ip: use IPv6 flowlabel in flow hash computation
[vpp.git] / src / vnet / ip / ip.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  * ip/ip.h: ip generic (4 or 6) main
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_ip_main_h
41 #define included_ip_main_h
42
43 #include <vppinfra/hash.h>
44 #include <vppinfra/heap.h>      /* adjacency heap */
45 #include <vppinfra/ptclosure.h>
46
47 #include <vnet/vnet.h>
48
49 #include <vnet/ip/ip_types.h>
50 #include <vnet/ip/format.h>
51 #include <vnet/ip/ip_packet.h>
52 #include <vnet/ip/lookup.h>
53 #include <vnet/ip/ip_interface.h>
54
55 #include <vnet/tcp/tcp_packet.h>
56 #include <vnet/udp/udp_packet.h>
57 #include <vnet/ip/icmp46_packet.h>
58
59 #include <vnet/ip/ip4.h>
60 #include <vnet/ip/ip4_error.h>
61 #include <vnet/ip/ip4_packet.h>
62 #include <vnet/ip/icmp4.h>
63
64 #include <vnet/ip/ip6.h>
65 #include <vnet/ip/ip6_packet.h>
66 #include <vnet/ip/ip6_error.h>
67 #include <vnet/ip/icmp6.h>
68
69 /* Per protocol info. */
70 typedef struct
71 {
72   /* Protocol name (also used as hash key). */
73   u8 *name;
74
75   /* Protocol number. */
76   ip_protocol_t protocol;
77
78   /* Format function for this IP protocol. */
79   format_function_t *format_header;
80
81   /* Parser for header. */
82   unformat_function_t *unformat_header;
83
84   /* Parser for per-protocol matches. */
85   unformat_function_t *unformat_match;
86
87   /* Parser for packet generator edits for this protocol. */
88   unformat_function_t *unformat_pg_edit;
89 } ip_protocol_info_t;
90
91 /* Per TCP/UDP port info. */
92 typedef struct
93 {
94   /* Port name (used as hash key). */
95   u8 *name;
96
97   /* UDP/TCP port number in network byte order. */
98   u16 port;
99
100   /* Port specific format function. */
101   format_function_t *format_header;
102
103   /* Parser for packet generator edits for this protocol. */
104   unformat_function_t *unformat_pg_edit;
105 } tcp_udp_port_info_t;
106
107 typedef struct
108 {
109   /* Per IP protocol info. */
110   ip_protocol_info_t *protocol_infos;
111
112   /* Protocol info index hashed by 8 bit IP protocol. */
113   uword *protocol_info_by_protocol;
114
115   /* Hash table mapping IP protocol name (see protocols.def)
116      to protocol number. */
117   uword *protocol_info_by_name;
118
119   /* Per TCP/UDP port info. */
120   tcp_udp_port_info_t *port_infos;
121
122   /* Hash table from network-byte-order port to port info index. */
123   uword *port_info_by_port;
124
125   /* Hash table mapping TCP/UDP name to port info index. */
126   uword *port_info_by_name;
127 } ip_main_t;
128
129 extern ip_main_t ip_main;
130
131 clib_error_t *ip_main_init (vlib_main_t * vm);
132
133 static inline ip_protocol_info_t *
134 ip_get_protocol_info (ip_main_t * im, u32 protocol)
135 {
136   uword *p;
137
138   p = hash_get (im->protocol_info_by_protocol, protocol);
139   return p ? vec_elt_at_index (im->protocol_infos, p[0]) : 0;
140 }
141
142 static inline tcp_udp_port_info_t *
143 ip_get_tcp_udp_port_info (ip_main_t * im, u32 port)
144 {
145   uword *p;
146
147   p = hash_get (im->port_info_by_port, port);
148   return p ? vec_elt_at_index (im->port_infos, p[0]) : 0;
149 }
150
151 always_inline ip_csum_t
152 ip_incremental_checksum_buffer (vlib_main_t * vm,
153                                 vlib_buffer_t * first_buffer,
154                                 u32 first_buffer_offset,
155                                 u32 n_bytes_to_checksum, ip_csum_t sum)
156 {
157   vlib_buffer_t *b = first_buffer;
158   u32 n_bytes_left = n_bytes_to_checksum;
159   ASSERT (b->current_length >= first_buffer_offset);
160   void *h;
161   u32 n;
162
163   n = clib_min (n_bytes_left, b->current_length - first_buffer_offset);
164   h = vlib_buffer_get_current (b) + first_buffer_offset;
165   sum = ip_incremental_checksum (sum, h, n);
166   if (PREDICT_FALSE (b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
167     {
168       while (1)
169         {
170           n_bytes_left -= n;
171           if (n_bytes_left == 0)
172             break;
173           b = vlib_get_buffer (vm, b->next_buffer);
174           n = clib_min (n_bytes_left, b->current_length);
175           h = vlib_buffer_get_current (b);
176           sum = ip_incremental_checksum (sum, h, n);
177         }
178     }
179
180   return sum;
181 }
182
183 always_inline u16
184 ip_calculate_l4_checksum (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * p0,
185                           ip_csum_t sum0, u32 payload_length,
186                           u8 * iph, u32 ip_header_size, u8 * l4h)
187 {
188   u16 sum16;
