ip: use IPv6 flowlabel in flow hash computation
[vpp.git] / src / vnet / ip / ip6.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2016 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/ip6.h: ip6 main include file
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_ip6_h
41 #define included_ip_ip6_h
42
43 #include <stdbool.h>
44
45 #include <vlib/buffer.h>
46
47 #include <vnet/ip/ip6_packet.h>
48 #include <vnet/ip/ip46_address.h>
49 #include <vnet/ip/ip6_hop_by_hop_packet.h>
50 #include <vnet/ip/lookup.h>
51 #include <vnet/ip/ip_interface.h>
52 #include <vnet/ip/ip_flow_hash.h>
53
54 typedef struct
55 {
56   ip6_address_t addr;
57   u32 dst_address_length;
58   u32 vrf_index;
59 } ip6_fib_key_t;
60
61 typedef struct
62 {
63   /* required for pool_get_aligned. */
64   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
65
66   /* Table ID (hash key) for this FIB. */
67   u32 table_id;
68
69   /* Index into FIB vector. */
70   u32 index;
71 } ip6_fib_t;
72
73 typedef struct ip6_mfib_t
74 {
75   /* required for pool_get_aligned. */
76   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
77
78   /* Table ID (hash key) for this FIB. */
79   u32 table_id;
80
81   /* Index into FIB vector. */
82   u32 index;
83 } ip6_mfib_t;
84
85 struct ip6_main_t;
86
87 typedef void (ip6_add_del_interface_address_function_t)
88   (struct ip6_main_t * im,
89    uword opaque,
90    u32 sw_if_index,
91    ip6_address_t * address,
92    u32 address_length, u32 if_address_index, u32 is_del);
93
94 typedef struct
95 {
96   ip6_add_del_interface_address_function_t *function;
97   uword function_opaque;
98 } ip6_add_del_interface_address_callback_t;
99
100 typedef void (ip6_table_bind_function_t)
101   (struct ip6_main_t * im,
102    uword opaque, u32 sw_if_index, u32 new_fib_index, u32 old_fib_index);
103
104 typedef struct
105 {
106   ip6_table_bind_function_t *function;
107   uword function_opaque;
108 } ip6_table_bind_callback_t;
109
110 typedef struct ip6_main_t
111 {
112   ip_lookup_main_t lookup_main;
113
114   /* Pool of FIBs. */
115   struct fib_table_t_ *fibs;
116
117   /* Pool of V6 FIBs. */
118   ip6_fib_t *v6_fibs;
119
120   /** Vector of MFIBs. */
121   struct mfib_table_t_ *mfibs;
122
123   /* Network byte orders subnet mask for each prefix length */
124   ip6_address_t fib_masks[129];
125
126   /* Table index indexed by software interface. */
127   u32 *fib_index_by_sw_if_index;
128
129   /** Table index indexed by software interface. */
130   u32 *mfib_index_by_sw_if_index;
131
132   /* IP6 enabled count by software interface */
133   u8 *ip_enabled_by_sw_if_index;
134
135   /* Hash table mapping table id to fib index.
136      ID space is not necessarily dense; index space is dense. */
137   uword *fib_index_by_table_id;
138
139   /** Hash table mapping table id to multicast fib index.
140      ID space is not necessarily dense; index space is dense. */
141   uword *mfib_index_by_table_id;
142
143   /* Hash table mapping interface rewrite adjacency index by sw if index. */
144   uword *interface_route_adj_index_by_sw_if_index;
145
146   /* Functions to call when interface address changes. */
147     ip6_add_del_interface_address_callback_t
148     * add_del_interface_address_callbacks;
149
150   /** Functions to call when interface to table biding changes. */
151   ip6_table_bind_callback_t *table_bind_callbacks;
152
153   /* Seed for Jenkins hash used to compute ip6 flow hash. */
154   u32 flow_hash_seed;
155
156   struct
157   {
158     /* TTL to use for host generated packets. */
159     u8 ttl;
160
161     u8 pad[3];
162   } host_config;
163
164   /* HBH processing enabled? */
165   u8 hbh_enabled;
166 } ip6_main_t;
167
168 #define ND_THROTTLE_BITS 512
169
170 /* Global ip6 main structure. */
171 extern ip6_main_t ip6_main;
172
173 /* Global ip6 input node.  Errors get attached to ip6 input node. */
174 extern vlib_node_registration_t ip6_input_node;
175 extern vlib_node_registration_t ip6_rewrite_node;
176 extern vlib_node_registration_t ip6_rewrite_mcast_node;
177 extern vlib_node_registration_t ip6_rewrite_local_node;
178 extern vlib_node_registration_t ip6_discover_neighbor_node;
179 extern vlib_node_registration_t ip6_glean_node;
180 extern vlib_node_registration_t ip6_midchain_node;
181 extern vlib_node_registration_t ip6_punt_node;
182
183 extern void ip6_forward_next_trace (vlib_main_t * vm,
184                                     vlib_node_runtime_t * node,
185                                     vlib_frame_t * frame,
186                                     vlib_rx_or_tx_t which_adj_index);
187
188 always_inline uword
189 ip6_destination_matches_route (const ip6_main_t * im,
190                                const ip6_address_t * key,
191                                const ip6_address_t * dest, uword dest_length)
192 {
193   int i;
194   for (i = 0; i < ARRAY_LEN (key->as_uword); i++)
195     {
196       if ((key->as_uword[i] ^ dest->as_uword[i]) & im->
197           fib_masks[dest_length].as_uword[i])
198         return 0;
199     }
200   return 1;
201 }
202
203 always_inline uword
204 ip6_destination_matches_interface (ip6_main_t * im,
205                                    ip6_address_t * key,
206                                    ip_interface_address_t * ia)
207 {
208   ip6_address_t *a = ip_interface_address_get_address (&im->lookup_main, ia);
