src/vnet/mpls/mpls_output.c

   1 /*
   2  * mpls_output.c: MPLS Adj rewrite
   3  *
   4  * Copyright (c) 2012-2014 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 #include <vlib/vlib.h>
  19 #include <vnet/pg/pg.h>
  20 #include <vnet/ip/ip.h>
  21 #include <vnet/mpls/mpls.h>
  22
  23 typedef struct {
  24   /* Adjacency taken. */
  25   u32 adj_index;
  26   u32 flow_hash;
  27 } mpls_output_trace_t;
  28
  29 #define foreach_mpls_output_next                \
  30 _(DROP, "error-drop")
  31
  32 typedef enum {
  33 #define _(s,n) MPLS_OUTPUT_NEXT_##s,
  34   foreach_mpls_output_next
  35 #undef _
  36   MPLS_OUTPUT_N_NEXT,
  37 } mpls_output_next_t;
  38
  39 static u8 *
  40 format_mpls_output_trace (u8 * s, va_list * args)
  41 {
  42   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  43   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  44   mpls_output_trace_t * t = va_arg (*args, mpls_output_trace_t *);
  45
  46   s = format (s, "adj-idx %d : %U flow hash: 0x%08x",
  47               t->adj_index,
  48               format_ip_adjacency, t->adj_index, FORMAT_IP_ADJACENCY_NONE,
  49               t->flow_hash);
  50   return s;
  51 }
  52
  53 static inline uword
  54 mpls_output_inline (vlib_main_t * vm,
  55                     vlib_node_runtime_t * node,
  56                     vlib_frame_t * from_frame,
  57                     int is_midchain)
  58 {
  59   u32 n_left_from, next_index, * from, * to_next, thread_index;
  60   vlib_node_runtime_t * error_node;
  61   u32 n_left_to_next;
  62   mpls_main_t *mm;
  63
  64   thread_index = vlib_get_thread_index();
  65   error_node = vlib_node_get_runtime (vm, mpls_output_node.index);
  66   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
  67   n_left_from = from_frame->n_vectors;
  68   next_index = node->cached_next_index;
  69   mm = &mpls_main;
  70
  71   while (n_left_from > 0)
  72     {
  73       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index,
  74                            to_next, n_left_to_next);
  75
  76       while (n_left_from >= 4 && n_left_to_next >= 2)
  77         {
  78           ip_adjacency_t * adj0;
  79           mpls_unicast_header_t *hdr0;
  80           vlib_buffer_t * p0;
  81           u32 pi0, adj_index0, next0, error0;
  82           word rw_len0;
  83
  84           ip_adjacency_t * adj1;
  85           mpls_unicast_header_t *hdr1;
  86           vlib_buffer_t * p1;
  87           u32 pi1, adj_index1, next1, error1;
  88           word rw_len1;
  89
  90           /* Prefetch next iteration. */
  91           {
  92             vlib_buffer_t * p2, * p3;
  93
  94             p2 = vlib_get_buffer (vm, from[2]);
  95             p3 = vlib_get_buffer (vm, from[3]);
  96
  97             vlib_prefetch_buffer_header (p2, STORE);
  98             vlib_prefetch_buffer_header (p3, STORE);
  99
 100             CLIB_PREFETCH (p2->data, sizeof (hdr0[0]), STORE);
 101             CLIB_PREFETCH (p3->data, sizeof (hdr1[0]), STORE);
 102           }
 103
 104           pi0 = to_next[0] = from[0];
 105           pi1 = to_next[1] = from[1];
 106
 107           from += 2;
 108           n_left_from -= 2;
 109           to_next += 2;
 110           n_left_to_next -= 2;
 111
 112           p0 = vlib_get_buffer (vm, pi0);
 113           p1 = vlib_get_buffer (vm, pi1);
 114
 115           adj_index0 = vnet_buffer (p0)->ip.adj_index[VLIB_TX];
 116           adj_index1 = vnet_buffer (p1)->ip.adj_index[VLIB_TX];
 117
 118           adj0 = adj_get(adj_index0);
 119           adj1 = adj_get(adj_index1);
 120           hdr0 = vlib_buffer_get_current (p0);
 121           hdr1 = vlib_buffer_get_current (p1);
 122
 123           /* Guess we are only writing on simple Ethernet header. */
 124           vnet_rewrite_two_headers (adj0[0], adj1[0], hdr0, hdr1,
 125                                    sizeof (ethernet_header_t));
 126
 127           /* Update packet buffer attributes/set output interface. */
 128           rw_len0 = adj0[0].rewrite_header.data_bytes;
 129           rw_len1 = adj1[0].rewrite_header.data_bytes;
 130           vnet_buffer (p0)->mpls.save_rewrite_length = rw_len0;
 131           vnet_buffer (p1)->mpls.save_rewrite_length = rw_len1;
 132
 133           /* Bump the adj counters for packet and bytes */
 134           vlib_increment_combined_counter
 135               (&adjacency_counters,
 136                thread_index,
 137                adj_index0,
 138                1,
 139                vlib_buffer_length_in_chain (vm, p0) + rw_len0);
 140           vlib_increment_combined_counter
 141               (&adjacency_counters,
