8b773c1e009e5c529de4b928e0763cce31528222
[vpp.git] / src / vnet / geneve / geneve.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2017 SUSE LLC.
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 #include <vnet/geneve/geneve.h>
16 #include <vnet/ip/format.h>
17 #include <vnet/fib/fib_entry.h>
18 #include <vnet/fib/fib_table.h>
19 #include <vnet/mfib/mfib_table.h>
20 #include <vnet/adj/adj_mcast.h>
21 #include <vnet/interface.h>
22 #include <vlib/vlib.h>
23
24 /**
25  * @file
26  * @brief GENEVE.
27  *
28  * GENEVE provides the features needed to allow L2 bridge domains (BDs)
29  * to span multiple servers. This is done by building an L2 overlay on
30  * top of an L3 network underlay using GENEVE tunnels.
31  *
32  * This makes it possible for servers to be co-located in the same data
33  * center or be separated geographically as long as they are reachable
34  * through the underlay L3 network.
35  */
36
37
38 geneve_main_t geneve_main;
39
40 u8 *
41 format_geneve_encap_trace (u8 * s, va_list * args)
42 {
43   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
44   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
45   geneve_encap_trace_t *t = va_arg (*args, geneve_encap_trace_t *);
46
47   s = format (s, "GENEVE encap to geneve_tunnel%d vni %d",
48               t->tunnel_index, t->vni);
49   return s;
50 }
51
52 static u8 *
53 format_decap_next (u8 * s, va_list * args)
54 {
55   u32 next_index = va_arg (*args, u32);
56
57   switch (next_index)
58     {
59     case GENEVE_INPUT_NEXT_DROP:
60       return format (s, "drop");
61     case GENEVE_INPUT_NEXT_L2_INPUT:
62       return format (s, "l2");
63     default:
64       return format (s, "index %d", next_index);
65     }
66   return s;
67 }
68
69 u8 *
70 format_geneve_tunnel (u8 * s, va_list * args)
71 {
72   geneve_tunnel_t *t = va_arg (*args, geneve_tunnel_t *);
73   geneve_main_t *ngm = &geneve_main;
74
75   s = format (s, "[%d] lcl %U rmt %U vni %d fib-idx %d sw-if-idx %d ",
76               t - ngm->tunnels,
77               format_ip46_address, &t->local, IP46_TYPE_ANY,
78               format_ip46_address, &t->remote, IP46_TYPE_ANY,
79               t->vni, t->encap_fib_index, t->sw_if_index);
80
81   s = format (s, "encap-dpo-idx %d ", t->next_dpo.dpoi_index);
82   s = format (s, "decap-next-%U ", format_decap_next, t->decap_next_index);
83
84   if (PREDICT_FALSE (ip46_address_is_multicast (&t->remote)))
85     s = format (s, "mcast-sw-if-idx %d ", t->mcast_sw_if_index);
86
87   return s;
88 }
89
90 static u8 *
91 format_geneve_name (u8 * s, va_list * args)
92 {
93   u32 dev_instance = va_arg (*args, u32);
94   return format (s, "geneve_tunnel%d", dev_instance);
95 }
96
97 static clib_error_t *
98 geneve_interface_admin_up_down (vnet_main_t * vnm, u32 hw_if_index, u32 flags)
99 {
100   u32 hw_flags = (flags & VNET_SW_INTERFACE_FLAG_ADMIN_UP) ?
101     VNET_HW_INTERFACE_FLAG_LINK_UP : 0;
102   vnet_hw_interface_set_flags (vnm, hw_if_index, hw_flags);
103
104   return /* no error */ 0;
105 }
106
107 /* *INDENT-OFF* */
108 VNET_DEVICE_CLASS (geneve_device_class, static) = {
109   .name = "GENEVE",
110   .format_device_name = format_geneve_name,
111   .format_tx_trace = format_geneve_encap_trace,
112   .admin_up_down_function = geneve_interface_admin_up_down,
113 };
114 /* *INDENT-ON* */
115
116 static u8 *
117 format_geneve_header_with_length (u8 * s, va_list * args)
118 {
119   u32 dev_instance = va_arg (*args, u32);
120   s = format (s, "unimplemented dev %u", dev_instance);
121   return s;
122 }
123
124 /* *INDENT-OFF* */
125 VNET_HW_INTERFACE_CLASS (geneve_hw_class) = {
126   .name = "GENEVE",
127   .format_header = format_geneve_header_with_length,
128   .build_rewrite = default_build_rewrite,
129 };
130 /* *INDENT-ON* */
131
132 static void
133 geneve_tunnel_restack_dpo (geneve_tunnel_t * t)
134 {
135   dpo_id_t dpo = DPO_INVALID;
136   u32 encap_index = ip46_address_is_ip4 (&t->remote) ?
137     geneve4_encap_node.index : geneve6_encap_node.index;
138   fib_forward_chain_type_t forw_type = ip46_address_is_ip4 (&t->remote) ?
139     FIB_FORW_CHAIN_TYPE_UNICAST_IP4 : FIB_FORW_CHAIN_TYPE_UNICAST_IP6;
140
141   fib_entry_contribute_forwarding (t->fib_entry_index, forw_type, &dpo);
142   dpo_stack_from_node (encap_index, &t->next_dpo, &dpo);
143   dpo_reset (&dpo);
144 }
145
146 static geneve_tunnel_t *
147 geneve_tunnel_from_fib_node (fib_node_t * node)
148 {
149   ASSERT (FIB_NODE_TYPE_GENEVE_TUNNEL == node->fn_type);
150   return ((geneve_tunnel_t *) (((char *) node) -
151                                STRUCT_OFFSET_OF (geneve_tunnel_t, node)));
152 }
153
154 /**
155  * Function definition to backwalk a FIB node -
156  * Here we will restack the new dpo of GENEVE DIP to encap node.
