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 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
  40 static char *bond_input_error_strings[] = {
  41 #define _(n,s) s,
  42   foreach_bond_input_error
  43 #undef _
  44 };
  45
  46 static u8 *
  47 format_bond_input_trace (u8 * s, va_list * args)
  48 {
  49   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  50   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  51   bond_packet_trace_t *t = va_arg (*args, bond_packet_trace_t *);
  52
  53   s = format (s, "src %U, dst %U, %U -> %U",
  54               format_ethernet_address, t->ethernet.src_address,
  55               format_ethernet_address, t->ethernet.dst_address,
  56               format_vnet_sw_if_index_name, vnet_get_main (),
  57               t->sw_if_index,
  58               format_vnet_sw_if_index_name, vnet_get_main (),
  59               t->bond_sw_if_index);
  60
  61   return s;
  62 }
  63 #endif
  64
  65
  66 typedef enum
  67 {
  68   BOND_INPUT_NEXT_DROP,
  69   BOND_INPUT_N_NEXT,
  70 } bond_output_next_t;
  71
  72 static_always_inline u8
  73 packet_is_cdp (ethernet_header_t * eth)
  74 {
  75   llc_header_t *llc;
  76   snap_header_t *snap;
  77
  78   llc = (llc_header_t *) (eth + 1);
  79   snap = (snap_header_t *) (llc + 1);
  80
  81   return ((eth->type == htons (ETHERNET_TYPE_CDP)) ||
  82           ((llc->src_sap == 0xAA) && (llc->control == 0x03) &&
  83            (snap->protocol == htons (0x2000)) &&
  84            (snap->oui[0] == 0) && (snap->oui[1] == 0) &&
  85            (snap->oui[2] == 0x0C)));
  86 }
  87
  88 static inline u32
  89 bond_sw_if_idx_rewrite (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
  90                         vlib_buffer_t * b, u32 bond_sw_if_index)
  91 {
  92   u16 *ethertype_p, ethertype;
  93   ethernet_vlan_header_t *vlan;
  94   ethernet_header_t *eth = (ethernet_header_t *) vlib_buffer_get_current (b);
  95
  96   ethertype = clib_mem_unaligned (&eth->type, u16);
  97   if (!ethernet_frame_is_tagged (ntohs (ethertype)))
  98     {
  99       // Let some layer2 packets pass through.
 100       if (PREDICT_TRUE ((ethertype != htons (ETHERNET_TYPE_SLOW_PROTOCOLS))
 101                         && !packet_is_cdp (eth)
 102                         && (ethertype != htons (ETHERNET_TYPE_802_1_LLDP))))
 103         {
 104           /* Change the physical interface to bond interface */
 105           vnet_buffer (b)->sw_if_index[VLIB_RX] = bond_sw_if_index;
 106           return 1;
 107         }
 108     }
 109   else
 110     {
 111       vlan = (void *) (eth + 1);
 112       ethertype_p = &vlan->type;
 113       ethertype = clib_mem_unaligned (ethertype_p, u16);
 114       if (ethertype == ntohs (ETHERNET_TYPE_VLAN))
 115         {
 116           vlan++;
 117           ethertype_p = &vlan->type;
 118         }
 119       ethertype = clib_mem_unaligned (ethertype_p, u16);
 120       if (PREDICT_TRUE ((ethertype != htons (ETHERNET_TYPE_SLOW_PROTOCOLS))
 121                         && (ethertype != htons (ETHERNET_TYPE_CDP))
 122                         && (ethertype != htons (ETHERNET_TYPE_802_1_LLDP))))
 123         {
 124           /* Change the physical interface to bond interface */
 125           vnet_buffer (b)->sw_if_index[VLIB_RX] = bond_sw_if_index;
 126           return 1;
 127         }
 128     }
 129
 130   vlib_error_count (vm, node->node_index, BOND_INPUT_ERROR_PASS_THRU, 1);
 131   return 0;
 132 }
 133
 134 static inline void
 135 bond_update_next (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 136                   u32 * last_slave_sw_if_index, u32 slave_sw_if_index,
 137                   u32 packet_count,
 138                   u32 * bond_sw_if_index, vlib_buffer_t * b,
 139                   u32 * next_index, vlib_error_t * error)
 140 {
 141   u16 thread_index = vm->thread_index;
 142   slave_if_t *sif;
 143   bond_if_t *bif;