 142                thread_index,
 143                adj_index1,
 144                1,
 145                vlib_buffer_length_in_chain (vm, p1) + rw_len1);
 146
 147           /* Check MTU of outgoing interface. */
 148           if (PREDICT_TRUE(vlib_buffer_length_in_chain (vm, p0) <=
 149                            adj0[0].rewrite_header.max_l3_packet_bytes))
 150             {
 151               vlib_buffer_advance(p0, -rw_len0);
 152
 153               vnet_buffer (p0)->sw_if_index[VLIB_TX] =
 154                   adj0[0].rewrite_header.sw_if_index;
 155               next0 = adj0[0].rewrite_header.next_index;
 156               error0 = IP4_ERROR_NONE;
 157
 158               if (PREDICT_FALSE(adj0[0].rewrite_header.flags & VNET_REWRITE_HAS_FEATURES))
 159                 vnet_feature_arc_start (mm->output_feature_arc_index,
 160                                         adj0[0].rewrite_header.sw_if_index,
 161                                         &next0, p0);
 162             }
 163           else
 164             {
 165               error0 = IP4_ERROR_MTU_EXCEEDED;
 166               next0 = MPLS_OUTPUT_NEXT_DROP;
 167             }
 168           if (PREDICT_TRUE(vlib_buffer_length_in_chain (vm, p1) <=
 169                            adj1[0].rewrite_header.max_l3_packet_bytes))
 170             {
 171               vlib_buffer_advance(p1, -rw_len1);
 172
 173               vnet_buffer (p1)->sw_if_index[VLIB_TX] =
 174                   adj1[0].rewrite_header.sw_if_index;
 175               next1 = adj1[0].rewrite_header.next_index;
 176               error1 = IP4_ERROR_NONE;
 177
 178               if (PREDICT_FALSE(adj1[0].rewrite_header.flags & VNET_REWRITE_HAS_FEATURES))
 179                 vnet_feature_arc_start (mm->output_feature_arc_index,
 180                                         adj1[0].rewrite_header.sw_if_index,
 181                                         &next1, p1);
 182             }
 183           else
 184             {
 185               error1 = IP4_ERROR_MTU_EXCEEDED;
 186               next1 = MPLS_OUTPUT_NEXT_DROP;
 187             }
 188           if (is_midchain)
 189           {
 190               adj0->sub_type.midchain.fixup_func
 191                 (vm, adj0, p0,
 192                  adj0->sub_type.midchain.fixup_data);
 193               adj1->sub_type.midchain.fixup_func
 194                 (vm, adj1, p1,
 195                  adj1->sub_type.midchain.fixup_data);
 196           }
 197
 198           p0->error = error_node->errors[error0];
 199           p1->error = error_node->errors[error1];
 200
 201           if (PREDICT_FALSE(p0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
 202             {
 203               mpls_output_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node,
 204                                                         p0, sizeof (*tr));
 205               tr->adj_index = vnet_buffer(p0)->ip.adj_index[VLIB_TX];
 206               tr->flow_hash = vnet_buffer(p0)->ip.flow_hash;
 207             }
 208           if (PREDICT_FALSE(p1->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
 209             {
 210               mpls_output_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node,
 211                                                         p1, sizeof (*tr));
 212               tr->adj_index = vnet_buffer(p1)->ip.adj_index[VLIB_TX];
 213               tr->flow_hash = vnet_buffer(p1)->ip.flow_hash;
 214             }
 215
 216           vlib_validate_buffer_enqueue_x2 (vm, node, next_index,
 217                                            to_next, n_left_to_next,
 218                                            pi0, pi1, next0, next1);
 219         }
 220
 221       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
 222         {
 223           ip_adjacency_t * adj0;
 224           mpls_unicast_header_t *hdr0;
 225           vlib_buffer_t * p0;
 226           u32 pi0, adj_index0, next0, error0;
 227           word rw_len0;
 228
 229           pi0 = to_next[0] = from[0];
 230
 231           p0 = vlib_get_buffer (vm, pi0);
 232
 233           adj_index0 = vnet_buffer (p0)->ip.adj_index[VLIB_TX];
 234
 235           adj0 = adj_get(adj_index0);
 236           hdr0 = vlib_buffer_get_current (p0);
 237
 238           /* Guess we are only writing on simple Ethernet header. */
 239           vnet_rewrite_one_header (adj0[0], hdr0,
 240                                    sizeof (ethernet_header_t));
 241
 242           /* Update packet buffer attributes/set output interface. */
 243           rw_len0 = adj0[0].rewrite_header.data_bytes;