157  */
158 static fib_node_back_walk_rc_t
159 geneve_tunnel_back_walk (fib_node_t * node, fib_node_back_walk_ctx_t * ctx)
160 {
161   geneve_tunnel_restack_dpo (geneve_tunnel_from_fib_node (node));
162   return (FIB_NODE_BACK_WALK_CONTINUE);
163 }
164
165 /**
166  * Function definition to get a FIB node from its index
167  */
168 static fib_node_t *
169 geneve_tunnel_fib_node_get (fib_node_index_t index)
170 {
171   geneve_tunnel_t *t;
172   geneve_main_t *vxm = &geneve_main;
173
174   t = pool_elt_at_index (vxm->tunnels, index);
175
176   return (&t->node);
177 }
178
179 /**
180  * Function definition to inform the FIB node that its last lock has gone.
181  */
182 static void
183 geneve_tunnel_last_lock_gone (fib_node_t * node)
184 {
185   /*
186    * The GENEVE tunnel is a root of the graph. As such
187    * it never has children and thus is never locked.
188    */
189   ASSERT (0);
190 }
191
192 /*
193  * Virtual function table registered by GENEVE tunnels
194  * for participation in the FIB object graph.
195  */
196 const static fib_node_vft_t geneve_vft = {
197   .fnv_get = geneve_tunnel_fib_node_get,
198   .fnv_last_lock = geneve_tunnel_last_lock_gone,
199   .fnv_back_walk = geneve_tunnel_back_walk,
200 };
201
202
203 #define foreach_copy_field                      \
204 _(vni)                                          \
205 _(mcast_sw_if_index)                            \
206 _(encap_fib_index)                              \
207 _(decap_next_index)                             \
208 _(local)                                          \
209 _(remote)
210
211 static int
212 geneve_rewrite (geneve_tunnel_t * t, bool is_ip6)
213 {
214   union
215   {
216     ip4_geneve_header_t *h4;
217     ip6_geneve_header_t *h6;
218     u8 *rw;
219   } r =
220   {
221   .rw = 0};
222   int len = is_ip6 ? sizeof *r.h6 : sizeof *r.h4;
223 #if SUPPORT_OPTIONS_HEADER==1
224   len += t->options_len;
225 #endif
226
227   vec_validate_aligned (r.rw, len - 1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
228
229   udp_header_t *udp;
230   geneve_header_t *geneve;
231   /* Fixed portion of the (outer) ip header */
232   if (!is_ip6)
233     {
234       ip4_header_t *ip = &r.h4->ip4;
235       udp = &r.h4->udp, geneve = &r.h4->geneve;
236       ip->ip_version_and_header_length = 0x45;
237       ip->ttl = 254;
238       ip->protocol = IP_PROTOCOL_UDP;
239
240       ip->src_address = t->local.ip4;
241       ip->dst_address = t->remote.ip4;
242
243       /* we fix up the ip4 header length and checksum after-the-fact */
244       ip->checksum = ip4_header_checksum (ip);
245     }
246   else
247     {
248       ip6_header_t *ip = &r.h6->ip6;
249       udp = &r.h6->udp, geneve = &r.h6->geneve;
250       ip->ip_version_traffic_class_and_flow_label =
251         clib_host_to_net_u32 (6 << 28);
252       ip->hop_limit = 255;
253       ip->protocol = IP_PROTOCOL_UDP;
254
255       ip->src_address = t->local.ip6;
256       ip->dst_address = t->remote.ip6;
257     }
258
259   /* UDP header, randomize local port on something, maybe? */
260   udp->src_port = clib_host_to_net_u16 (5251);
261   udp->dst_port = clib_host_to_net_u16 (UDP_DST_PORT_geneve);
262
263   /* GENEVE header */
264   vnet_set_geneve_version (geneve, GENEVE_VERSION);
265 #if SUPPORT_OPTIONS_HEADER==1
266   vnet_set_geneve_options_len (geneve, t->options_len);
267 #else
268   vnet_set_geneve_options_len (geneve, 0);
269 #endif
270   vnet_set_geneve_oamframe_bit (geneve, 0);
271   vnet_set_geneve_critical_bit (geneve, 0);
272   vnet_set_geneve_protocol (geneve, GENEVE_ETH_PROTOCOL);
273
274   vnet_geneve_hdr_1word_hton (geneve);
275
276   vnet_set_geneve_vni (geneve, t->vni);
277
278   t->rewrite = r.rw;
279   return (0);
280 }
281
282 static bool
283 geneve_decap_next_is_valid (geneve_main_t * vxm, u32 is_ip6,
284                             u32 decap_next_index)
285 {
286   vlib_main_t *vm = vxm->vlib_main;
287   u32 input_idx =
288     (!is_ip6) ? geneve4_input_node.index : geneve6_input_node.index;
289   vlib_node_runtime_t *r = vlib_node_get_runtime (vm, input_idx);
290
291   return decap_next_index < r->n_next_nodes;
292 }
293
294 static uword
295 vtep_addr_ref (ip46_address_t * ip)
296 {
297   uword *vtep = ip46_address_is_ip4 (ip) ?