 144
 145   if (PREDICT_TRUE (*last_slave_sw_if_index == slave_sw_if_index))
 146     return;
 147
 148   if (packet_count)
 149     vlib_increment_simple_counter (vnet_main.interface_main.sw_if_counters +
 150                                    VNET_INTERFACE_COUNTER_RX, thread_index,
 151                                    *last_slave_sw_if_index, packet_count);
 152
 153   *last_slave_sw_if_index = slave_sw_if_index;
 154   *next_index = BOND_INPUT_NEXT_DROP;
 155
 156   sif = bond_get_slave_by_sw_if_index (slave_sw_if_index);
 157   ASSERT (sif);
 158
 159   bif = bond_get_master_by_dev_instance (sif->bif_dev_instance);
 160
 161   ASSERT (bif);
 162   ASSERT (vec_len (bif->slaves));
 163
 164   if (PREDICT_TRUE (bif->admin_up == 0))
 165     {
 166       *bond_sw_if_index = slave_sw_if_index;
 167       *error = node->errors[BOND_INPUT_ERROR_IF_DOWN];
 168     }
 169
 170   *bond_sw_if_index = bif->sw_if_index;
 171   *error = 0;
 172   vnet_feature_next (next_index, b);
 173 }
 174
 175 VLIB_NODE_FN (bond_input_node) (vlib_main_t * vm,
 176                                 vlib_node_runtime_t * node,
 177                                 vlib_frame_t * frame)
 178 {
 179   u16 thread_index = vm->thread_index;
 180   u32 *from, n_left;
 181   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b;
 182   u32 sw_if_indices[VLIB_FRAME_SIZE], *sw_if_index;
 183   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next;
 184   u32 last_slave_sw_if_index = ~0;
 185   u32 bond_sw_if_index = 0;
 186   vlib_error_t error = 0;
 187   u32 next_index = 0;
 188   u32 cnt = 0;
 189
 190   /* Vector of buffer / pkt indices we're supposed to process */
 191   from = vlib_frame_vector_args (frame);
 192
 193   /* Number of buffers / pkts */
 194   n_left = frame->n_vectors;
 195
 196   vlib_get_buffers (vm, from, bufs, n_left);
 197
 198   b = bufs;
 199   next = nexts;
 200   sw_if_index = sw_if_indices;
 201
 202   while (n_left >= 4)
 203     {
 204       u32 x = 0;
 205       /* Prefetch next iteration */
 206       if (PREDICT_TRUE (n_left >= 16))
 207         {
 208           CLIB_PREFETCH (vlib_buffer_get_current (b[8]),
 209                          CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 210           CLIB_PREFETCH (vlib_buffer_get_current (b[9]),
 211                          CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 212           CLIB_PREFETCH (vlib_buffer_get_current (b[10]),
 213                          CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 214           CLIB_PREFETCH (vlib_buffer_get_current (b[11]),
 215                          CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 216
 217           vlib_prefetch_buffer_header (b[12], LOAD);
 218           vlib_prefetch_buffer_header (b[13], LOAD);
 219           vlib_prefetch_buffer_header (b[14], LOAD);
 220           vlib_prefetch_buffer_header (b[15], LOAD);
 221         }
 222
 223       sw_if_index[0] = vnet_buffer (b[0])->sw_if_index[VLIB_RX];
 224       sw_if_index[1] = vnet_buffer (b[1])->sw_if_index[VLIB_RX];
 225       sw_if_index[2] = vnet_buffer (b[2])->sw_if_index[VLIB_RX];
 226       sw_if_index[3] = vnet_buffer (b[3])->sw_if_index[VLIB_RX];
 227
 228       x |= sw_if_index[0] ^ last_slave_sw_if_index;
 229       x |= sw_if_index[1] ^ last_slave_sw_if_index;
 230       x |= sw_if_index[2] ^ last_slave_sw_if_index;
 231       x |= sw_if_index[3] ^ last_slave_sw_if_index;
 232
 233       if (PREDICT_TRUE (x == 0))
 234         {
 235           next[0] = next[1] = next[2] = next[3] = next_index;
 236           if (next_index == BOND_INPUT_NEXT_DROP)
 237             {
 238               b[0]->error = error;
 239               b[1]->error = error;
 240               b[2]->error = error;
 241               b[3]->error = error;
 242             }
 243           else
 244             {
 245               cnt +=
