IPv4/6 reassembly
[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_field \
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
66 #define VNET_BUFFER_FLAGS_VLAN_BITS \
67   (VNET_BUFFER_F_VLAN_1_DEEP | VNET_BUFFER_F_VLAN_2_DEEP)
68
69 enum
70 {
71 #define _(bit, name, v) VNET_BUFFER_F_##name  = (1 << LOG2_VLIB_BUFFER_FLAG_USER(bit)),
72   foreach_vnet_buffer_field
73 #undef _
74 };
75
76 enum
77 {
78 #define _(bit, name, v) VNET_BUFFER_F_LOG2_##name  = LOG2_VLIB_BUFFER_FLAG_USER(bit),
79   foreach_vnet_buffer_field
80 #undef _
81 };
82
83 /**
84  * @brief Flags set in ((vnet_buffer(b)->flags
85  */
86 #define foreach_vnet_opaque_flag \
87   _( 1, IS_DVR, "DVR-processed")
88
89 enum
90 {
91 #define _(bit, name, v) VNET_OPAQUE_F_##name  = (1 << bit),
92   foreach_vnet_opaque_flag
93 #undef _
94 };
95
96 enum
97 {
98 #define _(bit, name, v) VNET_OPAQUE_F_LOG2_##name  = bit,
99   foreach_vnet_opaque_flag
100 #undef _
101 };
102
103
104 #define foreach_buffer_opaque_union_subtype     \
105 _(ip)                                           \
106 _(swt)                                          \
107 _(l2)                                           \
108 _(l2t)                                          \
109 _(gre)                                          \
110 _(l2_classify)                                  \
111 _(handoff)                                      \
112 _(policer)                                      \
113 _(ipsec)                                        \
114 _(map)                                          \
115 _(map_t)                                        \
116 _(ip_frag)                                      \
117 _(mpls)                                         \
118 _(tcp)
119
120 /*
121  * vnet stack buffer opaque array overlay structure.
122  * The vnet_buffer_opaque_t *must* be the same size as the
123  * vlib_buffer_t "opaque" structure member, 32 bytes.
124  *
125  * When adding a union type, please add a stanza to
126  * foreach_buffer_opaque_union_subtype (directly above).
127  * Code in vnet_interface_init(...) verifies the size
128  * of the union, and will announce any deviations in an
129  * impossible-to-miss manner.
130  */
131 typedef struct
132 {
133   u32 sw_if_index[VLIB_N_RX_TX];
134   i16 l2_hdr_offset;
135   i16 l3_hdr_offset;
136   i16 l4_hdr_offset;
137   u16 flags;
138
139   union
140   {
141     /* IP4/6 buffer opaque. */
142     struct
143     {
144       /* Adjacency from destination IP address lookup [VLIB_TX].
145          Adjacency from source IP address lookup [VLIB_RX].
146          This gets set to ~0 until source lookup is performed. */
147       u32 adj_index[VLIB_N_RX_TX];
148
149       union
150       {
151         struct
152         {
153           /* Flow hash value for this packet computed from IP src/dst address
154              protocol and ports. */
155           u32 flow_hash;
156
157           union
158           {
159             /* next protocol */
160             u32 save_protocol;
161
162             /* Hint for transport protocols */
163             u32 fib_index;
164           };
165
166           /* Rewrite length */
167           u32 save_rewrite_length;
168
169           /* MFIB RPF ID */
170           u32 rpf_id;
171         };
172
173         /* ICMP */
174         struct
175         {
176           u8 type;
177           u8 code;
178           u32 data;
179         } icmp;
180
181         /* reassembly */
182         struct
183         {
184           u16 fragment_first;
185           u16 fragment_last;
186           u16 range_first;
187           u16 range_last;
188           u32 next_range_bi;
189           u16 ip6_frag_hdr_offset;
190           u16 estimated_mtu;
191         } reass;
192       };
193
194     } ip;
195
196     /*
197      * MPLS:
198      * data copied from the MPLS header that was popped from the packet
199      * during the look-up.
200      */
201     struct
202     {
203       u8 ttl;
204       u8 exp;
205       u8 first;
206       /*
207        * BIER - the nubmer of bytes in the header.
208        *  the len field inthe header is not authoritative. It's the
209        * value in the table that counts.
