reassembly: feature/concurrency
[vpp.git] / src / vnet / buffer.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2015 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  * vnet/buffer.h: vnet buffer flags
17  *
18  * Copyright (c) 2008 Eliot Dresselhaus
19  *
20  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
21  * a copy of this software and associated documentation files (the
22  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
23  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
24  * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
25  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
26  * the following conditions:
27  *
28  * The above copyright notice and this permission notice shall be
29  * included in all copies or substantial portions of the Software.
30  *
31  *  THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
32  *  EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
33  *  MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
34  *  NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
35  *  LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
36  *  OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
37  *  WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
38  */
39
40 #ifndef included_vnet_buffer_h
41 #define included_vnet_buffer_h
42
43 #include <vlib/vlib.h>
44
45 /**
46  * Flags that are set in the high order bits of ((vlib_buffer*)b)->flags
47  */
48 #define foreach_vnet_buffer_flag \
49   _( 1, L4_CHECKSUM_COMPUTED, "l4-cksum-computed")      \
50   _( 2, L4_CHECKSUM_CORRECT, "l4-cksum-correct")        \
51   _( 3, VLAN_2_DEEP, "vlan-2-deep")                     \
52   _( 4, VLAN_1_DEEP, "vlan-1-deep")                     \
53   _( 5, SPAN_CLONE, "span-clone")                       \
54   _( 6, HANDOFF_NEXT_VALID, "handoff-next-valid")       \
55   _( 7, LOCALLY_ORIGINATED, "local")                    \
56   _( 8, IS_IP4, "ip4")                                  \
57   _( 9, IS_IP6, "ip6")                                  \
58   _(10, OFFLOAD_IP_CKSUM, "offload-ip-cksum")           \
59   _(11, OFFLOAD_TCP_CKSUM, "offload-tcp-cksum")         \
60   _(12, OFFLOAD_UDP_CKSUM, "offload-udp-cksum")         \
61   _(13, IS_NATED, "nated")                              \
62   _(14, L2_HDR_OFFSET_VALID, 0)                         \
63   _(15, L3_HDR_OFFSET_VALID, 0)                         \
64   _(16, L4_HDR_OFFSET_VALID, 0)                         \
65   _(17, FLOW_REPORT, "flow-report")                     \
66   _(18, IS_DVR, "dvr")                                  \
67   _(19, QOS_DATA_VALID, 0)
68
69 #define VNET_BUFFER_FLAGS_VLAN_BITS \
70   (VNET_BUFFER_F_VLAN_1_DEEP | VNET_BUFFER_F_VLAN_2_DEEP)
71
72 enum
73 {
74 #define _(bit, name, v) VNET_BUFFER_F_##name  = (1 << LOG2_VLIB_BUFFER_FLAG_USER(bit)),
75   foreach_vnet_buffer_flag
76 #undef _
77 };
78
79 enum
80 {
81 #define _(bit, name, v) VNET_BUFFER_F_LOG2_##name  = LOG2_VLIB_BUFFER_FLAG_USER(bit),
82   foreach_vnet_buffer_flag
83 #undef _
84 };
85
86 #define foreach_buffer_opaque_union_subtype     \
87 _(ip)                                           \
88 _(swt)                                          \
89 _(l2)                                           \
90 _(l2t)                                          \
91 _(gre)                                          \
92 _(l2_classify)                                  \
93 _(handoff)                                      \
94 _(policer)                                      \
95 _(ipsec)                                        \
96 _(map)                                          \
97 _(map_t)                                        \
98 _(ip_frag)                                      \
99 _(mpls)                                         \
100 _(tcp)
101
102 /*
103  * vnet stack buffer opaque array overlay structure.
104  * The vnet_buffer_opaque_t *must* be the same size as the
105  * vlib_buffer_t "opaque" structure member, 32 bytes.
106  *
107  * When adding a union type, please add a stanza to
108  * foreach_buffer_opaque_union_subtype (directly above).
109  * Code in vnet_interface_init(...) verifies the size
110  * of the union, and will announce any deviations in an
111  * impossible-to-miss manner.