298     hash_get (geneve_main.vtep4, ip->ip4.as_u32) :
299     hash_get_mem (geneve_main.vtep6, &ip->ip6);
300   if (vtep)
301     return ++(*vtep);
302   ip46_address_is_ip4 (ip) ?
303     hash_set (geneve_main.vtep4, ip->ip4.as_u32, 1) :
304     hash_set_mem_alloc (&geneve_main.vtep6, &ip->ip6, 1);
305   return 1;
306 }
307
308 static uword
309 vtep_addr_unref (ip46_address_t * ip)
310 {
311   uword *vtep = ip46_address_is_ip4 (ip) ?
312     hash_get (geneve_main.vtep4, ip->ip4.as_u32) :
313     hash_get_mem (geneve_main.vtep6, &ip->ip6);
314   ASSERT (vtep);
315   if (--(*vtep) != 0)
316     return *vtep;
317   ip46_address_is_ip4 (ip) ?
318     hash_unset (geneve_main.vtep4, ip->ip4.as_u32) :
319     hash_unset_mem_free (&geneve_main.vtep6, &ip->ip6);
320   return 0;
321 }
322
323 typedef CLIB_PACKED (union
324                      {
325                      struct
326                      {
327                      fib_node_index_t mfib_entry_index;
328                      adj_index_t mcast_adj_index;
329                      }; u64 as_u64;
330                      }) mcast_shared_t;
331
332 static inline mcast_shared_t
333 mcast_shared_get (ip46_address_t * ip)
334 {
335   ASSERT (ip46_address_is_multicast (ip));
336   uword *p = hash_get_mem (geneve_main.mcast_shared, ip);
337   ASSERT (p);
338   return (mcast_shared_t)
339   {
340   .as_u64 = *p};
341 }
342
343 static inline void
344 mcast_shared_add (ip46_address_t * remote,
345                   fib_node_index_t mfei, adj_index_t ai)
346 {
347   mcast_shared_t new_ep = {
348     .mcast_adj_index = ai,
349     .mfib_entry_index = mfei,
350   };
351
352   hash_set_mem_alloc (&geneve_main.mcast_shared, remote, new_ep.as_u64);
353 }
354
355 static inline void
356 mcast_shared_remove (ip46_address_t * remote)
357 {
358   mcast_shared_t ep = mcast_shared_get (remote);
359
360   adj_unlock (ep.mcast_adj_index);
361   mfib_table_entry_delete_index (ep.mfib_entry_index, MFIB_SOURCE_GENEVE);
362
363   hash_unset_mem_free (&geneve_main.mcast_shared, remote);
364 }
365
366 int vnet_geneve_add_del_tunnel
367   (vnet_geneve_add_del_tunnel_args_t * a, u32 * sw_if_indexp)
368 {
369   geneve_main_t *vxm = &geneve_main;
370   geneve_tunnel_t *t = 0;
371   vnet_main_t *vnm = vxm->vnet_main;
372   uword *p;
373   u32 hw_if_index = ~0;
374   u32 sw_if_index = ~0;
375   int rv;
376   geneve4_tunnel_key_t key4;
377   geneve6_tunnel_key_t key6;
378   u32 is_ip6 = a->is_ip6;
379
380   if (!is_ip6)
381     {
382       key4.remote = a->remote.ip4.as_u32;
383       key4.vni =
384         clib_host_to_net_u32 ((a->vni << GENEVE_VNI_SHIFT) & GENEVE_VNI_MASK);
385       p = hash_get (vxm->geneve4_tunnel_by_key, key4.as_u64);
386     }
387   else
388     {
389       key6.remote = a->remote.ip6;
390       key6.vni =
391         clib_host_to_net_u32 ((a->vni << GENEVE_VNI_SHIFT) & GENEVE_VNI_MASK);
392       p = hash_get_mem (vxm->geneve6_tunnel_by_key, &key6);
393     }
394
395   if (a->is_add)
396     {
397       l2input_main_t *l2im = &l2input_main;
398
399       /* adding a tunnel: tunnel must not already exist */
400       if (p)
401         return VNET_API_ERROR_TUNNEL_EXIST;
402
403       /*if not set explicitly, default to l2 */
404       if (a->decap_next_index == ~0)
405         a->decap_next_index = GENEVE_INPUT_NEXT_L2_INPUT;
406       if (!geneve_decap_next_is_valid (vxm, is_ip6, a->decap_next_index))
407         return VNET_API_ERROR_INVALID_DECAP_NEXT;
408
409       pool_get_aligned (vxm->tunnels, t, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
410       clib_memset (t, 0, sizeof (*t));
411
412       /* copy from arg structure */
413 #define _(x) t->x = a->x;
414       foreach_copy_field;
415 #undef _
416
417       rv = geneve_rewrite (t, is_ip6);
418       if (rv)
419         {
420           pool_put (vxm->tunnels, t);
421           return rv;
422         }
423
424       /* copy the key */
425       if (is_ip6)
426         hash_set_mem_alloc (&vxm->geneve6_tunnel_by_key, &key6,
427                             t - vxm->tunnels);
428       else
429         hash_set (vxm->geneve4_tunnel_by_key, key4.as_u64, t - vxm->tunnels);
430
431       vnet_hw_interface_t *hi;
432       if (vec_len (vxm->free_geneve_tunnel_hw_if_indices) > 0)
433         {
434           vnet_interface_main_t *im = &vnm->interface_main;
435           hw_if_index = vxm->free_geneve_tunnel_hw_if_indices
436             [vec_len (vxm->free_geneve_tunnel_hw_if_indices) - 1];
437           _vec_len (vxm->free_geneve_tunnel_hw_if_indices) -= 1;
438
439           hi = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
440           hi->dev_instance = t - vxm->tunnels;
441           hi->hw_instance = hi->dev_instance;
442
443           /* clear old stats of freed tunnel before reuse */
444           sw_if_index = hi->sw_if_index;
445           vnet_interface_counter_lock (im);
446           vlib_zero_combined_counter
447             (&im->combined_sw_if_counters[VNET_INTERFACE_COUNTER_TX],
448              sw_if_index);
449           vlib_zero_combined_counter (&im->combined_sw_if_counters
450                                       [VNET_INTERFACE_COUNTER_RX],
451                                       sw_if_index);
452           vlib_zero_simple_counter (&im->sw_if_counters
453                                     [VNET_INTERFACE_COUNTER_DROP],
454                                     sw_if_index);
455           vnet_interface_counter_unlock (im);
456         }
457       else
458         {
459           hw_if_index = vnet_register_interface
460             (vnm, geneve_device_class.index, t - vxm->tunnels,
461              geneve_hw_class.index, t - vxm->tunnels);
462           hi = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
463         }
464
465       /* Set geneve tunnel output node */
466       u32 encap_index = !is_ip6 ?
