028a73269f9686350a2ab8f6afaf5fbe4acaca83
[vpp.git] / src / vnet / l2 / l2_fib.c
1 /*
2  * l2_fib.c : layer 2 forwarding table (aka mac table)
3  *
4  * Copyright (c) 2013 Cisco and/or its affiliates.
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18
19 #include <vlib/vlib.h>
20 #include <vnet/vnet.h>
21 #include <vnet/pg/pg.h>
22 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
23 #include <vlib/cli.h>
24
25 #include <vppinfra/error.h>
26 #include <vppinfra/hash.h>
27 #include <vnet/l2/l2_input.h>
28 #include <vnet/l2/l2_fib.h>
29 #include <vnet/l2/l2_learn.h>
30 #include <vnet/l2/l2_bd.h>
31
32 #include <vppinfra/bihash_template.c>
33
34 /**
35  * @file
36  * @brief Ethernet MAC Address FIB Table Management.
37  *
38  * The MAC Address forwarding table for bridge-domains is called the l2fib.
39  * Entries are added automatically as part of mac learning, but MAC Addresses
40  * entries can also be added manually.
41  *
42  */
43
44 typedef struct
45 {
46
47   /* hash table */
48   BVT (clib_bihash) mac_table;
49
50   /* convenience variables */
51   vlib_main_t *vlib_main;
52   vnet_main_t *vnet_main;
53 } l2fib_main_t;
54
55 l2fib_main_t l2fib_main;
56
57
58 /** Format sw_if_index. If the value is ~0, use the text "N/A" */
59 u8 *
60 format_vnet_sw_if_index_name_with_NA (u8 * s, va_list * args)
61 {
62   vnet_main_t *vnm = va_arg (*args, vnet_main_t *);
63   u32 sw_if_index = va_arg (*args, u32);
64   if (sw_if_index == ~0)
65     return format (s, "N/A");
66   else
67     return format (s, "%U",
68                    format_vnet_sw_interface_name, vnm,
69                    vnet_get_sw_interface (vnm, sw_if_index));
70 }
71
72 void
73 l2fib_table_dump (u32 bd_index, l2fib_entry_key_t ** l2fe_key,
74                   l2fib_entry_result_t ** l2fe_res)
75 {
76   l2fib_main_t *msm = &l2fib_main;
77   BVT (clib_bihash) * h = &msm->mac_table;
78   clib_bihash_bucket_t *b;
79   BVT (clib_bihash_value) * v;
80   l2fib_entry_key_t key;
81   l2fib_entry_result_t result;
82   int i, j, k;
83
84   for (i = 0; i < h->nbuckets; i++)
85     {
86       b = &h->buckets[i];
87       if (b->offset == 0)
88         continue;
89       v = BV (clib_bihash_get_value) (h, b->offset);
90       for (j = 0; j < (1 << b->log2_pages); j++)
91         {
92           for (k = 0; k < BIHASH_KVP_PER_PAGE; k++)
93             {
94               if (v->kvp[k].key == ~0ULL && v->kvp[k].value == ~0ULL)
95                 continue;
96
97               key.raw = v->kvp[k].key;
98               result.raw = v->kvp[k].value;
99
100               if ((bd_index == ~0) || (bd_index == key.fields.bd_index))
101                 {
102                   vec_add1 (*l2fe_key, key);
103                   vec_add1 (*l2fe_res, result);
104                 }
105             }
106           v++;
107         }
108     }
109 }
110
111 /** Display the contents of the l2fib. */
112 static clib_error_t *
113 show_l2fib (vlib_main_t * vm,
114             unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
115 {
116   bd_main_t *bdm = &bd_main;
117   l2fib_main_t *msm = &l2fib_main;
118   l2_bridge_domain_t *bd_config;
119   BVT (clib_bihash) * h = &msm->mac_table;
120   clib_bihash_bucket_t *b;
121   BVT (clib_bihash_value) * v;
122   l2fib_entry_key_t key;
123   l2fib_entry_result_t result;
124   u32 first_entry = 1;
125   u64 total_entries = 0;
126   int i, j, k;
127   u8 verbose = 0;
128   u8 raw = 0;
129   u32 bd_id, bd_index = ~0;
130   u8 now = (u8) (vlib_time_now (vm) / 60);
131   u8 *s = 0;
132
133   if (unformat (input, "raw"))
134     raw = 1;
135   else if (unformat (input, "verbose"))
136     verbose = 1;
137   else if (unformat (input, "bd_index %d", &bd_index))
138     verbose = 1;
139   else if (unformat (input, "bd_id %d", &bd_id))
140     {
141       uword *p = hash_get (bdm->bd_index_by_bd_id, bd_id);
142       if (p)
143         {
144           verbose = 1;
145           bd_index = p[0];
146         }
147       else
148         {
149           vlib_cli_output (vm, "no such bridge domain id");
150           return 0;
151         }
152     }
153
154   for (i = 0; i < h->nbuckets; i++)
155     {
156       b = &h->buckets[i];
157       if (b->offset == 0)
158         continue;
159       v = BV (clib_bihash_get_value) (h, b->offset);
160       for (j = 0; j < (1 << b->log2_pages); j++)
161         {
162           for (k = 0; k < BIHASH_KVP_PER_PAGE; k++)
163             {
164               if (v->kvp[k].key == ~0ULL && v->kvp[k].value == ~0ULL)
165                 continue;
166
167               if (verbose && first_entry)