112  */
113 typedef struct
114 {
115   u32 sw_if_index[VLIB_N_RX_TX];
116   i16 l2_hdr_offset;
117   i16 l3_hdr_offset;
118   i16 l4_hdr_offset;
119   u16 dont_waste_me;
120
121   union
122   {
123     /* IP4/6 buffer opaque. */
124     struct
125     {
126       /* Adjacency from destination IP address lookup [VLIB_TX].
127          Adjacency from source IP address lookup [VLIB_RX].
128          This gets set to ~0 until source lookup is performed. */
129       u32 adj_index[VLIB_N_RX_TX];
130
131       union
132       {
133         struct
134         {
135           /* Flow hash value for this packet computed from IP src/dst address
136              protocol and ports. */
137           u32 flow_hash;
138
139           union
140           {
141             /* next protocol */
142             u32 save_protocol;
143
144             /* Hint for transport protocols */
145             u32 fib_index;
146           };
147
148           /* Rewrite length */
149           u32 save_rewrite_length;
150
151           /* MFIB RPF ID */
152           u32 rpf_id;
153         };
154
155         /* ICMP */
156         struct
157         {
158           u8 type;
159           u8 code;
160           u32 data;
161         } icmp;
162
163         /* reassembly */
164         union
165         {
166           /* in/out variables */
167           struct
168           {
169             u32 next_index;     /* index of next node - ignored if "feature" node */
170             u16 estimated_mtu;  /* estimated MTU calculated during reassembly */
171           };
172           /* internal variables used during reassembly */
173           struct
174           {
175             u16 fragment_first;
176             u16 fragment_last;
177             u16 range_first;
178             u16 range_last;
179             u32 next_range_bi;
180             u16 ip6_frag_hdr_offset;
181           };
182         } reass;
183       };
184
185     } ip;
186
187     /*
188      * MPLS:
189      * data copied from the MPLS header that was popped from the packet
190      * during the look-up.
191      */
192     struct
193     {
194       /* do not overlay w/ ip.adj_index[0,1] nor flow hash */
195       u32 pad[VLIB_N_RX_TX + 1];
196       u8 ttl;
197       u8 exp;
198       u8 first;
199       /* Rewrite length */
200       u32 save_rewrite_length;
201       /*
202        * BIER - the nubmer of bytes in the header.
203        *  the len field inthe header is not authoritative. It's the
204        * value in the table that counts.
205        */
206       struct
207       {
208         u8 n_bytes;
209       } bier;
210     } mpls;
211
212     /* ip4-in-ip6 softwire termination, only valid there */
213     struct
214     {
215       u8 swt_disable;
216       u32 mapping_index;
217     } swt;
218
219     /* l2 bridging path, only valid there */
220     struct opaque_l2
221     {
222       u32 feature_bitmap;
223       u16 bd_index;             /* bridge-domain index */
224       u8 l2_len;                /* ethernet header length */
225       u8 shg;                   /* split-horizon group */
226       u16 l2fib_sn;             /* l2fib bd/int seq_num */
227       u8 bd_age;                /* aging enabled */
228     } l2;
229
230     /* l2tpv3 softwire encap, only valid there */
231     struct
232     {
233       u32 pad[4];               /* do not overlay w/ ip.adj_index[0,1] */
234       u8 next_index;
235       u32 session_index;
236     } l2t;
237
238     struct
239     {
240       u32 src, dst;
241     } gre;
242
243     /* L2 classify */
244     struct
245     {
246       struct opaque_l2 pad;
247       union
248       {
249         u32 table_index;
250         u32 opaque_index;
251       };
252       u64 hash;
253     } l2_classify;
254
255     /* IO - worker thread handoff */
256     struct
257     {
258       u32 next_index;
259     } handoff;
260
261     /* vnet policer */
262     struct
263     {
264       u32 pad[8 - VLIB_N_RX_TX - 1];    /* to end of opaque */
265       u32 index;
266     } policer;
267
268     /* interface output features */
269     struct
270     {
271       u32 flags;
272       u32 sad_index;
273     } ipsec;
274