210        */
211       struct
212       {
213         u8 n_bytes;
214       } bier;
215     } mpls;
216
217     /* ip4-in-ip6 softwire termination, only valid there */
218     struct
219     {
220       u8 swt_disable;
221       u32 mapping_index;
222     } swt;
223
224     /* l2 bridging path, only valid there */
225     struct opaque_l2
226     {
227       u32 feature_bitmap;
228       u16 bd_index;             /* bridge-domain index */
229       u8 l2_len;                /* ethernet header length */
230       u8 shg;                   /* split-horizon group */
231       u16 l2fib_sn;             /* l2fib bd/int seq_num */
232       u8 bd_age;                /* aging enabled */
233     } l2;
234
235     /* l2tpv3 softwire encap, only valid there */
236     struct
237     {
238       u32 pad[4];               /* do not overlay w/ ip.adj_index[0,1] */
239       u8 next_index;
240       u32 session_index;
241     } l2t;
242
243     struct
244     {
245       u32 src, dst;
246     } gre;
247
248     /* L2 classify */
249     struct
250     {
251       struct opaque_l2 pad;
252       union
253       {
254         u32 table_index;
255         u32 opaque_index;
256       };
257       u64 hash;
258     } l2_classify;
259
260     /* IO - worker thread handoff */
261     struct
262     {
263       u32 next_index;
264     } handoff;
265
266     /* vnet policer */
267     struct
268     {
269       u32 pad[8 - VLIB_N_RX_TX - 1];    /* to end of opaque */
270       u32 index;
271     } policer;
272
273     /* interface output features */
274     struct
275     {
276       u32 flags;
277       u32 sad_index;
278     } ipsec;
279
280     /* MAP */
281     struct
282     {
283       u16 mtu;
284     } map;
285
286     /* MAP-T */
287     struct
288     {
289       u32 map_domain_index;
290       struct
291       {
292         u32 saddr, daddr;
293         u16 frag_offset;        //Fragmentation header offset
294         u16 l4_offset;          //L4 header overall offset
295         u8 l4_protocol;         //The final protocol number
296       } v6;                     //Used by ip6_map_t only
297       u16 checksum_offset;      //L4 checksum overall offset
298       u16 mtu;                  //Exit MTU
299     } map_t;
300
301     /* IP Fragmentation */
302     struct
303     {
304       u32 pad[2];               /* do not overlay w/ ip.adj_index[0,1] */
305       u16 header_offset;
306       u16 mtu;
307       u8 next_index;
308       u8 flags;                 //See ip_frag.h
309     } ip_frag;
310
311     /* COP - configurable junk filter(s) */
312     struct
313     {
314       /* Current configuration index. */
315       u32 current_config_index;
316     } cop;
317
318     /* LISP */
319     struct
320     {
321       /* overlay address family */
322       u16 overlay_afi;
323     } lisp;
324
325     /* Driver rx feature */
326     struct
327     {
328       u32 saved_next_index;             /**< saved by drivers for short-cut */
329       u16 buffer_advance;
330     } device_input_feat;
331
332     /* TCP */
333     struct
334     {
335       u32 connection_index;
336       u32 seq_number;
337       u32 seq_end;
338       u32 ack_number;
339       u16 hdr_offset;           /**< offset relative to ip hdr */
340       u16 data_offset;          /**< offset relative to ip hdr */
341       u16 data_len;             /**< data len */
342       u8 flags;
343     } tcp;
344
345     /* SCTP */
346     struct
347     {
348       u32 connection_index;
349       u16 sid; /**< Stream ID */
350       u16 ssn; /**< Stream Sequence Number */
351       u32 tsn; /**< Transmission Sequence Number */
352       u16 hdr_offset;           /**< offset relative to ip hdr */
353       u16 data_offset;          /**< offset relative to ip hdr */
354       u16 data_len;             /**< data len */
355       u8 flags;
356     } sctp;
357
358     /* SNAT */
359     struct
360     {
361       u32 flags;
362     } snat;
363
364     u32 unused[6];
365   };
366 } vnet_buffer_opaque_t;
367
368 /*
369  * The opaque field of the vlib_buffer_t is intepreted as a
370  * vnet_buffer_opaque_t. Hence it should be big enough to accommodate one.
371  */
372 STATIC_ASSERT (sizeof (vnet_buffer_opaque_t) <=
373                STRUCT_SIZE_OF (vlib_buffer_t, opaque),
374                "VNET buffer meta-data too large for vlib_buffer");
375
376 #define vnet_buffer(b) ((vnet_buffer_opaque_t *) (b)->opaque)
377
378 /* Full cache line (64 bytes) of additional space */
379 typedef struct
380 {
381   union
382   {
383 #if VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY > 0
384     /* buffer trajectory tracing */
385     struct
386     {
387       u16 *trajectory_trace;
388     };
389 #endif
390     u32 unused[12];
391   };
392 } vnet_buffer_opaque2_t;
393
394 #define vnet_buffer2(b) ((vnet_buffer_opaque2_t *) (b)->opaque2)
395
396 /*
397  * The opaque2 field of the vlib_buffer_t is intepreted as a
398  * vnet_buffer_opaque2_t. Hence it should be big enough to accommodate one.
399  */
400 STATIC_ASSERT (sizeof (vnet_buffer_opaque2_t) <=
401                STRUCT_SIZE_OF (vlib_buffer_t, opaque2),
402                "VNET buffer opaque2 meta-data too large for vlib_buffer");
403
404 format_function_t format_vnet_buffer;
405
406 #endif /* included_vnet_buffer_h */
407
408 /*
409  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
410  *
411  * Local Variables:
412  * eval: (c-set-style "gnu")
413  * End:
414  */