467         geneve4_encap_node.index : geneve6_encap_node.index;
468       vnet_set_interface_output_node (vnm, hw_if_index, encap_index);
469
470       t->hw_if_index = hw_if_index;
471       t->sw_if_index = sw_if_index = hi->sw_if_index;
472
473       vec_validate_init_empty (vxm->tunnel_index_by_sw_if_index, sw_if_index,
474                                ~0);
475       vxm->tunnel_index_by_sw_if_index[sw_if_index] = t - vxm->tunnels;
476
477       /* setup l2 input config with l2 feature and bd 0 to drop packet */
478       vec_validate (l2im->configs, sw_if_index);
479       l2im->configs[sw_if_index].feature_bitmap = L2INPUT_FEAT_DROP;
480       l2im->configs[sw_if_index].bd_index = 0;
481
482       vnet_sw_interface_t *si = vnet_get_sw_interface (vnm, sw_if_index);
483       si->flags &= ~VNET_SW_INTERFACE_FLAG_HIDDEN;
484       vnet_sw_interface_set_flags (vnm, sw_if_index,
485                                    VNET_SW_INTERFACE_FLAG_ADMIN_UP);
486
487       fib_node_init (&t->node, FIB_NODE_TYPE_GENEVE_TUNNEL);
488       fib_prefix_t tun_remote_pfx;
489       vnet_flood_class_t flood_class = VNET_FLOOD_CLASS_TUNNEL_NORMAL;
490
491       fib_prefix_from_ip46_addr (&t->remote, &tun_remote_pfx);
492       if (!ip46_address_is_multicast (&t->remote))
493         {
494           /* Unicast tunnel -
495            * source the FIB entry for the tunnel's destination
496            * and become a child thereof. The tunnel will then get poked
497            * when the forwarding for the entry updates, and the tunnel can
498            * re-stack accordingly
499            */
500           vtep_addr_ref (&t->local);
501           t->fib_entry_index = fib_table_entry_special_add
502             (t->encap_fib_index, &tun_remote_pfx, FIB_SOURCE_RR,
503              FIB_ENTRY_FLAG_NONE);
504           t->sibling_index = fib_entry_child_add
505             (t->fib_entry_index, FIB_NODE_TYPE_GENEVE_TUNNEL,
506              t - vxm->tunnels);
507           geneve_tunnel_restack_dpo (t);
508         }
509       else
510         {
511           /* Multicast tunnel -
512            * as the same mcast group can be used for mutiple mcast tunnels
513            * with different VNIs, create the output fib adjecency only if
514            * it does not already exist
515            */
516           fib_protocol_t fp = fib_ip_proto (is_ip6);
517
518           if (vtep_addr_ref (&t->remote) == 1)
519             {
520               fib_node_index_t mfei;
521               adj_index_t ai;
522               fib_route_path_t path = {
523                 .frp_proto = fib_proto_to_dpo (fp),
524                 .frp_addr = zero_addr,
525                 .frp_sw_if_index = 0xffffffff,
526                 .frp_fib_index = ~0,
527                 .frp_weight = 0,
528                 .frp_flags = FIB_ROUTE_PATH_LOCAL,
529               };
530               const mfib_prefix_t mpfx = {
531                 .fp_proto = fp,
532                 .fp_len = (is_ip6 ? 128 : 32),
533                 .fp_grp_addr = tun_remote_pfx.fp_addr,
534               };
535
536               /*
537                * Setup the (*,G) to receive traffic on the mcast group
538                *  - the forwarding interface is for-us
539                *  - the accepting interface is that from the API
540                */
541               mfib_table_entry_path_update (t->encap_fib_index,
542                                             &mpfx,
543                                             MFIB_SOURCE_GENEVE,
544                                             &path, MFIB_ITF_FLAG_FORWARD);
545
546               path.frp_sw_if_index = a->mcast_sw_if_index;
547               path.frp_flags = FIB_ROUTE_PATH_FLAG_NONE;
548               mfei = mfib_table_entry_path_update (t->encap_fib_index,
549                                                    &mpfx,
550                                                    MFIB_SOURCE_GENEVE,
551                                                    &path,
552                                                    MFIB_ITF_FLAG_ACCEPT);
553
554               /*
555                * Create the mcast adjacency to send traffic to the group
556                */
557               ai = adj_mcast_add_or_lock (fp,
558                                           fib_proto_to_link (fp),
559                                           a->mcast_sw_if_index);
560
561               /*
562                * create a new end-point
563                */
564               mcast_shared_add (&t->remote, mfei, ai);
565             }
566
567           dpo_id_t dpo = DPO_INVALID;
568           mcast_shared_t ep = mcast_shared_get (&t->remote);
569
570           /* Stack shared mcast remote mac addr rewrite on encap */
571           dpo_set (&dpo, DPO_ADJACENCY_MCAST,