209   return ip6_destination_matches_route (im, key, a, ia->address_length);
210 }
211
212 /* As above but allows for unaligned destinations (e.g. works right from IP header of packet). */
213 always_inline uword
214 ip6_unaligned_destination_matches_route (ip6_main_t * im,
215                                          ip6_address_t * key,
216                                          ip6_address_t * dest,
217                                          uword dest_length)
218 {
219   int i;
220   for (i = 0; i < ARRAY_LEN (key->as_uword); i++)
221     {
222       if ((clib_mem_unaligned (&key->as_uword[i], uword) ^ dest->as_uword[i])
223           & im->fib_masks[dest_length].as_uword[i])
224         return 0;
225     }
226   return 1;
227 }
228
229 /* Find interface address which matches destination. */
230 always_inline ip6_address_t *
231 ip6_interface_address_matching_destination (ip6_main_t * im,
232                                             const ip6_address_t * dst,
233                                             u32 sw_if_index,
234                                             ip_interface_address_t **
235                                             result_ia)
236 {
237   ip_lookup_main_t *lm = &im->lookup_main;
238   ip_interface_address_t *ia;
239   ip6_address_t *result = 0;
240
241   /* *INDENT-OFF* */
242   foreach_ip_interface_address (lm, ia, sw_if_index,
243                                 1 /* honor unnumbered */,
244   ({
245     ip6_address_t * a = ip_interface_address_get_address (lm, ia);
246     if (ip6_destination_matches_route (im, dst, a, ia->address_length))
247       {
248         result = a;
249         break;
250       }
251   }));
252   /* *INDENT-ON* */
253   if (result_ia)
254     *result_ia = result ? ia : 0;
255   return result;
256 }
257
258 clib_error_t *ip6_add_del_interface_address (vlib_main_t * vm,
259                                              u32 sw_if_index,
260                                              ip6_address_t * address,
261                                              u32 address_length, u32 is_del);
262 void ip6_sw_interface_enable_disable (u32 sw_if_index, u32 is_enable);
263
264 /**
265  * @brief get first IPv6 interface address
266  */
267 ip6_address_t *ip6_interface_first_address (ip6_main_t * im, u32 sw_if_index);
268
269 int ip6_address_compare (ip6_address_t * a1, ip6_address_t * a2);
270
271 uword
272 ip6_udp_register_listener (vlib_main_t * vm,
273                            u16 dst_port, u32 next_node_index);
274
275 u16 ip6_tcp_udp_icmp_compute_checksum (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * p0,
276                                        ip6_header_t * ip0,
277                                        int *bogus_lengthp);
278
279 void ip6_register_protocol (u32 protocol, u32 node_index);
280 void ip6_unregister_protocol (u32 protocol);
281 void ip6_local_hop_by_hop_register_protocol (u32 protocol, u32 node_index);
282
283 serialize_function_t serialize_vnet_ip6_main, unserialize_vnet_ip6_main;
284
285 u8 *format_ip6_forward_next_trace (u8 * s, va_list * args);
286
287 u32 ip6_tcp_udp_icmp_validate_checksum (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * p0);
288
289 void ip6_punt_policer_add_del (u8 is_add, u32 policer_index);
290 void ip6_punt_redirect_add (u32 rx_sw_if_index,
291                             u32 tx_sw_if_index, ip46_address_t * nh);
292 void ip6_punt_redirect_add_paths (u32 rx_sw_if_index,
293                                   fib_route_path_t * paths);
294 void ip6_punt_redirect_del (u32 rx_sw_if_index);
295
296 int vnet_set_ip6_classify_intfc (vlib_main_t * vm, u32 sw_if_index,
297                                  u32 table_index);
298 extern vlib_node_registration_t ip6_lookup_node;
299
300 u8 *format_ip6_hop_by_hop_ext_hdr (u8 * s, va_list * args);
301 /*
302  * Hop-by-Hop handling
303  */
304 typedef struct
305 {
306   /* Array of function pointers to HBH option handling routines */
307   int (*options[256]) (vlib_buffer_t * b, ip6_header_t * ip,
308                        ip6_hop_by_hop_option_t * opt);
309   u8 *(*trace[256]) (u8 * s, ip6_hop_by_hop_option_t * opt);
310   uword next_override;
311 } ip6_hop_by_hop_main_t;
312
313 extern ip6_hop_by_hop_main_t ip6_hop_by_hop_main;
314
315 int ip6_hbh_register_option (u8 option,
316                              int options (vlib_buffer_t * b,
317                                           ip6_header_t * ip,
318                                           ip6_hop_by_hop_option_t * opt),
319                              u8 * trace (u8 * s,
320                                          ip6_hop_by_hop_option_t * opt));
321 int ip6_hbh_unregister_option (u8 option);
322 void ip6_hbh_set_next_override (uword next);
323
324 always_inline u32
325 vlib_buffer_get_ip6_fib_index (vlib_buffer_t * b)
326 {
327   u32 fib_index, sw_if_index;
328   sw_if_index = vnet_buffer (b)->sw_if_index[VLIB_RX];
329   fib_index = vnet_buffer (b)->sw_if_index[VLIB_TX];
330   return (fib_index == (u32) ~ 0) ?
331     vec_elt (ip6_main.fib_index_by_sw_if_index, sw_if_index) : fib_index;
332 }
333 #endif /* included_ip_ip6_h */
334
335 /*
336  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
337  *
338  * Local Variables:
339  * eval: (c-set-style "gnu")
340  * End:
341  */