168                 {
169                   first_entry = 0;
170                   vlib_cli_output (vm,
171                                    "%=19s%=7s%=7s%=8s%=9s%=7s%=7s%=5s%=30s",
172                                    "Mac-Address", "BD-Idx", "If-Idx",
173                                    "BSN-ISN", "Age(min)", "static", "filter",
174                                    "bvi", "Interface-Name");
175                 }
176
177               key.raw = v->kvp[k].key;
178               result.raw = v->kvp[k].value;
179
180               if (verbose
181                   & ((bd_index >> 31) || (bd_index == key.fields.bd_index)))
182                 {
183                   bd_config = vec_elt_at_index (l2input_main.bd_configs,
184                                                 key.fields.bd_index);
185
186                   if (bd_config->mac_age && !result.fields.static_mac)
187                     {
188                       i16 delta = now - result.fields.timestamp;
189                       delta += delta < 0 ? 256 : 0;
190                       s = format (s, "%d", delta);
191                     }
192                   else
193                     s = format (s, "-");
194
195                   vlib_cli_output (vm,
196                                    "%=19U%=7d%=7d %3d/%-3d%=9v%=7s%=7s%=5s%=30U",
197                                    format_ethernet_address, key.fields.mac,
198                                    key.fields.bd_index,
199                                    result.fields.sw_if_index == ~0
200                                    ? -1 : result.fields.sw_if_index,
201                                    result.fields.bd_sn, result.fields.int_sn,
202                                    s, result.fields.static_mac ? "*" : "-",
203                                    result.fields.filter ? "*" : "-",
204                                    result.fields.bvi ? "*" : "-",
205                                    format_vnet_sw_if_index_name_with_NA,
206                                    msm->vnet_main, result.fields.sw_if_index);
207                   vec_reset_length (s);
208                 }
209               total_entries++;
210             }
211           v++;
212         }
213     }
214
215   if (total_entries == 0)
216     vlib_cli_output (vm, "no l2fib entries");
217   else
218     vlib_cli_output (vm,
219                      "%lld l2fib entries with %d learned (or non-static) entries",
220                      total_entries, l2learn_main.global_learn_count);
221
222   if (raw)
223     vlib_cli_output (vm, "Raw Hash Table:\n%U\n",
224                      BV (format_bihash), h, 1 /* verbose */ );
225
226   vec_free (s);
227   return 0;
228 }
229
230 /*?
231  * This command dispays the MAC Address entries of the L2 FIB table.
232  * Output can be filtered to just get the number of MAC Addresses or display
233  * each MAC Address for all bridge domains or just a single bridge domain.
234  *
235  * @cliexpar
236  * Example of how to display the number of MAC Address entries in the L2
237  * FIB table:
238  * @cliexstart{show l2fib}
239  * 3 l2fib entries
240  * @cliexend
241  * Example of how to display all the MAC Address entries in the L2
242  * FIB table:
243  * @cliexstart{show l2fib verbose}
244  *     Mac Address     BD Idx           Interface           Index  static  filter  bvi  refresh  timestamp
245  *  52:54:00:53:18:33    1      GigabitEthernet0/8/0.200      3       0       0     0      0         0
246  *  52:54:00:53:18:55    1      GigabitEthernet0/8/0.200      3       1       0     0      0         0
247  *  52:54:00:53:18:77    1                 N/A                -1      1       1     0      0         0
248  * 3 l2fib entries
249  * @cliexend
250 ?*/
251 /* *INDENT-OFF* */
252 VLIB_CLI_COMMAND (show_l2fib_cli, static) = {
253   .path = "show l2fib",
254   .short_help = "show l2fib [verbose | bd_id <nn> | bd_index <nn> | raw]",
255   .function = show_l2fib,
256 };
257 /* *INDENT-ON* */
258
259
260 /* Remove all entries from the l2fib */
261 void
262 l2fib_clear_table (uint keep_static)
263 {
264   l2fib_main_t *mp = &l2fib_main;
265
266   if (keep_static)
267     {
268       /* TODO: remove only non-static entries */
269     }
270   else
271     {
272       /* Remove all entries */
273       BV (clib_bihash_free) (&mp->mac_table);
274       BV (clib_bihash_init) (&mp->mac_table, "l2fib mac table",
275                              L2FIB_NUM_BUCKETS, L2FIB_MEMORY_SIZE);
276     }
277
278   l2learn_main.global_learn_count = 0;
279 }
280
281 /** Clear all entries in L2FIB.
