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 = vm->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 flow_hash_config0, flow_hash_config1;
  80           const dpo_id_t *dpo0, *dpo1;
  81           const load_balance_t *lb0, *lb1;
  82
  83           /* Prefetch next iteration. */
  84           {
  85             vlib_buffer_t *p2, *p3;
  86
  87             p2 = vlib_get_buffer (vm, from[2]);
  88             p3 = vlib_get_buffer (vm, from[3]);
  89
  90             vlib_prefetch_buffer_header (p2, LOAD);
  91             vlib_prefetch_buffer_header (p3, LOAD);
  92             CLIB_PREFETCH (p2->data, sizeof (ip0[0]), LOAD);
  93             CLIB_PREFETCH (p3->data, sizeof (ip0[0]), LOAD);
  94           }
  95
  96           pi0 = to_next[0] = from[0];
  97           pi1 = to_next[1] = from[1];
  98
  99           p0 = vlib_get_buffer (vm, pi0);
 100           p1 = vlib_get_buffer (vm, pi1);
 101
 102           ip0 = vlib_buffer_get_current (p0);
 103           ip1 = vlib_buffer_get_current (p1);
 104
 105           dst_addr0 = &ip0->dst_address;
 106           dst_addr1 = &ip1->dst_address;
 107
 108           ip_lookup_set_buffer_fib_index (im->fib_index_by_sw_if_index, p0);
 109           ip_lookup_set_buffer_fib_index (im->fib_index_by_sw_if_index, p1);
 110
 111           lbi0 = ip6_fib_table_fwding_lookup (vnet_buffer (p0)->ip.fib_index,
 112                                               dst_addr0);
 113           lbi1 = ip6_fib_table_fwding_lookup (vnet_buffer (p1)->ip.fib_index,
 114                                               dst_addr1);
 115
 116           lb0 = load_balance_get (lbi0);
 117           lb1 = load_balance_get (lbi1);
 118           ASSERT (lb0->lb_n_buckets > 0);
 119           ASSERT (lb1->lb_n_buckets > 0);
 120           ASSERT (is_pow2 (lb0->lb_n_buckets));
 121           ASSERT (is_pow2 (lb1->lb_n_buckets));
 122
 123           vnet_buffer (p0)->ip.flow_hash = vnet_buffer (p1)->ip.flow_hash = 0;
 124
 125           if (PREDICT_FALSE (lb0->lb_n_buckets > 1))
 126             {
 127               flow_hash_config0 = lb0->lb_hash_config;
 128               vnet_buffer (p0)->ip.flow_hash =
 129                 ip6_compute_flow_hash (ip0, flow_hash_config0);
 130               dpo0 =
 131                 load_balance_get_fwd_bucket (lb0,
 132                                              (vnet_buffer (p0)->ip.flow_hash &
 133                                               (lb0->lb_n_buckets_minus_1)));
 134             }
 135           else
 136             {
 137               dpo0 = load_balance_get_bucket_i (lb0, 0);
 138             }
 139           if (PREDICT_FALSE (lb1->lb_n_buckets > 1))
 140             {
 141               flow_hash_config1 = lb1->lb_hash_config;
 142               vnet_buffer (p1)->ip.flow_hash =
 143                 ip6_compute_flow_hash (ip1, flow_hash_config1);
 144               dpo1 =
 145                 load_balance_get_fwd_bucket (lb1,
 146                                              (vnet_buffer (p1)->ip.flow_hash &
 147                                               (lb1->lb_n_buckets_minus_1)));
 148             }
 149           else
 150             {
 151               dpo1 = load_balance_get_bucket_i (lb1, 0);
 152             }
 153           next0 = dpo0->dpoi_next_node;
 154           next1 = dpo1->dpoi_next_node;
 155
 156           /* Only process the HBH Option Header if explicitly configured to do so */
 157           if (PREDICT_FALSE
 158               (ip0->protocol == IP_PROTOCOL_IP6_HOP_BY_HOP_OPTIONS))
 159             {
 160               next0 = (dpo_is_adj (dpo0) && im->hbh_enabled) ?
 161                 (ip_lookup_next_t) IP6_LOOKUP_NEXT_HOP_BY_HOP : next0;
 162             }
 163           if (PREDICT_FALSE
 164               (ip1->protocol == IP_PROTOCOL_IP6_HOP_BY_HOP_OPTIONS))
 165             {
 166               next1 = (dpo_is_adj (dpo1) && im->hbh_enabled) ?
