456
 457 /*
 458  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 459  *
 460  * Local Variables:
 461  * eval: (c-set-style "gnu")
 462  * End:
 463  */