572                    fib_proto_to_dpo (fp), ep.mcast_adj_index);
573
574           dpo_stack_from_node (encap_index, &t->next_dpo, &dpo);
575           dpo_reset (&dpo);
576           flood_class = VNET_FLOOD_CLASS_TUNNEL_MASTER;
577         }
578
579       vnet_get_sw_interface (vnet_get_main (), sw_if_index)->flood_class =
580         flood_class;
581     }
582   else
583     {
584       /* deleting a tunnel: tunnel must exist */
585       if (!p)
586         return VNET_API_ERROR_NO_SUCH_ENTRY;
587
588       t = pool_elt_at_index (vxm->tunnels, p[0]);
589
590       sw_if_index = t->sw_if_index;
591       vnet_sw_interface_set_flags (vnm, t->sw_if_index, 0 /* down */ );
592       vnet_sw_interface_t *si = vnet_get_sw_interface (vnm, t->sw_if_index);
593       si->flags |= VNET_SW_INTERFACE_FLAG_HIDDEN;
594
595       /* make sure tunnel is removed from l2 bd or xconnect */
596       set_int_l2_mode (vxm->vlib_main, vnm, MODE_L3, t->sw_if_index, 0,
597                        L2_BD_PORT_TYPE_NORMAL, 0, 0);
598       vec_add1 (vxm->free_geneve_tunnel_hw_if_indices, t->hw_if_index);
599
600       vxm->tunnel_index_by_sw_if_index[t->sw_if_index] = ~0;
601
602       if (!is_ip6)
603         hash_unset (vxm->geneve4_tunnel_by_key, key4.as_u64);
604       else
605         hash_unset_mem_free (&vxm->geneve6_tunnel_by_key, &key6);
606
607       if (!ip46_address_is_multicast (&t->remote))
608         {
609           vtep_addr_unref (&t->local);
610           fib_entry_child_remove (t->fib_entry_index, t->sibling_index);
611           fib_table_entry_delete_index (t->fib_entry_index, FIB_SOURCE_RR);
612         }
613       else if (vtep_addr_unref (&t->remote) == 0)
614         {
615           mcast_shared_remove (&t->remote);
616         }
617
618       fib_node_deinit (&t->node);
619       vec_free (t->rewrite);
620       pool_put (vxm->tunnels, t);
621     }
622
623   if (sw_if_indexp)
624     *sw_if_indexp = sw_if_index;
625
626   if (a->is_add)
627     {
628       /* register udp ports */
629       if (!is_ip6 && !udp_is_valid_dst_port (UDP_DST_PORT_geneve, 1))
630         udp_register_dst_port (vxm->vlib_main, UDP_DST_PORT_geneve,
631                                geneve4_input_node.index, 1);
632       if (is_ip6 && !udp_is_valid_dst_port (UDP_DST_PORT_geneve6, 0))
633         udp_register_dst_port (vxm->vlib_main, UDP_DST_PORT_geneve6,
634                                geneve6_input_node.index, 0);
635     }
636
637   return 0;
638 }
639
640 static uword
641 get_decap_next_for_node (u32 node_index, u32 ipv4_set)
642 {
643   geneve_main_t *vxm = &geneve_main;
644   vlib_main_t *vm = vxm->vlib_main;
645   uword input_node = (ipv4_set) ? geneve4_input_node.index :
646     geneve6_input_node.index;
647
648   return vlib_node_add_next (vm, input_node, node_index);
649 }
650
651 static uword
652 unformat_decap_next (unformat_input_t * input, va_list * args)
653 {
654   u32 *result = va_arg (*args, u32 *);
655   u32 ipv4_set = va_arg (*args, int);
656   geneve_main_t *vxm = &geneve_main;
657   vlib_main_t *vm = vxm->vlib_main;
658   u32 node_index;
659   u32 tmp;
660
661   if (unformat (input, "l2"))
662     *result = GENEVE_INPUT_NEXT_L2_INPUT;
663   else if (unformat (input, "node %U", unformat_vlib_node, vm, &node_index))
664     *result = get_decap_next_for_node (node_index, ipv4_set);
665   else if (unformat (input, "%d", &tmp))
666     *result = tmp;
667   else
668     return 0;
669   return 1;
670 }
671
672 static clib_error_t *
673 geneve_add_del_tunnel_command_fn (vlib_main_t * vm,
674                                   unformat_input_t * input,
675                                   vlib_cli_command_t * cmd)
676 {
677   unformat_input_t _line_input, *line_input = &_line_input;
678   ip46_address_t local, remote;
679   u8 is_add = 1;
680   u8 local_set = 0;
681   u8 remote_set = 0;
682   u8 grp_set = 0;
683   u8 ipv4_set = 0;
684   u8 ipv6_set = 0;
685   u32 encap_fib_index = 0;
686   u32 mcast_sw_if_index = ~0;
687   u32 decap_next_index = GENEVE_INPUT_NEXT_L2_INPUT;
688   u32 vni = 0;
689   u32 tmp;
690   int rv;
691   vnet_geneve_add_del_tunnel_args_t _a, *a = &_a;
692   u32 tunnel_sw_if_index;
693   clib_error_t *error = NULL;
694
695   /* Cant "universally zero init" (={0}) due to GCC bug 53119 */
696   clib_memset (&local, 0, sizeof local);
697   clib_memset (&remote, 0, sizeof remote);
698
699   /* Get a line of input. */
700   if (!unformat_user (input, unformat_line_input, line_input))
701     return 0;
702
703   while (unformat_check_input (line_input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
704     {
705       if (unformat (line_input, "del"))
706         {
707           is_add = 0;
708         }
709       else if (unformat (line_input, "local %U",
710                          unformat_ip4_address, &local.ip4))
711         {