282  * @TODO: Later we may want a way to remove only the non-static entries
283  */
284 static clib_error_t *
285 clear_l2fib (vlib_main_t * vm,
286              unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
287 {
288   l2fib_clear_table (0);
289   return 0;
290 }
291
292 /*?
293  * This command clears all the MAC Address entries from the L2 FIB table.
294  *
295  * @cliexpar
296  * Example of how to clear the L2 FIB Table:
297  * @cliexcmd{clear l2fib}
298  * Example to show the L2 FIB Table has been cleared:
299  * @cliexstart{show l2fib verbose}
300  * no l2fib entries
301  * @cliexend
302 ?*/
303 /* *INDENT-OFF* */
304 VLIB_CLI_COMMAND (clear_l2fib_cli, static) = {
305   .path = "clear l2fib",
306   .short_help = "clear l2fib",
307   .function = clear_l2fib,
308 };
309 /* *INDENT-ON* */
310
311
312 /**
313  * Add an entry to the l2fib.
314  * If the entry already exists then overwrite it
315  */
316 void
317 l2fib_add_entry (u64 mac,
318                  u32 bd_index,
319                  u32 sw_if_index, u32 static_mac, u32 filter_mac, u32 bvi_mac)
320 {
321   l2fib_entry_key_t key;
322   l2fib_entry_result_t result;
323   __attribute__ ((unused)) u32 bucket_contents;
324   l2fib_main_t *mp = &l2fib_main;
325   BVT (clib_bihash_kv) kv;
326
327   /* set up key */
328   key.raw = l2fib_make_key ((u8 *) & mac, bd_index);
329
330   /* set up result */
331   result.raw = 0;               /* clear all fields */
332   result.fields.sw_if_index = sw_if_index;
333   result.fields.static_mac = static_mac;
334   result.fields.filter = filter_mac;
335   result.fields.bvi = bvi_mac;
336   if (!static_mac)
337     {
338       l2_input_config_t *int_config = l2input_intf_config (sw_if_index);
339       l2_bridge_domain_t *bd_config =
340         vec_elt_at_index (l2input_main.bd_configs,
341                           bd_index);
342       result.fields.int_sn = int_config->seq_num;
343       result.fields.bd_sn = bd_config->seq_num;
344     }
345
346   kv.key = key.raw;
347   kv.value = result.raw;
348
349   BV (clib_bihash_add_del) (&mp->mac_table, &kv, 1 /* is_add */ );
350
351   /* increment counter if dynamically learned mac */
352   if (result.fields.static_mac == 0)
353     {
354       l2learn_main.global_learn_count++;
355     }
356 }
357
358 /**
359  * Add an entry to the L2FIB.