 167                 (ip_lookup_next_t) IP6_LOOKUP_NEXT_HOP_BY_HOP : next1;
 168             }
 169           vnet_buffer (p0)->ip.adj_index[VLIB_TX] = dpo0->dpoi_index;
 170           vnet_buffer (p1)->ip.adj_index[VLIB_TX] = dpo1->dpoi_index;
 171
 172           vlib_increment_combined_counter
 173             (cm, thread_index, lbi0, 1, vlib_buffer_length_in_chain (vm, p0));
 174           vlib_increment_combined_counter
 175             (cm, thread_index, lbi1, 1, vlib_buffer_length_in_chain (vm, p1));
 176
 177           from += 2;
 178           to_next += 2;
 179           n_left_to_next -= 2;
 180           n_left_from -= 2;
 181
 182           wrong_next = (next0 != next) + 2 * (next1 != next);
 183           if (PREDICT_FALSE (wrong_next != 0))
 184             {
 185               switch (wrong_next)
 186                 {
 187                 case 1:
 188                   /* A B A */
 189                   to_next[-2] = pi1;
 190                   to_next -= 1;
 191                   n_left_to_next += 1;
 192                   vlib_set_next_frame_buffer (vm, node, next0, pi0);
 193                   break;
 194
 195                 case 2:
 196                   /* A A B */
 197                   to_next -= 1;
 198                   n_left_to_next += 1;
 199                   vlib_set_next_frame_buffer (vm, node, next1, pi1);
 200                   break;
 201
 202                 case 3:
 203                   /* A B C */
 204                   to_next -= 2;
 205                   n_left_to_next += 2;
 206                   vlib_set_next_frame_buffer (vm, node, next0, pi0);
 207                   vlib_set_next_frame_buffer (vm, node, next1, pi1);
 208                   if (next0 == next1)
 209                     {
 210                       /* A B B */
 211                       vlib_put_next_frame (vm, node, next, n_left_to_next);
 212                       next = next1;
 213                       vlib_get_next_frame (vm, node, next, to_next,
 214                                            n_left_to_next);
 215                     }
 216                 }
 217             }
 218         }
 219
 220       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
 221         {
 222           vlib_buffer_t *p0;
 223           ip6_header_t *ip0;
 224           u32 pi0, lbi0;
 225           ip_lookup_next_t next0;
 226           load_balance_t *lb0;
 227           ip6_address_t *dst_addr0;
 228           u32 flow_hash_config0;
 229           const dpo_id_t *dpo0;
 230
 231           pi0 = from[0];
 232           to_next[0] = pi0;
 233
 234           p0 = vlib_get_buffer (vm, pi0);
 235           ip0 = vlib_buffer_get_current (p0);
 236           dst_addr0 = &ip0->dst_address;
 237           ip_lookup_set_buffer_fib_index (im->fib_index_by_sw_if_index, p0);
 238           lbi0 = ip6_fib_table_fwding_lookup (vnet_buffer (p0)->ip.fib_index,
 239                                               dst_addr0);
 240
 241           lb0 = load_balance_get (lbi0);
 242           flow_hash_config0 = lb0->lb_hash_config;
 243
 244           vnet_buffer (p0)->ip.flow_hash = 0;
 245           ASSERT (lb0->lb_n_buckets > 0);
 246           ASSERT (is_pow2 (lb0->lb_n_buckets));
 247
 248           if (PREDICT_FALSE (lb0->lb_n_buckets > 1))
 249             {
 250               flow_hash_config0 = lb0->lb_hash_config;
 251               vnet_buffer (p0)->ip.flow_hash =
 252                 ip6_compute_flow_hash (ip0, flow_hash_config0);
 253               dpo0 =
 254                 load_balance_get_fwd_bucket (lb0,
 255                                              (vnet_buffer (p0)->ip.flow_hash &
 256                                               (lb0->lb_n_buckets_minus_1)));
 257             }
 258           else
 259             {
 260               dpo0 = load_balance_get_bucket_i (lb0, 0);
 261             }
 262
 263           dpo0 = load_balance_get_bucket_i (lb0,
 264                                             (vnet_buffer (p0)->ip.flow_hash &
 265                                              lb0->lb_n_buckets_minus_1));
 266           next0 = dpo0->dpoi_next_node;
 267
 268           /* Only process the HBH Option Header if explicitly configured to do so */
 269           if (PREDICT_FALSE
 270               (ip0->protocol == IP_PROTOCOL_IP6_HOP_BY_HOP_OPTIONS))
 271             {
 272               next0 = (dpo_is_adj (dpo0) && im->hbh_enabled) ?
 273                 (ip_lookup_next_t) IP6_LOOKUP_NEXT_HOP_BY_HOP : next0;
 274             }
 275           vnet_buffer (p0)->ip.adj_index[VLIB_TX] = dpo0->dpoi_index;
 276
 277           vlib_increment_combined_counter
 278             (cm, thread_index, lbi0, 1, vlib_buffer_length_in_chain (vm, p0));
 279
 280           from += 1;
 281           to_next += 1;
 282           n_left_to_next -= 1;
 283           n_left_from -= 1;
 284
 285           if (PREDICT_FALSE (next0 != next))
 286             {
 287               n_left_to_next += 1;
 288               vlib_put_next_frame (vm, node, next, n_left_to_next);
 289               next = next0;
 290               vlib_get_next_frame (vm, node, next, to_next, n_left_to_next);
 291               to_next[0] = pi0;
 292               to_next += 1;
 293               n_left_to_next -= 1;
 294             }
 295         }
 296
 297       vlib_put_next_frame (vm, node, next, n_left_to_next);
 298     }
 299
 300   if (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
 301     ip6_forward_next_trace (vm, node, frame, VLIB_TX);
 302
 303   return frame->n_vectors;
 304 }
 305
 306 #endif /*__included_ip6_forward_h__ */
 307
 308 /*
 309  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 310  *
 311  * Local Variables:
 312  * eval: (c-set-style "gnu")
 313  * End:
 314  */