712           local_set = 1;
713           ipv4_set = 1;
714         }
715       else if (unformat (line_input, "remote %U",
716                          unformat_ip4_address, &remote.ip4))
717         {
718           remote_set = 1;
719           ipv4_set = 1;
720         }
721       else if (unformat (line_input, "local %U",
722                          unformat_ip6_address, &local.ip6))
723         {
724           local_set = 1;
725           ipv6_set = 1;
726         }
727       else if (unformat (line_input, "remote %U",
728                          unformat_ip6_address, &remote.ip6))
729         {
730           remote_set = 1;
731           ipv6_set = 1;
732         }
733       else if (unformat (line_input, "group %U %U",
734                          unformat_ip4_address, &remote.ip4,
735                          unformat_vnet_sw_interface,
736                          vnet_get_main (), &mcast_sw_if_index))
737         {
738           grp_set = remote_set = 1;
739           ipv4_set = 1;
740         }
741       else if (unformat (line_input, "group %U %U",
742                          unformat_ip6_address, &remote.ip6,
743                          unformat_vnet_sw_interface,
744                          vnet_get_main (), &mcast_sw_if_index))
745         {
746           grp_set = remote_set = 1;
747           ipv6_set = 1;
748         }
749       else if (unformat (line_input, "encap-vrf-id %d", &tmp))
750         {
751           encap_fib_index = fib_table_find (fib_ip_proto (ipv6_set), tmp);
752           if (encap_fib_index == ~0)
753             {
754               error =
755                 clib_error_return (0, "nonexistent encap-vrf-id %d", tmp);
756               goto done;
757             }
758         }
759       else if (unformat (line_input, "decap-next %U", unformat_decap_next,
760                          &decap_next_index, ipv4_set))
761         ;
762       else if (unformat (line_input, "vni %d", &vni))
763         {
764           if (vni >> 24)
765             {
766               error = clib_error_return (0, "vni %d out of range", vni);
767               goto done;
768             }
769         }
770       else
771         {
772           error = clib_error_return (0, "parse error: '%U'",
773                                      format_unformat_error, line_input);
774           goto done;
775         }
776     }
777
778   if (local_set == 0)
779     {
780       error = clib_error_return (0, "tunnel local address not specified");
781       goto done;
782     }
783
784   if (remote_set == 0)
785     {
786       error = clib_error_return (0, "tunnel remote address not specified");
787       goto done;
788     }
789
790   if (grp_set && !ip46_address_is_multicast (&remote))
791     {
792       error = clib_error_return (0, "tunnel group address not multicast");
793       goto done;
794     }
795
796   if (grp_set == 0 && ip46_address_is_multicast (&remote))
797     {
798       error = clib_error_return (0, "remote address must be unicast");
799       goto done;
800     }
801
802   if (grp_set && mcast_sw_if_index == ~0)
803     {
804       error = clib_error_return (0, "tunnel nonexistent multicast device");
805       goto done;
806     }
807
808   if (ipv4_set && ipv6_set)
809     {
810       error = clib_error_return (0, "both IPv4 and IPv6 addresses specified");
811       goto done;
812     }
813
814   if (ip46_address_cmp (&local, &remote) == 0)
815     {
816       error =
817         clib_error_return (0, "local and remote addresses are identical");
818       goto done;
819     }
820
821   if (decap_next_index == ~0)
822     {
823       error = clib_error_return (0, "next node not found");
824       goto done;
825     }
826
827   if (vni == 0)
828     {
829       error = clib_error_return (0, "vni not specified");
830       goto done;
831     }
832
833   clib_memset (a, 0, sizeof (*a));
834
835   a->is_add = is_add;
836   a->is_ip6 = ipv6_set;
837
838 #define _(x) a->x = x;
839   foreach_copy_field;
840 #undef _
841
842   rv = vnet_geneve_add_del_tunnel (a, &tunnel_sw_if_index);
843
844   switch (rv)
845     {
846     case 0:
847       if (is_add)
848         vlib_cli_output (vm, "%U\n", format_vnet_sw_if_index_name,
849                          vnet_get_main (), tunnel_sw_if_index);
850       break;
851
852     case VNET_API_ERROR_TUNNEL_EXIST:
853       error = clib_error_return (0, "tunnel already exists...");
854       goto done;
855
856     case VNET_API_ERROR_NO_SUCH_ENTRY:
857       error = clib_error_return (0, "tunnel does not exist...");
858       goto done;
859
860     default:
861       error = clib_error_return
862         (0, "vnet_geneve_add_del_tunnel returned %d", rv);
863       goto done;
864     }
865
866 done:
867   unformat_free (line_input);
868
869   return error;
870 }
871
872 /*?