360  * The CLI format is:
361  *    l2fib add <mac> <bd> <intf> [static] [bvi]
362  *    l2fib add <mac> <bd> filter
363  * Note that filter and bvi entries are always static
364  */
365 static clib_error_t *
366 l2fib_add (vlib_main_t * vm,
367            unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
368 {
369   bd_main_t *bdm = &bd_main;
370   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
371   clib_error_t *error = 0;
372   u64 mac;
373   u32 bd_id;
374   u32 bd_index;
375   u32 sw_if_index = ~0;
376   u32 filter_mac = 0;
377   u32 static_mac = 0;
378   u32 bvi_mac = 0;
379   uword *p;
380
381   if (!unformat_user (input, unformat_ethernet_address, &mac))
382     {
383       error = clib_error_return (0, "expected mac address `%U'",
384                                  format_unformat_error, input);
385       goto done;
386     }
387
388   if (!unformat (input, "%d", &bd_id))
389     {
390       error = clib_error_return (0, "expected bridge domain ID `%U'",
391                                  format_unformat_error, input);
392       goto done;
393     }
394
395   p = hash_get (bdm->bd_index_by_bd_id, bd_id);
396   if (!p)
397     {
398       error = clib_error_return (0, "bridge domain ID %d invalid", bd_id);
399       goto done;
400     }
401   bd_index = p[0];
402
403   if (unformat (input, "filter"))
404     {
405       filter_mac = 1;
406       static_mac = 1;
407
408     }
409   else
410     {
411
412       if (!unformat_user
413           (input, unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
414         {
415           error = clib_error_return (0, "unknown interface `%U'",
416                                      format_unformat_error, input);
417           goto done;
418         }
419       if (unformat (input, "static"))
420         {
421           static_mac = 1;
422         }
423       else if (unformat (input, "bvi"))
424         {
425           bvi_mac = 1;
426           static_mac = 1;
427         }
428     }
429
430   l2fib_add_entry (mac, bd_index, sw_if_index, static_mac, filter_mac,
431                    bvi_mac);
432
433 done:
434   return error;
435 }
436
437 /*?
438  * This command adds a MAC Address entry to the L2 FIB table
439  * of an existing bridge-domain. The MAC Address can be static
440  * or dynamic. This command also allows a filter to be added,
441  * such that packets with given MAC Addresses (source mac or
442  * destination mac match) are dropped.
443  *
444  * @cliexpar
445  * Example of how to add a dynamic MAC Address entry to the L2 FIB table
446  * of a bridge-domain (where 200 is the bridge-domain-id):
447  * @cliexcmd{l2fib add 52:54:00:53:18:33 200 GigabitEthernet0/8/0.200}
448  * Example of how to add a static MAC Address entry to the L2 FIB table
449  * of a bridge-domain (where 200 is the bridge-domain-id):
450  * @cliexcmd{l2fib add 52:54:00:53:18:55 200 GigabitEthernet0/8/0.200 static}
451  * Example of how to add a filter such that a packet with the given MAC
452  * Address will be dropped in a given bridge-domain (where 200 is the
453  * bridge-domain-id):
454  * @cliexcmd{l2fib add 52:54:00:53:18:77 200 filter}
455  * Example of show command of the provisioned MAC Addresses and filters:
456  * @cliexstart{show l2fib verbose}
457  *     Mac Address     BD Idx           Interface           Index  static  filter  bvi  refresh  timestamp
458  *  52:54:00:53:18:33    1      GigabitEthernet0/8/0.200      3       0       0     0      0         0
459  *  52:54:00:53:18:55    1      GigabitEthernet0/8/0.200      3       1       0     0      0         0
460  *  52:54:00:53:18:77    1                 N/A                -1      1       1     0      0         0
461  * 3 l2fib entries
462  * @cliexend
463 ?*/
464 /* *INDENT-OFF* */
465 VLIB_CLI_COMMAND (l2fib_add_cli, static) = {
466   .path = "l2fib add",
467   .short_help = "l2fib add <mac> <bridge-domain-id> filter | <intf> [static | bvi]",
468   .function = l2fib_add,
469 };
470 /* *INDENT-ON* */
471
472
473 static clib_error_t *
474 l2fib_test_command_fn (vlib_main_t * vm,
475                        unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
476 {
477   clib_error_t *error = 0;
478   u64 mac, save_mac;
479   u32 bd_index = 0;
480   u32 sw_if_index = 8;
481   u32 filter_mac = 0;
482   u32 bvi_mac = 0;
483   u32 is_add = 0;
484   u32 is_del = 0;
485   u32 is_check = 0;
486   u32 count = 1;
487   int mac_set = 0;
488   int i;
489