 246                 bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[0], bond_sw_if_index);
 247               cnt +=
 248                 bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[1], bond_sw_if_index);
 249               cnt +=
 250                 bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[2], bond_sw_if_index);
 251               cnt +=
 252                 bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[3], bond_sw_if_index);
 253             }
 254         }
 255       else
 256         {
 257
 258           bond_update_next (vm, node, &last_slave_sw_if_index, sw_if_index[0],
 259                             cnt, &bond_sw_if_index, b[0], &next_index,
 260                             &error);
 261           next[0] = next_index;
 262           if (next_index == BOND_INPUT_NEXT_DROP)
 263             b[0]->error = error;
 264           else
 265             cnt += bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[0], bond_sw_if_index);
 266
 267           bond_update_next (vm, node, &last_slave_sw_if_index, sw_if_index[1],
 268                             cnt, &bond_sw_if_index, b[1], &next_index,
 269                             &error);
 270           next[1] = next_index;
 271           if (next_index == BOND_INPUT_NEXT_DROP)
 272             b[1]->error = error;
 273           else
 274             cnt += bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[1], bond_sw_if_index);
 275
 276           bond_update_next (vm, node, &last_slave_sw_if_index, sw_if_index[2],
 277                             cnt, &bond_sw_if_index, b[2], &next_index,
 278                             &error);
 279           next[2] = next_index;
 280           if (next_index == BOND_INPUT_NEXT_DROP)
 281             b[2]->error = error;
 282           else
 283             cnt += bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[2], bond_sw_if_index);
 284
 285           bond_update_next (vm, node, &last_slave_sw_if_index, sw_if_index[3],
 286                             cnt, &bond_sw_if_index, b[3], &next_index,
 287                             &error);
 288           next[3] = next_index;
 289           if (next_index == BOND_INPUT_NEXT_DROP)
 290             b[3]->error = error;
 291           else
 292             cnt += bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[3], bond_sw_if_index);
 293         }
 294
 295       VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b[0]);
 296       VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b[1]);
 297       VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b[2]);
 298       VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b[3]);
 299
 300       /* next */
 301       n_left -= 4;
 302       b += 4;
 303       sw_if_index += 4;
 304       next += 4;
 305     }
 306
 307   while (n_left)
 308     {
 309       sw_if_index[0] = vnet_buffer (b[0])->sw_if_index[VLIB_RX];
 310       bond_update_next (vm, node, &last_slave_sw_if_index, sw_if_index[0],
 311                         cnt, &bond_sw_if_index, b[0], &next_index, &error);
 312       next[0] = next_index;
 313       if (next_index == BOND_INPUT_NEXT_DROP)
 314         b[0]->error = error;
 315       else
 316         bond_sw_if_idx_rewrite (vm, node, b[0], bond_sw_if_index);
 317
 318       VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b[0]);
 319
 320       /* next */
 321       n_left -= 1;
 322       b += 1;
 323       sw_if_index += 1;
 324       next += 1;
 325     }
 326
 327   if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)))
 328     {
 329       n_left = frame->n_vectors;        /* number of packets to process */
 330       b = bufs;
 331       sw_if_index = sw_if_indices;
 332       bond_packet_trace_t *t0;
 333
 334       while (n_left)
 335         {
 336           if (PREDICT_FALSE (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
 337             {
 338               t0 = vlib_add_trace (vm, node, b[0], sizeof (*t0));