873  * Add or delete a GENEVE Tunnel.
874  *
875  * GENEVE provides the features needed to allow L2 bridge domains (BDs)
876  * to span multiple servers. This is done by building an L2 overlay on
877  * top of an L3 network underlay using GENEVE tunnels.
878  *
879  * This makes it possible for servers to be co-located in the same data
880  * center or be separated geographically as long as they are reachable
881  * through the underlay L3 network.
882  *
883  * You can refer to this kind of L2 overlay bridge domain as a GENEVE
884  * segment.
885  *
886  * @cliexpar
887  * Example of how to create a GENEVE Tunnel:
888  * @cliexcmd{create geneve tunnel local 10.0.3.1 remote 10.0.3.3 vni 13 encap-vrf-id 7}
889  * Example of how to delete a GENEVE Tunnel:
890  * @cliexcmd{create geneve tunnel local 10.0.3.1 remote 10.0.3.3 vni 13 del}
891  ?*/
892 /* *INDENT-OFF* */
893 VLIB_CLI_COMMAND (create_geneve_tunnel_command, static) = {
894   .path = "create geneve tunnel",
895   .short_help =
896   "create geneve tunnel local <local-vtep-addr>"
897   " {remote <remote-vtep-addr>|group <mcast-vtep-addr> <intf-name>} vni <nn>"
898   " [encap-vrf-id <nn>] [decap-next [l2|node <name>]] [del]",
899   .function = geneve_add_del_tunnel_command_fn,
900 };
901 /* *INDENT-ON* */
902
903 static clib_error_t *
904 show_geneve_tunnel_command_fn (vlib_main_t * vm,
905                                unformat_input_t * input,
906                                vlib_cli_command_t * cmd)
907 {
908   geneve_main_t *vxm = &geneve_main;
909   geneve_tunnel_t *t;
910
911   if (pool_elts (vxm->tunnels) == 0)
912     vlib_cli_output (vm, "No geneve tunnels configured...");
913
914   pool_foreach (t, vxm->tunnels, (
915                                    {
916                                    vlib_cli_output (vm, "%U",
917                                                     format_geneve_tunnel, t);
918                                    }
919                 ));
920
921   return 0;
922 }
923
924 /*?
925  * Display all the GENEVE Tunnel entries.
926  *
927  * @cliexpar
928  * Example of how to display the GENEVE Tunnel entries:
929  * @cliexstart{show geneve tunnel}
930  * [0] local 10.0.3.1 remote 10.0.3.3 vni 13 encap_fib_index 0 sw_if_index 5 decap_next l2
931  * @cliexend
932  ?*/
933 /* *INDENT-OFF* */
934 VLIB_CLI_COMMAND (show_geneve_tunnel_command, static) = {
935     .path = "show geneve tunnel",
936     .short_help = "show geneve tunnel",
937     .function = show_geneve_tunnel_command_fn,
938 };
939 /* *INDENT-ON* */
940
941
942 void
943 vnet_int_geneve_bypass_mode (u32 sw_if_index, u8 is_ip6, u8 is_enable)
944 {
945   if (is_ip6)
946     vnet_feature_enable_disable ("ip6-unicast", "ip6-geneve-bypass",
947                                  sw_if_index, is_enable, 0, 0);
948   else
949     vnet_feature_enable_disable ("ip4-unicast", "ip4-geneve-bypass",
950                                  sw_if_index, is_enable, 0, 0);
951 }
952
953
954 static clib_error_t *
955 set_ip_geneve_bypass (u32 is_ip6,
956                       unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
957 {
958   unformat_input_t _line_input, *line_input = &_line_input;
959   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
960   clib_error_t *error = 0;
961   u32 sw_if_index, is_enable;
962
963   sw_if_index = ~0;
964   is_enable = 1;
965
966   if (!unformat_user (input, unformat_line_input, line_input))
967     return 0;
968
969   while (unformat_check_input (line_input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
970     {
971       if (unformat_user
972           (line_input, unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
973         ;
974       else if (unformat (line_input, "del"))
975         is_enable = 0;
976       else
977         {
978           error = unformat_parse_error (line_input);
979           goto done;
980         }
981     }
982
983   if (~0 == sw_if_index)
984     {
985       error = clib_error_return (0, "unknown interface `%U'",
986                                  format_unformat_error, line_input);
987       goto done;
988     }
989
990   vnet_int_geneve_bypass_mode (sw_if_index, is_ip6, is_enable);
991
992 done:
993   unformat_free (line_input);
994
995   return error;
996 }
997
998 static clib_error_t *
999 set_ip4_geneve_bypass (vlib_main_t * vm,
1000                        unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
1001 {
1002   return set_ip_geneve_bypass (0, input, cmd);
1003 }
1004
1005 /*?
1006  * This command adds the 'ip4-geneve-bypass' graph node for a given interface.
1007  * By adding the IPv4 geneve-bypass graph node to an interface, the node checks
1008  *  for and validate input geneve packet and bypass ip4-lookup, ip4-local,
1009  * ip4-udp-lookup nodes to speedup geneve packet forwarding. This node will
1010  * cause extra overhead to for non-geneve packets which is kept at a minimum.