490   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
491     {
492       if (unformat (input, "mac %U", unformat_ethernet_address, &mac))
493         mac_set = 1;
494       else if (unformat (input, "add"))
495         is_add = 1;
496       else if (unformat (input, "del"))
497         is_del = 1;
498       else if (unformat (input, "check"))
499         is_check = 1;
500       else if (unformat (input, "count %d", &count))
501         ;
502       else
503         break;
504     }
505
506   if (mac_set == 0)
507     return clib_error_return (0, "mac not set");
508
509   if (is_add == 0 && is_del == 0 && is_check == 0)
510     return clib_error_return (0,
511                               "noop: pick at least one of (add,del,check)");
512
513   save_mac = mac;
514
515   if (is_add)
516     {
517       for (i = 0; i < count; i++)
518         {
519           u64 tmp;
520           l2fib_add_entry (mac, bd_index, sw_if_index, mac,
521                            filter_mac, bvi_mac);
522           tmp = clib_net_to_host_u64 (mac);
523           tmp >>= 16;
524           tmp++;
525           tmp <<= 16;
526           mac = clib_host_to_net_u64 (tmp);
527         }
528     }
529
530   if (is_check)
531     {
532       BVT (clib_bihash_kv) kv;
533       l2fib_main_t *mp = &l2fib_main;
534
535       mac = save_mac;
536
537       for (i = 0; i < count; i++)
538         {
539           u64 tmp;
540           kv.key = l2fib_make_key ((u8 *) & mac, bd_index);
541           if (BV (clib_bihash_search) (&mp->mac_table, &kv, &kv))
542             {
543               clib_warning ("key %U AWOL", format_ethernet_address, &mac);
544               break;
545             }
546           tmp = clib_net_to_host_u64 (mac);
547           tmp >>= 16;
548           tmp++;
549           tmp <<= 16;
550           mac = clib_host_to_net_u64 (tmp);
551         }
552     }
553
554   if (is_del)
555     {
556       for (i = 0; i < count; i++)
557         {
558           u64 tmp;
559
560           l2fib_del_entry (mac, bd_index);
561
562           tmp = clib_net_to_host_u64 (mac);
563           tmp >>= 16;
564           tmp++;
565           tmp <<= 16;
566           mac = clib_host_to_net_u64 (tmp);
567         }
568     }
569
570   return error;
571 }
572
573 /*?
574  * The set of '<em>test l2fib</em>' commands allow the L2 FIB table of the default
575  * bridge domain (bridge-domain-id of 0) to be modified.
576  *
577  * @cliexpar
578  * @parblock
579  * Example of how to add a set of 4 sequential MAC Address entries to L2
580  * FIB table of the default bridge-domain:
581  * @cliexcmd{test l2fib add mac 52:54:00:53:00:00 count 4}
582  *
583  * Show the set of 4 sequential MAC Address entries that were added:
584  * @cliexstart{show l2fib verbose}
585  *     Mac Address     BD Idx           Interface           Index  static  filter  bvi  refresh  timestamp
586  * 52:54:00:53:00:00    0       GigabitEthernet0/8/0.300     8       0       0     0      0         0
587  * 52:54:00:53:00:01    0       GigabitEthernet0/8/0.300     8       0       0     0      0         0
588  * 52:54:00:53:00:03    0       GigabitEthernet0/8/0.300     8       0       0     0      0         0
589  * 52:54:00:53:00:02    0       GigabitEthernet0/8/0.300     8       0       0     0      0         0
590  * 4 l2fib entries
591  * @cliexend
592  *
593  * Example of how to check that the set of 4 sequential MAC Address
594  * entries were added to L2 FIB table of the default
595  * bridge-domain. Used a count of 5 to produce an error:
596  *
597  * @cliexcmd{test l2fib check mac 52:54:00:53:00:00 count 5}
598  * The output of the check command is in the log files. Log file
599  * location may vary based on your OS and Version:
600  *
601  * <b><em># tail -f /var/log/messages | grep l2fib_test_command_fn</em></b>
602  *
603  * Sep  7 17:15:24 localhost vnet[4952]: l2fib_test_command_fn:446: key 52:54:00:53:00:04 AWOL
604  *
605  * Example of how to delete a set of 4 sequential MAC Address entries
606  * from L2 FIB table of the default bridge-domain:
607  * @cliexcmd{test l2fib del mac 52:54:00:53:00:00 count 4}
608  * @endparblock
609 ?*/
610 /* *INDENT-OFF* */
611 VLIB_CLI_COMMAND (l2fib_test_command, static) = {
612   .path = "test l2fib",
613   .short_help = "test l2fib [add|del|check] mac <base-addr> count <nn>",
614   .function = l2fib_test_command_fn,
615 };
616 /* *INDENT-ON* */
617
618
619 /**
620  * Delete an entry from the l2fib.