 339               t0->sw_if_index = sw_if_index[0];
 340               clib_memcpy (&t0->ethernet, vlib_buffer_get_current (b[0]),
 341                            sizeof (ethernet_header_t));
 342               t0->bond_sw_if_index = vnet_buffer (b[0])->sw_if_index[VLIB_RX];
 343             }
 344           /* next */
 345           n_left--;
 346           b++;
 347           sw_if_index++;
 348         }
 349     }
 350
 351   /* increase rx counters */
 352   vlib_increment_simple_counter
 353     (vnet_main.interface_main.sw_if_counters +
 354      VNET_INTERFACE_COUNTER_RX, thread_index, bond_sw_if_index, cnt);
 355
 356   vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, nexts, frame->n_vectors);
 357   vlib_node_increment_counter (vm, bond_input_node.index,
 358                                BOND_INPUT_ERROR_NONE, frame->n_vectors);
 359
 360   return frame->n_vectors;
 361 }
 362
 363 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
 364 static clib_error_t *
 365 bond_input_init (vlib_main_t * vm)
 366 {
 367   return 0;
 368 }
 369
 370 /* *INDENT-OFF* */
 371 VLIB_REGISTER_NODE (bond_input_node) = {
 372   .name = "bond-input",
 373   .vector_size = sizeof (u32),
 374   .format_buffer = format_ethernet_header_with_length,
 375   .format_trace = format_bond_input_trace,
 376   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
 377   .n_errors = BOND_INPUT_N_ERROR,
 378   .error_strings = bond_input_error_strings,
 379   .n_next_nodes = BOND_INPUT_N_NEXT,
 380   .next_nodes =
 381   {
 382     [BOND_INPUT_NEXT_DROP] = "error-drop"
 383   }
 384 };
 385
 386 VLIB_INIT_FUNCTION (bond_input_init);
 387
 388 VNET_FEATURE_INIT (bond_input, static) =
 389 {
 390   .arc_name = "device-input",
 391   .node_name = "bond-input",
 392   .runs_before = VNET_FEATURES ("ethernet-input"),
 393 };
 394 /* *INDENT-ON* */
 395
 396 static clib_error_t *
 397 bond_sw_interface_up_down (vnet_main_t * vnm, u32 sw_if_index, u32 flags)
 398 {
 399   bond_main_t *bm = &bond_main;
 400   slave_if_t *sif;
 401   vlib_main_t *vm = bm->vlib_main;
 402
 403   sif = bond_get_slave_by_sw_if_index (sw_if_index);
 404   if (sif)
 405     {
 406       sif->port_enabled = flags & VNET_SW_INTERFACE_FLAG_ADMIN_UP;
 407       if (sif->port_enabled == 0)
 408         {
 409           if (sif->lacp_enabled == 0)
 410             {
 411               bond_disable_collecting_distributing (vm, sif);
 412             }
 413         }
 414       else
 415         {
 416           if (sif->lacp_enabled == 0)
 417             {
 418               bond_enable_collecting_distributing (vm, sif);
 419             }
 420         }
 421     }
 422
 423   return 0;
 424 }
 425
 426 VNET_SW_INTERFACE_ADMIN_UP_DOWN_FUNCTION (bond_sw_interface_up_down);
 427
 428 static clib_error_t *
 429 bond_hw_interface_up_down (vnet_main_t * vnm, u32 hw_if_index, u32 flags)
 430 {
 431   bond_main_t *bm = &bond_main;
 432   slave_if_t *sif;
 433   vnet_sw_interface_t *sw;
 434   vlib_main_t *vm = bm->vlib_main;
 435
 436   sw = vnet_get_hw_sw_interface (vnm, hw_if_index);
 437   sif = bond_get_slave_by_sw_if_index (sw->sw_if_index);
 438   if (sif)
 439     {
 440       if (!(flags & VNET_HW_INTERFACE_FLAG_LINK_UP))
 441         {
 442           if (sif->lacp_enabled == 0)
 443             {
 444               bond_disable_collecting_distributing (vm, sif);
 445             }
 446         }
 447       else
 448         {
 449           if (sif->lacp_enabled == 0)
 450             {
 451               bond_enable_collecting_distributing (vm, sif);
 452             }
 453         }
 454     }
 455
 456   return 0;
 457 }
 458
 459 VNET_HW_INTERFACE_LINK_UP_DOWN_FUNCTION (bond_hw_interface_up_down);
 460 #endif
 461
 462 /*
 463  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 464  *
 465  * Local Variables:
 466  * eval: (c-set-style "gnu")
 467  * End:
 468  */