1011  *
1012  * @cliexpar
1013  * @parblock
1014  * Example of graph node before ip4-geneve-bypass is enabled:
1015  * @cliexstart{show vlib graph ip4-geneve-bypass}
1016  *            Name                      Next                    Previous
1017  * ip4-geneve-bypass                error-drop [0]
1018  *                                geneve4-input [1]
1019  *                                 ip4-lookup [2]
1020  * @cliexend
1021  *
1022  * Example of how to enable ip4-geneve-bypass on an interface:
1023  * @cliexcmd{set interface ip geneve-bypass GigabitEthernet2/0/0}
1024  *
1025  * Example of graph node after ip4-geneve-bypass is enabled:
1026  * @cliexstart{show vlib graph ip4-geneve-bypass}
1027  *            Name                      Next                    Previous
1028  * ip4-geneve-bypass                error-drop [0]               ip4-input
1029  *                                geneve4-input [1]        ip4-input-no-checksum
1030  *                                 ip4-lookup [2]
1031  * @cliexend
1032  *
1033  * Example of how to display the feature enabed on an interface:
1034  * @cliexstart{show ip interface features GigabitEthernet2/0/0}
1035  * IP feature paths configured on GigabitEthernet2/0/0...
1036  * ...
1037  * ipv4 unicast:
1038  *   ip4-geneve-bypass
1039  *   ip4-lookup
1040  * ...
1041  * @cliexend
1042  *
1043  * Example of how to disable ip4-geneve-bypass on an interface:
1044  * @cliexcmd{set interface ip geneve-bypass GigabitEthernet2/0/0 del}
1045  * @endparblock
1046 ?*/
1047 /* *INDENT-OFF* */
1048 VLIB_CLI_COMMAND (set_interface_ip_geneve_bypass_command, static) = {
1049   .path = "set interface ip geneve-bypass",
1050   .function = set_ip4_geneve_bypass,
1051   .short_help = "set interface ip geneve-bypass <interface> [del]",
1052 };
1053 /* *INDENT-ON* */
1054
1055 static clib_error_t *
1056 set_ip6_geneve_bypass (vlib_main_t * vm,
1057                        unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
1058 {
1059   return set_ip_geneve_bypass (1, input, cmd);
1060 }
1061
1062 /*?
1063  * This command adds the 'ip6-geneve-bypass' graph node for a given interface.
1064  * By adding the IPv6 geneve-bypass graph node to an interface, the node checks
1065  *  for and validate input geneve packet and bypass ip6-lookup, ip6-local,
1066  * ip6-udp-lookup nodes to speedup geneve packet forwarding. This node will
1067  * cause extra overhead to for non-geneve packets which is kept at a minimum.
1068  *
1069  * @cliexpar
1070  * @parblock
1071  * Example of graph node before ip6-geneve-bypass is enabled:
1072  * @cliexstart{show vlib graph ip6-geneve-bypass}
1073  *            Name                      Next                    Previous
1074  * ip6-geneve-bypass                error-drop [0]
1075  *                                geneve6-input [1]
1076  *                                 ip6-lookup [2]
1077  * @cliexend
1078  *
1079  * Example of how to enable ip6-geneve-bypass on an interface:
1080  * @cliexcmd{set interface ip6 geneve-bypass GigabitEthernet2/0/0}
1081  *
1082  * Example of graph node after ip6-geneve-bypass is enabled:
1083  * @cliexstart{show vlib graph ip6-geneve-bypass}
1084  *            Name                      Next                    Previous
1085  * ip6-geneve-bypass                error-drop [0]               ip6-input
1086  *                                geneve6-input [1]        ip4-input-no-checksum
1087  *                                 ip6-lookup [2]
1088  * @cliexend
1089  *
1090  * Example of how to display the feature enabed on an interface:
1091  * @cliexstart{show ip interface features GigabitEthernet2/0/0}
1092  * IP feature paths configured on GigabitEthernet2/0/0...
1093  * ...
1094  * ipv6 unicast:
1095  *   ip6-geneve-bypass
1096  *   ip6-lookup
1097  * ...
1098  * @cliexend
1099  *
1100  * Example of how to disable ip6-geneve-bypass on an interface:
1101  * @cliexcmd{set interface ip6 geneve-bypass GigabitEthernet2/0/0 del}
1102  * @endparblock
1103 ?*/
1104 /* *INDENT-OFF* */
1105 VLIB_CLI_COMMAND (set_interface_ip6_geneve_bypass_command, static) = {
1106   .path = "set interface ip6 geneve-bypass",
1107   .function = set_ip6_geneve_bypass,
1108   .short_help = "set interface ip geneve-bypass <interface> [del]",
1109 };
1110 /* *INDENT-ON* */
1111
1112 clib_error_t *
1113 geneve_init (vlib_main_t * vm)
1114 {
1115   geneve_main_t *vxm = &geneve_main;
1116
1117   vxm->vnet_main = vnet_get_main ();
1118   vxm->vlib_main = vm;
1119
1120   /* initialize the ip6 hash */
1121   vxm->geneve6_tunnel_by_key = hash_create_mem (0,
1122                                                 sizeof (geneve6_tunnel_key_t),
1123                                                 sizeof (uword));
1124   vxm->vtep6 = hash_create_mem (0, sizeof (ip6_address_t), sizeof (uword));
1125   vxm->mcast_shared = hash_create_mem (0,
1126                                        sizeof (ip46_address_t),
1127                                        sizeof (mcast_shared_t));
1128
1129   fib_node_register_type (FIB_NODE_TYPE_GENEVE_TUNNEL, &geneve_vft);
1130
1131   return 0;
1132 }
1133
1134 VLIB_INIT_FUNCTION (geneve_init);
1135
1136 /*
1137  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1138  *
1139  * Local Variables:
1140  * eval: (c-set-style "gnu")
1141  * End:
1142  */