621  * Return 0 if the entry was deleted, or 1 if it was not found
622  */
623 u32
624 l2fib_del_entry (u64 mac, u32 bd_index)
625 {
626
627   l2fib_entry_result_t result;
628   l2fib_main_t *mp = &l2fib_main;
629   BVT (clib_bihash_kv) kv;
630
631   /* set up key */
632   kv.key = l2fib_make_key ((u8 *) & mac, bd_index);
633
634   if (BV (clib_bihash_search) (&mp->mac_table, &kv, &kv))
635     return 1;
636
637   result.raw = kv.value;
638
639   /* decrement counter if dynamically learned mac */
640   if (result.fields.static_mac == 0)
641     {
642       if (l2learn_main.global_learn_count > 0)
643         {
644           l2learn_main.global_learn_count--;
645         }
646     }
647
648   /* Remove entry from hash table */
649   BV (clib_bihash_add_del) (&mp->mac_table, &kv, 0 /* is_add */ );
650   return 0;
651 }
652
653 /**
654  * Delete an entry from the L2FIB.
655  * The CLI format is:
656  *    l2fib del <mac> <bd-id>
657  */
658 static clib_error_t *
659 l2fib_del (vlib_main_t * vm,
660            unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
661 {
662   bd_main_t *bdm = &bd_main;
663   clib_error_t *error = 0;
664   u64 mac;
665   u32 bd_id;
666   u32 bd_index;
667   uword *p;
668
669   if (!unformat_user (input, unformat_ethernet_address, &mac))
670     {
671       error = clib_error_return (0, "expected mac address `%U'",
672                                  format_unformat_error, input);
673       goto done;
674     }
675
676   if (!unformat (input, "%d", &bd_id))
677     {
678       error = clib_error_return (0, "expected bridge domain ID `%U'",
679                                  format_unformat_error, input);
680       goto done;
681     }
682
683   p = hash_get (bdm->bd_index_by_bd_id, bd_id);
684   if (!p)
685     {
686       error = clib_error_return (0, "bridge domain ID %d invalid", bd_id);
687       goto done;
688     }
689   bd_index = p[0];
690
691   /* Delete the entry */
692   if (l2fib_del_entry (mac, bd_index))
693     {
694       error = clib_error_return (0, "mac entry not found");
695       goto done;
696     }
697
698 done:
699   return error;
700 }
701
702 /*?
703  * This command deletes an existing MAC Address entry from the L2 FIB
704  * table of an existing bridge-domain.
705  *
706  * @cliexpar
707  * Example of how to delete a MAC Address entry from the L2 FIB table of a bridge-domain (where 200 is the bridge-domain-id):
708  * @cliexcmd{l2fib del 52:54:00:53:18:33 200}
709 ?*/
710 /* *INDENT-OFF* */
711 VLIB_CLI_COMMAND (l2fib_del_cli, static) = {
712   .path = "l2fib del",
713   .short_help = "l2fib del <mac> <bridge-domain-id>",
714   .function = l2fib_del,
715 };
716 /* *INDENT-ON* */
717
718 /**
719     Kick off ager to scan MACs to age/delete MAC entries
720 */
721 void
722 l2fib_start_ager_scan (vlib_main_t * vm)
723 {
724   l2_bridge_domain_t *bd_config;
725   int enable = 0;
726
727   /* check if there is at least one bd with mac aging enabled */
728   vec_foreach (bd_config, l2input_main.bd_configs)
729     if (bd_config->bd_id != ~0 && bd_config->mac_age != 0)
730     enable = 1;
731
732   vlib_process_signal_event (vm, l2fib_mac_age_scanner_process_node.index,
733                              enable ? L2_MAC_AGE_PROCESS_EVENT_START :
734                              L2_MAC_AGE_PROCESS_EVENT_ONE_PASS, 0);
735 }
736
737 /**
738     Flush all learned MACs from an interface
739 */
740 void
741 l2fib_flush_int_mac (vlib_main_t * vm, u32 sw_if_index)
742 {
743   l2_input_config_t *int_config;
744   int_config = l2input_intf_config (sw_if_index);
745   int_config->seq_num += 1;
746   l2fib_start_ager_scan (vm);
747 }
748
749 /**
750     Flush all learned MACs in a bridge domain
751 */
752 void
753 l2fib_flush_bd_mac (vlib_main_t * vm, u32 bd_index)
754 {
755   l2_bridge_domain_t *bd_config;
756   bd_config = l2input_bd_config (bd_index);
757   bd_config->seq_num += 1;
758   l2fib_start_ager_scan (vm);
759 }
760
761 /**
762     Flush MACs, except static ones, associated with an interface
763     The CLI format is:
764     l2fib flush-mac interface <if-name>
765 */
766 static clib_error_t *
767 l2fib_flush_mac_int (vlib_main_t * vm,
768                      unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
769 {
770   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
771   clib_error_t *error = 0;
772   u32 sw_if_index;
773
774   if (!unformat_user (input, unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
775     {
776       error = clib_error_return (0, "unknown interface `%U'",
777                                  format_unformat_error, input);
778       goto done;
779     }
780
781   l2fib_flush_int_mac (vm, sw_if_index);
782
783 done:
784   return error;
785 }
786
787 /*?
