src/vnet/ip/ip6_forward.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_forward.h: IP v6 forwarding
  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_ip6_forward_h__
  41 #define __included_ip6_forward_h__
  42
  43 #include <vnet/fib/ip6_fib.h>
  44 #include <vnet/dpo/load_balance_map.h>
  45
  46 /**
  47  * @file
  48  * @brief IPv6 Forwarding.
  49  *
  50  * This file contains the source code for IPv6 forwarding.
  51  */
  52
  53
  54 always_inline uword
  55 ip6_lookup_inline (vlib_main_t * vm,
  56                    vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
  57 {
  58   ip6_main_t *im = &ip6_main;
  59   vlib_combined_counter_main_t *cm = &load_balance_main.lbm_to_counters;
  60   u32 n_left_from, n_left_to_next, *from, *to_next;
  61   ip_lookup_next_t next;
  62   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
  63
  64   from = vlib_frame_vector_args (frame);
  65   n_left_from = frame->n_vectors;
  66   next = node->cached_next_index;
  67
  68   while (n_left_from > 0)
  69     {
  70       vlib_get_next_frame (vm, node, next, to_next, n_left_to_next);
  71
  72       while (n_left_from >= 4 && n_left_to_next >= 2)
  73         {
  74           vlib_buffer_t *p0, *p1;
  75           u32 pi0, pi1, lbi0, lbi1, wrong_next;
  76           ip_lookup_next_t next0, next1;
  77           ip6_header_t *ip0, *ip1;
  78           ip6_address_t *dst_addr0, *dst_addr1;
  79           u32 fib_index0, fib_index1;
  80           u32 flow_hash_config0, flow_hash_config1;
  81           const dpo_id_t *dpo0, *dpo1;
  82           const load_balance_t *lb0, *lb1;
  83
  84           /* Prefetch next iteration. */
  85           {
  86             vlib_buffer_t *p2, *p3;
  87
  88             p2 = vlib_get_buffer (vm, from[2]);
  89             p3 = vlib_get_buffer (vm, from[3]);
  90
  91             vlib_prefetch_buffer_header (p2, LOAD);
  92             vlib_prefetch_buffer_header (p3, LOAD);
  93             CLIB_PREFETCH (p2->data, sizeof (ip0[0]), LOAD);
  94             CLIB_PREFETCH (p3->data, sizeof (ip0[0]), LOAD);
  95           }
  96
  97           pi0 = to_next[0] = from[0];
  98           pi1 = to_next[1] = from[1];
  99
 100           p0 = vlib_get_buffer (vm, pi0);
 101           p1 = vlib_get_buffer (vm, pi1);
 102
 103           ip0 = vlib_buffer_get_current (p0);
 104           ip1 = vlib_buffer_get_current (p1);
 105
 106           dst_addr0 = &ip0->dst_address;
 107           dst_addr1 = &ip1->dst_address;
 108
 109           fib_index0 =
 110             vec_elt (im->fib_index_by_sw_if_index,
 111                      vnet_buffer (p0)->sw_if_index[VLIB_RX]);
 112           fib_index1 =
 113             vec_elt (im->fib_index_by_sw_if_index,
 114                      vnet_buffer (p1)->sw_if_index[VLIB_RX]);
 115
 116           fib_index0 = (vnet_buffer (p0)->sw_if_index[VLIB_TX] == (u32) ~ 0) ?
 117             fib_index0 : vnet_buffer (p0)->sw_if_index[VLIB_TX];
 118           fib_index1 = (vnet_buffer (p1)->sw_if_index[VLIB_TX] == (u32) ~ 0) ?