275     /* MAP */
276     struct
277     {
278       u16 mtu;
279     } map;
280
281     /* MAP-T */
282     struct
283     {
284       u32 map_domain_index;
285       struct
286       {
287         u32 saddr, daddr;
288         u16 frag_offset;        //Fragmentation header offset
289         u16 l4_offset;          //L4 header overall offset
290         u8 l4_protocol;         //The final protocol number
291       } v6;                     //Used by ip6_map_t only
292       u16 checksum_offset;      //L4 checksum overall offset
293       u16 mtu;                  //Exit MTU
294     } map_t;
295
296     /* IP Fragmentation */
297     struct
298     {
299       u32 pad[2];               /* do not overlay w/ ip.adj_index[0,1] */
300       u16 header_offset;
301       u16 mtu;
302       u8 next_index;
303       u8 flags;                 //See ip_frag.h
304     } ip_frag;
305
306     /* COP - configurable junk filter(s) */
307     struct
308     {
309       /* Current configuration index. */
310       u32 current_config_index;
311     } cop;
312
313     /* LISP */
314     struct
315     {
316       /* overlay address family */
317       u16 overlay_afi;
318     } lisp;
319
320     /* Driver rx feature */
321     struct
322     {
323       u32 saved_next_index;             /**< saved by drivers for short-cut */
324       u16 buffer_advance;
325     } device_input_feat;
326
327     /* TCP */
328     struct
329     {
330       u32 connection_index;
331       u32 seq_number;
332       u32 seq_end;
333       u32 ack_number;
334       u16 hdr_offset;           /**< offset relative to ip hdr */
335       u16 data_offset;          /**< offset relative to ip hdr */
336       u16 data_len;             /**< data len */
337       u8 flags;
338     } tcp;
339
340     /* SCTP */
341     struct
342     {
343       u32 connection_index;
344       u16 sid; /**< Stream ID */
345       u16 ssn; /**< Stream Sequence Number */
346       u32 tsn; /**< Transmission Sequence Number */
347       u16 hdr_offset;           /**< offset relative to ip hdr */
348       u16 data_offset;          /**< offset relative to ip hdr */
349       u16 data_len;             /**< data len */
350       u8 subconn_idx; /**< index of the sub_connection being used */
351       u8 flags;
352     } sctp;
353
354     /* SNAT */
355     struct
356     {
357       u32 flags;
358     } snat;
359
360     u32 unused[6];
361   };
362 } vnet_buffer_opaque_t;
363
364 /*
365  * The opaque field of the vlib_buffer_t is intepreted as a
366  * vnet_buffer_opaque_t. Hence it should be big enough to accommodate one.
367  */
368 STATIC_ASSERT (sizeof (vnet_buffer_opaque_t) <=
369                STRUCT_SIZE_OF (vlib_buffer_t, opaque),
370                "VNET buffer meta-data too large for vlib_buffer");
371
372 #define vnet_buffer(b) ((vnet_buffer_opaque_t *) (b)->opaque)
373
374 /* Full cache line (64 bytes) of additional space */
375 typedef struct
376 {
377   /**
378    * QoS marking data that needs to persist from the recording nodes
379    * (nominally in the ingress path) to the marking node (in the
380    * egress path)
381    */
382   struct
383   {
384     u8 bits;
385     u8 source;
386   } qos;
387
388   u8 __unused[2];
389
390   union
391   {
392     struct
393     {
394 #if VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY > 0
395       /* buffer trajectory tracing */
396       u16 *trajectory_trace;
397 #endif
398     };
399     u32 unused[11];
400   };
401 } vnet_buffer_opaque2_t;
402
403 #define vnet_buffer2(b) ((vnet_buffer_opaque2_t *) (b)->opaque2)
404
405 /*
406  * The opaque2 field of the vlib_buffer_t is intepreted as a
407  * vnet_buffer_opaque2_t. Hence it should be big enough to accommodate one.
408  */
409 STATIC_ASSERT (sizeof (vnet_buffer_opaque2_t) <=
410                STRUCT_SIZE_OF (vlib_buffer_t, opaque2),
411                "VNET buffer opaque2 meta-data too large for vlib_buffer");
412
413 format_function_t format_vnet_buffer;
414
415 #endif /* included_vnet_buffer_h */
416
417 /*
418  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
419  *
420  * Local Variables:
421  * eval: (c-set-style "gnu")
422  * End:
423  */