788  * This command kick off ager to delete all existing MAC Address entries,
789  * except static ones, associated with an interface from the L2 FIB table.
790  *
791  * @cliexpar
792  * Example of how to flush MAC Address entries learned on an interface from the L2 FIB table:
793  * @cliexcmd{l2fib flush-mac interface GigabitEthernet2/1/0}
794 ?*/
795 /* *INDENT-OFF* */
796 VLIB_CLI_COMMAND (l2fib_flush_mac_int_cli, static) = {
797   .path = "l2fib flush-mac interface",
798   .short_help = "l2fib flush-mac interface <if-name>",
799   .function = l2fib_flush_mac_int,
800 };
801 /* *INDENT-ON* */
802
803 /**
804     Flush bridge-domain MACs except static ones.
805     The CLI format is:
806     l2fib flush-mac bridge-domain <bd-id>
807 */
808 static clib_error_t *
809 l2fib_flush_mac_bd (vlib_main_t * vm,
810                     unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
811 {
812   bd_main_t *bdm = &bd_main;
813   clib_error_t *error = 0;
814   u32 bd_index, bd_id;
815   uword *p;
816
817   if (!unformat (input, "%d", &bd_id))
818     {
819       error = clib_error_return (0, "expecting bridge-domain id but got `%U'",
820                                  format_unformat_error, input);
821       goto done;
822     }
823
824   p = hash_get (bdm->bd_index_by_bd_id, bd_id);
825   if (p)
826     bd_index = *p;
827   else
828     return clib_error_return (0, "No such bridge domain %d", bd_id);
829
830   l2fib_flush_bd_mac (vm, bd_index);
831
832 done:
833   return error;
834 }
835
836 /*?
837  * This command kick off ager to delete all existing MAC Address entries,
838  * except static ones, in a bridge domain from the L2 FIB table.
839  *
840  * @cliexpar
841  * Example of how to flush MAC Address entries learned in a bridge domain from the L2 FIB table:
842  * @cliexcmd{l2fib flush-mac bridge-domain 1000}
843 ?*/
844 /* *INDENT-OFF* */
845 VLIB_CLI_COMMAND (l2fib_flush_mac_bd_cli, static) = {
846   .path = "l2fib flush-mac bridge-domain",
847   .short_help = "l2fib flush-mac bridge-domain <bd-id>",
848   .function = l2fib_flush_mac_bd,
849 };
850 /* *INDENT-ON* */
851
852 clib_error_t *
853 l2fib_sw_interface_up_down (vnet_main_t * vnm, u32 sw_if_index, u32 flags)
854 {
855   l2_input_config_t *config = l2input_intf_config (sw_if_index);
856   if ((flags & VNET_SW_INTERFACE_FLAG_ADMIN_UP) == 0 && config->bridge)
857     l2fib_flush_int_mac (vnm->vlib_main, sw_if_index);
858   return 0;
859 }
860
861 VNET_SW_INTERFACE_ADMIN_UP_DOWN_FUNCTION (l2fib_sw_interface_up_down);
862
863 BVT (clib_bihash) * get_mac_table (void)
864 {
865   l2fib_main_t *mp = &l2fib_main;
866   return &mp->mac_table;
867 }
868
869 static uword
870 l2fib_mac_age_scanner_process (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * rt,
871                                vlib_frame_t * f)
872 {
873   uword event_type, *event_data = 0;
874   l2fib_main_t *msm = &l2fib_main;
875   l2_input_config_t *int_config;
876   l2_bridge_domain_t *bd_config;
877   BVT (clib_bihash) * h = &msm->mac_table;
878   clib_bihash_bucket_t *b;
879   BVT (clib_bihash_value) * v;
880   l2fib_entry_key_t key;
881   l2fib_entry_result_t result;
882   int i, j, k;
883   bool enabled = 0;
884   f64 start_time, last_run_duration = 0, t;
885   i16 delta;
886
887   while (1)
888     {
889       if (enabled)
890         vlib_process_wait_for_event_or_clock (vm, 60 - last_run_duration);
891       else
892         vlib_process_wait_for_event (vm);
893
894       event_type = vlib_process_get_events (vm, &event_data);
895       vec_reset_length (event_data);
896
897       switch (event_type)
898         {
899         case ~0:
900           break;
901         case L2_MAC_AGE_PROCESS_EVENT_START:
902           enabled = 1;
903           break;
904         case L2_MAC_AGE_PROCESS_EVENT_STOP:
905           enabled = 0;
906           continue;
907         case L2_MAC_AGE_PROCESS_EVENT_ONE_PASS:
908           enabled = 0;
909           break;
910         default:
911           ASSERT (0);
912         }
913       last_run_duration = start_time = vlib_time_now (vm);