 119             fib_index1 : vnet_buffer (p1)->sw_if_index[VLIB_TX];
 120
 121           lbi0 = ip6_fib_table_fwding_lookup (im, fib_index0, dst_addr0);
 122           lbi1 = ip6_fib_table_fwding_lookup (im, fib_index1, dst_addr1);
 123
 124           lb0 = load_balance_get (lbi0);
 125           lb1 = load_balance_get (lbi1);
 126           ASSERT (lb0->lb_n_buckets > 0);
 127           ASSERT (lb1->lb_n_buckets > 0);
 128           ASSERT (is_pow2 (lb0->lb_n_buckets));
 129           ASSERT (is_pow2 (lb1->lb_n_buckets));
 130
 131           vnet_buffer (p0)->ip.flow_hash = vnet_buffer (p1)->ip.flow_hash = 0;
 132
 133           if (PREDICT_FALSE (lb0->lb_n_buckets > 1))
 134             {
 135               flow_hash_config0 = lb0->lb_hash_config;
 136               vnet_buffer (p0)->ip.flow_hash =
 137                 ip6_compute_flow_hash (ip0, flow_hash_config0);
 138               dpo0 =
 139                 load_balance_get_fwd_bucket (lb0,
 140                                              (vnet_buffer (p0)->ip.flow_hash &
 141                                               (lb0->lb_n_buckets_minus_1)));
 142             }
 143           else
 144             {
 145               dpo0 = load_balance_get_bucket_i (lb0, 0);
 146             }
 147           if (PREDICT_FALSE (lb1->lb_n_buckets > 1))
 148             {
 149               flow_hash_config1 = lb1->lb_hash_config;
 150               vnet_buffer (p1)->ip.flow_hash =
 151                 ip6_compute_flow_hash (ip1, flow_hash_config1);
 152               dpo1 =
 153                 load_balance_get_fwd_bucket (lb1,
 154                                              (vnet_buffer (p1)->ip.flow_hash &
 155                                               (lb1->lb_n_buckets_minus_1)));
 156             }
 157           else
 158             {
 159               dpo1 = load_balance_get_bucket_i (lb1, 0);
 160             }
 161           next0 = dpo0->dpoi_next_node;
 162           next1 = dpo1->dpoi_next_node;
 163
 164           /* Only process the HBH Option Header if explicitly configured to do so */
 165           if (PREDICT_FALSE
 166               (ip0->protocol == IP_PROTOCOL_IP6_HOP_BY_HOP_OPTIONS))
 167             {
 168               next0 = (dpo_is_adj (dpo0) && im->hbh_enabled) ?
 169                 (ip_lookup_next_t) IP6_LOOKUP_NEXT_HOP_BY_HOP : next0;
 170             }
 171           if (PREDICT_FALSE
 172               (ip1->protocol == IP_PROTOCOL_IP6_HOP_BY_HOP_OPTIONS))
 173             {
 174               next1 = (dpo_is_adj (dpo1) && im->hbh_enabled) ?
 175                 (ip_lookup_next_t) IP6_LOOKUP_NEXT_HOP_BY_HOP : next1;
 176             }
 177           vnet_buffer (p0)->ip.adj_index[VLIB_TX] = dpo0->dpoi_index;
 178           vnet_buffer (p1)->ip.adj_index[VLIB_TX] = dpo1->dpoi_index;
 179
 180           vlib_increment_combined_counter
 181             (cm, thread_index, lbi0, 1, vlib_buffer_length_in_chain (vm, p0));
 182           vlib_increment_combined_counter
 183             (cm, thread_index, lbi1, 1, vlib_buffer_length_in_chain (vm, p1));
 184
 185           from += 2;
 186           to_next += 2;
 187           n_left_to_next -= 2;
 188           n_left_from -= 2;
 189
 190           wrong_next = (next0 != next) + 2 * (next1 != next);
 191           if (PREDICT_FALSE (wrong_next != 0))
 192             {
 193               switch (wrong_next)
 194                 {
 195                 case 1:
 196                   /* A B A */
 197                   to_next[-2] = pi1;
 198                   to_next -= 1;
 199                   n_left_to_next += 1;
 200                   vlib_set_next_frame_buffer (vm, node, next0, pi0);
 201                   break;
 202
 203                 case 2:
 204                   /* A A B */
 205                   to_next -= 1;
 206                   n_left_to_next += 1;
 207                   vlib_set_next_frame_buffer (vm, node, next1, pi1);
 208                   break;
 209
 210                 case 3:
 211                   /* A B C */
 212                   to_next -= 2;
 213                   n_left_to_next += 2;
 214                   vlib_set_next_frame_buffer (vm, node, next0, pi0);
 215                   vlib_set_next_frame_buffer (vm, node, next1, pi1);