189   u8 *data_this_buffer, length_odd;
190   u32 n_bytes_left, n_this_buffer, n_ip_bytes_this_buffer;
191
192   n_bytes_left = payload_length;
193
194   if (l4h)                      /* packet l4 header and no buffer chain involved */
195     {
196       ASSERT (p0 == NULL);
197       n_this_buffer = payload_length;
198       data_this_buffer = l4h;
199     }
200   else
201     {
202       ASSERT (p0);
203       if (iph)                  /* ip header pointer set to packet in buffer */
204         {
205           ASSERT (ip_header_size);
206           n_this_buffer = payload_length;
207           data_this_buffer = iph + ip_header_size;      /* at l4 header */
208           n_ip_bytes_this_buffer =
209             p0->current_length - (((u8 *) iph - p0->data) - p0->current_data);
210           if (PREDICT_FALSE (payload_length + ip_header_size >
211                              n_ip_bytes_this_buffer))
212             {
213               n_this_buffer = n_ip_bytes_this_buffer - ip_header_size;
214               if (PREDICT_FALSE (n_this_buffer >> 31))
215                 {               /*  error - ip header don't fit this buffer */
216                   return 0xfefe;
217                 }
218             }
219         }
220       else                      /* packet in buffer with no ip header  */
221         {                       /* buffer current pointer at l4 header */
222           n_this_buffer = p0->current_length;
223           data_this_buffer = vlib_buffer_get_current (p0);
224         }
225       n_this_buffer = clib_min (n_this_buffer, n_bytes_left);
226     }
227
228   while (1)
229     {
230       sum0 = ip_incremental_checksum (sum0, data_this_buffer, n_this_buffer);
231       n_bytes_left -= n_this_buffer;
232       if (n_bytes_left == 0)
233         break;
234
235       if (!(p0->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
236         {
237           return 0xfefe;
238         }
239
240       length_odd = (n_this_buffer & 1);
241
242       p0 = vlib_get_buffer (vm, p0->next_buffer);
243       data_this_buffer = vlib_buffer_get_current (p0);
244       n_this_buffer = clib_min (p0->current_length, n_bytes_left);
245
246       if (PREDICT_FALSE (length_odd))
247         {
248           /* Prepend a 0 byte to maintain 2-byte checksum alignment */
249           data_this_buffer--;
250           n_this_buffer++;
251           n_bytes_left++;
252           data_this_buffer[0] = 0;
253         }
254     }
255
256   sum16 = ~ip_csum_fold (sum0);
257   return sum16;
258 }
259
260 void ip_del_all_interface_addresses (vlib_main_t * vm, u32 sw_if_index);
261
262 extern vlib_node_registration_t ip4_inacl_node;
263 extern vlib_node_registration_t ip6_inacl_node;
264
265 void ip_table_create (fib_protocol_t fproto, u32 table_id, u8 is_api,
266                       const u8 * name);
267
268 void ip_table_delete (fib_protocol_t fproto, u32 table_id, u8 is_api);
269
270 int ip_table_bind (fib_protocol_t fproto, u32 sw_if_index,
271                    u32 table_id, u8 is_api);
272
273 u8 ip_is_zero (ip46_address_t * ip46_address, u8 is_ip4);
274 u8 ip_is_local_host (ip46_address_t * ip46_address, u8 is_ip4);
275 u8 ip4_is_local_host (ip4_address_t * ip4_address);
276 u8 ip6_is_local_host (ip6_address_t * ip6_address);
277 u8 ip_is_local (u32 fib_index, ip46_address_t * ip46_address, u8 is_ip4);
278 void ip_copy (ip46_address_t * dst, ip46_address_t * src, u8 is_ip4);
279 void ip_set (ip46_address_t * dst, void *src, u8 is_ip4);
280
281 int ip_flow_hash_set (ip_address_family_t af, u32 table_id,
282                       flow_hash_config_t flow_hash_config);
283 void ip_feature_enable_disable (ip_address_family_t af,
284                                 ip_sub_address_family_t safi,
285                                 ip_feature_location_t loc,
286                                 const char *feature,
287                                 u32 sw_if_index, int enable_disable,
288                                 void *feature_config,
289                                 u32 n_feature_config_bytes);
290
291 always_inline u32 vlib_buffer_get_ip4_fib_index (vlib_buffer_t * b);
292 always_inline u32 vlib_buffer_get_ip6_fib_index (vlib_buffer_t * b);
293 always_inline u32
294 vlib_buffer_get_ip_fib_index (vlib_buffer_t * b, u8 is_ip4)
295 {
296   return (is_ip4 ? vlib_buffer_get_ip4_fib_index
297           : vlib_buffer_get_ip6_fib_index) (b);
298 }
299
300 #endif /* included_ip_main_h */
301
302 /*
303  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
304  *
305  * Local Variables:
306  * eval: (c-set-style "gnu")
307  * End:
308  */