 244           vnet_buffer (p0)->mpls.save_rewrite_length = rw_len0;
 245
 246           vlib_increment_combined_counter
 247               (&adjacency_counters,
 248                thread_index,
 249                adj_index0,
 250                1,
 251                vlib_buffer_length_in_chain (vm, p0) + rw_len0);
 252
 253           /* Check MTU of outgoing interface. */
 254           if (PREDICT_TRUE(vlib_buffer_length_in_chain (vm, p0) <=
 255                            adj0[0].rewrite_header.max_l3_packet_bytes))
 256             {
 257               vlib_buffer_advance(p0, -rw_len0);
 258
 259               vnet_buffer (p0)->sw_if_index[VLIB_TX] =
 260                   adj0[0].rewrite_header.sw_if_index;
 261               next0 = adj0[0].rewrite_header.next_index;
 262               error0 = IP4_ERROR_NONE;
 263
 264               if (PREDICT_FALSE(adj0[0].rewrite_header.flags & VNET_REWRITE_HAS_FEATURES))
 265                 vnet_feature_arc_start (mm->output_feature_arc_index,
 266                                         adj0[0].rewrite_header.sw_if_index,
 267                                         &next0, p0);
 268             }
 269           else
 270             {
 271               error0 = IP4_ERROR_MTU_EXCEEDED;
 272               next0 = MPLS_OUTPUT_NEXT_DROP;
 273             }
 274           if (is_midchain)
 275           {
 276               adj0->sub_type.midchain.fixup_func
 277                 (vm, adj0, p0,
 278                  adj0->sub_type.midchain.fixup_data);
 279           }
 280
 281           p0->error = error_node->errors[error0];
 282
 283           from += 1;
 284           n_left_from -= 1;
 285           to_next += 1;
 286           n_left_to_next -= 1;
 287
 288           if (PREDICT_FALSE(p0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
 289             {
 290               mpls_output_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node,
 291                                                         p0, sizeof (*tr));
 292               tr->adj_index = vnet_buffer(p0)->ip.adj_index[VLIB_TX];
 293               tr->flow_hash = vnet_buffer(p0)->ip.flow_hash;
 294             }
 295
 296           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
 297                                            to_next, n_left_to_next,
 298                                            pi0, next0);
 299         }
 300
 301       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
 302     }
 303   vlib_node_increment_counter (vm, mpls_output_node.index,
 304                                MPLS_ERROR_PKTS_ENCAP,
 305                                from_frame->n_vectors);
 306
 307   return from_frame->n_vectors;
 308 }
 309
 310 static char * mpls_error_strings[] = {
 311 #define mpls_error(n,s) s,
 312 #include "error.def"
 313 #undef mpls_error
 314 };
 315
 316 VLIB_NODE_FN (mpls_output_node) (vlib_main_t * vm,
 317              vlib_node_runtime_t * node,
 318              vlib_frame_t * from_frame)
 319 {
 320     return (mpls_output_inline(vm, node, from_frame, /* is_midchain */ 0));
 321 }
 322
 323 VLIB_REGISTER_NODE (mpls_output_node) = {
 324   .name = "mpls-output",
 325   /* Takes a vector of packets. */
 326   .vector_size = sizeof (u32),
 327   .n_errors = MPLS_N_ERROR,
 328   .error_strings = mpls_error_strings,
 329
 330   .n_next_nodes = MPLS_OUTPUT_N_NEXT,
 331   .next_nodes = {
 332 #define _(s,n) [MPLS_OUTPUT_NEXT_##s] = n,
 333     foreach_mpls_output_next
 334 #undef _
 335   },
 336
 337   .format_trace = format_mpls_output_trace,
 338 };
 339
 340 VLIB_NODE_FN (mpls_midchain_node) (vlib_main_t * vm,
 341                vlib_node_runtime_t * node,
 342                vlib_frame_t * from_frame)
 343 {
 344     return (mpls_output_inline(vm, node, from_frame, /* is_midchain */ 1));
 345 }
 346
 347 VLIB_REGISTER_NODE (mpls_midchain_node) = {
 348   .name = "mpls-midchain",
 349   .vector_size = sizeof (u32),
 350
 351   .format_trace = format_mpls_output_trace,
 352
 353   .sibling_of = "mpls-output",
 354 };
 355
 356 /**
 357  * @brief Next index values from the MPLS incomplete adj node
 358  */
 359 #define foreach_mpls_adj_incomplete_next        \
 360 _(DROP, "error-drop")                   \
 361 _(IP4,  "ip4-arp")                      \
 362 _(IP6,  "ip6-discover-neighbor")
 363
 364 typedef enum {
 365 #define _(s,n) MPLS_ADJ_INCOMPLETE_NEXT_##s,
 366   foreach_mpls_adj_incomplete_next
 367 #undef _
 368   MPLS_ADJ_INCOMPLETE_N_NEXT,
 369 } mpls_adj_incomplete_next_t;
 370
 371 /**
 372  * @brief A struct to hold tracing information for the MPLS label imposition
 373  * node.