 216                   if (next0 == next1)
 217                     {
 218                       /* A B B */
 219                       vlib_put_next_frame (vm, node, next, n_left_to_next);
 220                       next = next1;
 221                       vlib_get_next_frame (vm, node, next, to_next,
 222                                            n_left_to_next);
 223                     }
 224                 }
 225             }
 226         }
 227
 228       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
 229         {
 230           vlib_buffer_t *p0;
 231           ip6_header_t *ip0;
 232           u32 pi0, lbi0;
 233           ip_lookup_next_t next0;
 234           load_balance_t *lb0;
 235           ip6_address_t *dst_addr0;
 236           u32 fib_index0, flow_hash_config0;
 237           const dpo_id_t *dpo0;
 238
 239           pi0 = from[0];
 240           to_next[0] = pi0;
 241
 242           p0 = vlib_get_buffer (vm, pi0);
 243
 244           ip0 = vlib_buffer_get_current (p0);
 245
 246           dst_addr0 = &ip0->dst_address;
 247
 248           fib_index0 =
 249             vec_elt (im->fib_index_by_sw_if_index,
 250                      vnet_buffer (p0)->sw_if_index[VLIB_RX]);
 251           fib_index0 =
 252             (vnet_buffer (p0)->sw_if_index[VLIB_TX] ==
 253              (u32) ~ 0) ? fib_index0 : vnet_buffer (p0)->sw_if_index[VLIB_TX];
 254
 255           lbi0 = ip6_fib_table_fwding_lookup (im, fib_index0, dst_addr0);
 256
 257           lb0 = load_balance_get (lbi0);
 258           flow_hash_config0 = lb0->lb_hash_config;
 259
 260           vnet_buffer (p0)->ip.flow_hash = 0;
 261           ASSERT (lb0->lb_n_buckets > 0);
 262           ASSERT (is_pow2 (lb0->lb_n_buckets));
 263
 264           if (PREDICT_FALSE (lb0->lb_n_buckets > 1))
 265             {
 266               flow_hash_config0 = lb0->lb_hash_config;
 267               vnet_buffer (p0)->ip.flow_hash =
 268                 ip6_compute_flow_hash (ip0, flow_hash_config0);
 269               dpo0 =
 270                 load_balance_get_fwd_bucket (lb0,
 271                                              (vnet_buffer (p0)->ip.flow_hash &
 272                                               (lb0->lb_n_buckets_minus_1)));
 273             }
 274           else
 275             {
 276               dpo0 = load_balance_get_bucket_i (lb0, 0);
 277             }
 278
 279           dpo0 = load_balance_get_bucket_i (lb0,
 280                                             (vnet_buffer (p0)->ip.flow_hash &
 281                                              lb0->lb_n_buckets_minus_1));
 282           next0 = dpo0->dpoi_next_node;
 283
 284           /* Only process the HBH Option Header if explicitly configured to do so */
 285           if (PREDICT_FALSE
 286               (ip0->protocol == IP_PROTOCOL_IP6_HOP_BY_HOP_OPTIONS))
 287             {
 288               next0 = (dpo_is_adj (dpo0) && im->hbh_enabled) ?
 289                 (ip_lookup_next_t) IP6_LOOKUP_NEXT_HOP_BY_HOP : next0;
 290             }
 291           vnet_buffer (p0)->ip.adj_index[VLIB_TX] = dpo0->dpoi_index;
 292
 293           vlib_increment_combined_counter
 294             (cm, thread_index, lbi0, 1, vlib_buffer_length_in_chain (vm, p0));
 295
 296           from += 1;
 297           to_next += 1;
 298           n_left_to_next -= 1;
 299           n_left_from -= 1;
 300
 301           if (PREDICT_FALSE (next0 != next))
 302             {
 303               n_left_to_next += 1;
 304               vlib_put_next_frame (vm, node, next, n_left_to_next);
 305               next = next0;
 306               vlib_get_next_frame (vm, node, next, to_next, n_left_to_next);
 307               to_next[0] = pi0;
 308               to_next += 1;
 309               n_left_to_next -= 1;
 310             }
 311         }
 312
 313       vlib_put_next_frame (vm, node, next, n_left_to_next);
 314     }
 315
 316   if (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
 317     ip6_forward_next_trace (vm, node, frame, VLIB_TX);
 318
 319   return frame->n_vectors;
 320 }
 321
 322 #endif /*__included_ip6_forward_h__ */
 323
 324 /*
 325  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 326  *
 327  * Local Variables:
 328  * eval: (c-set-style "gnu")
 329  * End:
 330  */