914       for (i = 0; i < h->nbuckets; i++)
915         {
916           /* Allow no more than 10us without a pause */
917           t = vlib_time_now (vm);
918           if (t > start_time + 10e-6)
919             {
920               vlib_process_suspend (vm, 100e-6);        /* suspend for 100 us */
921               start_time = vlib_time_now (vm);
922             }
923
924           if (i < (h->nbuckets - 3))
925             {
926               b = &h->buckets[i + 3];
927               CLIB_PREFETCH (b, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
928               b = &h->buckets[i + 1];
929               if (b->offset)
930                 {
931                   v = BV (clib_bihash_get_value) (h, b->offset);
932                   CLIB_PREFETCH (v, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
933                 }
934             }
935
936           b = &h->buckets[i];
937           if (b->offset == 0)
938             continue;
939           v = BV (clib_bihash_get_value) (h, b->offset);
940           for (j = 0; j < (1 << b->log2_pages); j++)
941             {
942               for (k = 0; k < BIHASH_KVP_PER_PAGE; k++)
943                 {
944                   if (v->kvp[k].key == ~0ULL && v->kvp[k].value == ~0ULL)
945                     continue;
946
947                   key.raw = v->kvp[k].key;
948                   result.raw = v->kvp[k].value;
949
950                   if (result.fields.static_mac)
951                     continue;
952
953                   int_config =
954                     l2input_intf_config (result.fields.sw_if_index);
955                   bd_config =
956                     vec_elt_at_index (l2input_main.bd_configs,
957                                       key.fields.bd_index);
958
959                   if ((result.fields.int_sn != int_config->seq_num) ||
960                       (result.fields.bd_sn != bd_config->seq_num))
961                     {
962                       void *p = &key.fields.mac;
963                       l2fib_del_entry (*(u64 *) p, key.fields.bd_index);
964                       continue;
965                     }
966
967                   if (bd_config->mac_age == 0)
968                     continue;
969
970                   delta = (u8) (start_time / 60) - result.fields.timestamp;
971                   delta += delta < 0 ? 256 : 0;
972
973                   if (delta > bd_config->mac_age)
974                     {
975                       void *p = &key.fields.mac;
976                       l2fib_del_entry (*(u64 *) p, key.fields.bd_index);
977                     }
978                 }
979               v++;
980             }
981         }
982       last_run_duration = vlib_time_now (vm) - last_run_duration;
983     }
984   return 0;
985 }
986
987 /* *INDENT-OFF* */
988 VLIB_REGISTER_NODE (l2fib_mac_age_scanner_process_node) = {
989     .function = l2fib_mac_age_scanner_process,
990     .type = VLIB_NODE_TYPE_PROCESS,
991     .name = "l2fib-mac-age-scanner-process",
992 };
993 /* *INDENT-ON* */
994
995 clib_error_t *
996 l2fib_init (vlib_main_t * vm)
997 {
998   l2fib_main_t *mp = &l2fib_main;
999   l2fib_entry_key_t test_key;
1000   u8 test_mac[6];
1001
1002   mp->vlib_main = vm;
1003   mp->vnet_main = vnet_get_main ();
1004
1005   /* Create the hash table  */
1006   BV (clib_bihash_init) (&mp->mac_table, "l2fib mac table",
1007                          L2FIB_NUM_BUCKETS, L2FIB_MEMORY_SIZE);
1008
1009   /* verify the key constructor is good, since it is endian-sensitive */
1010   memset (test_mac, 0, sizeof (test_mac));
1011   test_mac[0] = 0x11;
1012   test_key.raw = 0;
1013   test_key.raw = l2fib_make_key ((u8 *) & test_mac, 0x1234);
1014   ASSERT (test_key.fields.mac[0] == 0x11);
1015   ASSERT (test_key.fields.bd_index == 0x1234);
1016
1017   return 0;
1018 }
1019
1020 VLIB_INIT_FUNCTION (l2fib_init);
1021
1022 /*
1023  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1024  *
1025  * Local Variables:
1026  * eval: (c-set-style "gnu")
1027  * End:
1028  */