 374  */
 375 typedef struct mpls_adj_incomplete_trace_t_
 376 {
 377     u32 next;
 378 } mpls_adj_incomplete_trace_t;
 379
 380
 381 /**
 382  * @brief Graph node for incomplete MPLS adjacency.
 383  * This node will push traffic to either the v4-arp or v6-nd node
 384  * based on the next-hop proto of the adj.
 385  * We pay a cost for this 'routing' node, but an incomplete adj is the
 386  * exception case.
 387  */
 388 VLIB_NODE_FN (mpls_adj_incomplete_node) (vlib_main_t * vm,
 389                      vlib_node_runtime_t * node,
 390                      vlib_frame_t * from_frame)
 391 {
 392     u32 n_left_from, next_index, * from, * to_next;
 393
 394   from = vlib_frame_vector_args (from_frame);
 395   n_left_from = from_frame->n_vectors;
 396   next_index = node->cached_next_index;
 397
 398   while (n_left_from > 0)
 399     {
 400       u32 n_left_to_next;
 401
 402       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index,
 403                            to_next, n_left_to_next);
 404
 405       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
 406         {
 407           u32 pi0, next0, adj_index0;
 408           ip_adjacency_t * adj0;
 409           vlib_buffer_t * p0;
 410
 411           pi0 = to_next[0] = from[0];
 412           p0 = vlib_get_buffer (vm, pi0);
 413           from += 1;
 414           n_left_from -= 1;
 415           to_next += 1;
 416           n_left_to_next -= 1;
 417
 418           adj_index0 = vnet_buffer (p0)->ip.adj_index[VLIB_TX];
 419
 420           adj0 = adj_get(adj_index0);
 421
 422           if (PREDICT_TRUE(FIB_PROTOCOL_IP4 == adj0->ia_nh_proto))
 423           {
 424               next0 = MPLS_ADJ_INCOMPLETE_NEXT_IP4;
 425           }
 426           else
 427           {
 428               next0 = MPLS_ADJ_INCOMPLETE_NEXT_IP6;
 429           }
 430
 431           if (PREDICT_FALSE(p0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
 432           {
 433               mpls_adj_incomplete_trace_t *tr =
 434                   vlib_add_trace (vm, node, p0, sizeof (*tr));
 435               tr->next = next0;
 436           }
 437
 438           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
 439                                            to_next, n_left_to_next,
 440                                            pi0, next0);
 441         }
 442
 443       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
 444     }
 445
 446   return from_frame->n_vectors;
 447 }
 448
 449 static u8 *
 450 format_mpls_adj_incomplete_trace (u8 * s, va_list * args)
 451 {
 452     CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
 453     CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
 454     mpls_adj_incomplete_trace_t * t;
 455     u32 indent;
 456
 457     t = va_arg (*args, mpls_adj_incomplete_trace_t *);
 458     indent = format_get_indent (s);
 459
 460     s = format (s, "%Unext:%d",
 461                 format_white_space, indent,
 462                 t->next);
 463     return (s);
 464 }
 465
 466 VLIB_REGISTER_NODE (mpls_adj_incomplete_node) = {
 467   .name = "mpls-adj-incomplete",
 468   .format_trace = format_mpls_adj_incomplete_trace,
 469   /* Takes a vector of packets. */
 470   .vector_size = sizeof (u32),
 471   .n_errors = MPLS_N_ERROR,
 472   .error_strings = mpls_error_strings,
 473
 474   .n_next_nodes = MPLS_ADJ_INCOMPLETE_N_NEXT,
 475   .next_nodes = {
 476 #define _(s,n) [MPLS_ADJ_INCOMPLETE_NEXT_##s] = n,
 477     foreach_mpls_adj_incomplete_next
 478 #undef _
 479   },
 480 };
 481