5beb813655ba2abd7edc4ad537293b74966cbb2c
[vpp.git] / src / vnet / session / application.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2017-2019 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 #ifndef SRC_VNET_SESSION_APPLICATION_H_
17 #define SRC_VNET_SESSION_APPLICATION_H_
18
19 #include <vnet/session/application_interface.h>
20 #include <vnet/session/application_namespace.h>
21 #include <vnet/session/session_types.h>
22 #include <vnet/session/segment_manager.h>
23
24 #define APP_DEBUG 0
25
26 #if APP_DEBUG > 0
27 #define APP_DBG(_fmt, _args...) clib_warning (_fmt, ##_args)
28 #else
29 #define APP_DBG(_fmt, _args...)
30 #endif
31
32 typedef struct app_worker_
33 {
34   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
35
36   /** Worker index in global worker pool*/
37   u32 wrk_index;
38
39   /** Worker index in app's map pool */
40   u32 wrk_map_index;
41
42   /** Index of owning app */
43   u32 app_index;
44
45   /** Application listens for events on this svm queue */
46   svm_msg_q_t *event_queue;
47
48   /**
49    * Segment manager used for outgoing connects issued by the app. By
50    * convention this is the first segment manager allocated by the worker
51    * so it's also the one that holds the first segment with the app's
52    * message queue in it.
53    */
54   u32 connects_seg_manager;
55
56   /** Lookup tables for listeners. Value is segment manager index */
57   uword *listeners_table;
58
59   /** API index for the worker. Needed for multi-process apps */
60   u32 api_client_index;
61
62   u8 app_is_builtin;
63
64   /** Pool of half-open session handles. Tracked in case worker detaches */
65   session_handle_t *half_open_table;
66
67   /** Protects detached seg managers */
68   clib_spinlock_t detached_seg_managers_lock;
69
70   /** Vector of detached listener segment managers */
71   u32 *detached_seg_managers;
72 } app_worker_t;
73
74 typedef struct app_worker_map_
75 {
76   u32 wrk_index;
77 } app_worker_map_t;
78
79 typedef struct app_listener_
80 {
81   clib_bitmap_t *workers;       /**< workers accepting connections */
82   u32 accept_rotor;             /**< last worker to accept a connection */
83   u32 al_index;                 /**< app listener index in app pool */
84   u32 app_index;                /**< owning app index */
85   u32 local_index;              /**< local listening session index */
86   u32 session_index;            /**< global listening session index */
87   session_handle_t ls_handle;   /**< session handle of the local or global
88                                      listening session that also identifies
89                                      the app listener */
90 } app_listener_t;
91
92 typedef enum app_rx_mq_flags_
93 {
94   APP_RX_MQ_F_PENDING = 1 << 0,
95   APP_RX_MQ_F_POSTPONED = 1 << 1,
96 } app_rx_mq_flags_t;
97
98 typedef struct app_rx_mq_elt_
99 {
100   struct app_rx_mq_elt_ *next;
101   struct app_rx_mq_elt_ *prev;
102   svm_msg_q_t *mq;
103   uword file_index;
104   u32 app_index;
105   u8 flags;
106 } app_rx_mq_elt_t;
107
108 typedef struct application_
109 {
110   /** App index in app pool */
111   u32 app_index;
112
113   /** Flags */
114   u32 flags;
115
116   /** Callbacks: shoulder-taps for the server/client */
117   session_cb_vft_t cb_fns;
118
119   /** Segment manager properties. Shared by all segment managers */
120   segment_manager_props_t sm_properties;
121
122   /** Pool of mappings that keep track of workers associated to this app */
123   app_worker_map_t *worker_maps;
124
125   /** Name registered by builtin apps */
126   u8 *name;
127
128   /** Namespace the application belongs to */
129   u32 ns_index;
130
131   u16 proxied_transports;
132
133   /** Pool of listeners for the app */
134   app_listener_t *listeners;
135
136   /** Preferred tls engine */
137   u8 tls_engine;
138
139   /** quic initialization vector */
140   char quic_iv[17];
141   u8 quic_iv_set;
142
143   /** Segment where rx mqs were allocated */
144   fifo_segment_t rx_mqs_segment;
145
146   /**
147    * Fixed vector of rx mqs that can be a part of pending_rx_mqs
148    * linked list maintained by the app sublayer for each worker
149    */
150   app_rx_mq_elt_t *rx_mqs;
151 } application_t;
152
153 typedef struct app_rx_mq_handle_
154 {
155   union
156   {
157     struct
158     {
159       u32 app_index;
160       u32 thread_index;
161     };
162     u64 as_u64;
163   };
164 } __attribute__ ((aligned (sizeof (u64)))) app_rx_mq_handle_t;
165
166 /**
167  * App sublayer per vpp worker state
168  */
169 typedef struct asl_wrk_
170 {
171   /** Linked list of mqs with pending messages */
172   app_rx_mq_elt_t *pending_rx_mqs;
173 } appsl_wrk_t;
174
175 typedef struct app_main_
176 {
177   /**
178    * Pool from which we allocate all applications
179    */
180   application_t *app_pool;
181
182   /**
183    * Hash table of apps by api client index
184    */
185   uword *app_by_api_client_index;
186
187   /**
188    * Hash table of builtin apps by name
189    */
190   uword *app_by_name;
191
192   /**
193    * Pool from which we allocate certificates (key, cert)
194    */
195   app_cert_key_pair_t *cert_key_pair_store;
196
197   /*
198    * Last registered crypto engine type
199    */
200   crypto_engine_type_t last_crypto_engine;
201
202   /**
203    * App sublayer per-worker state
204    */
205   appsl_wrk_t *wrk;
206 } app_main_t;
207
208 typedef struct app_init_args_
209 {
210 #define _(_type, _name) _type _name;
211   foreach_app_init_args
212 #undef _
213 } app_init_args_t;
214
215 typedef struct _vnet_app_worker_add_del_args
216 {
217   u32 app_index;                /**< App for which a new worker is requested */
218   u32 wrk_map_index;            /**< Index to delete or return value if add */
219   u32 api_client_index;         /**< Binary API client index */
220   ssvm_private_t *segment;      /**< First segment in segment manager */
221   u64 segment_handle;           /**< Handle for the segment */
222   svm_msg_q_t *evt_q;           /**< Worker message queue */
223   u8 is_add;                    /**< Flag set if addition */
224 } vnet_app_worker_add_del_args_t;
225
226 #define APP_INVALID_INDEX ((u32)~0)
227 #define APP_NS_INVALID_INDEX ((u32)~0)
228 #define APP_INVALID_SEGMENT_MANAGER_INDEX ((u32) ~0)
229
230 app_listener_t *app_listener_get (application_t * app, u32 al_index);
231 int app_listener_alloc_and_init (application_t * app,
232                                  session_endpoint_cfg_t * sep,
233                                  app_listener_t ** listener);
234 void app_listener_cleanup (app_listener_t * app_listener);
235 session_handle_t app_listener_handle (app_listener_t * app_listener);
236 app_listener_t *app_listener_lookup (application_t * app,
237                                      session_endpoint_cfg_t * sep);
238
239 /**
240  * Get app listener handle for listening session
241  *
242  * For a given listening session, this can return either the session
243  * handle of the app listener associated to the listening session or,
244  * if no such app listener exists, the session's handle
245  *
246  * @param ls            listening session
247  * @return              app listener or listening session handle
248  */
249 session_handle_t app_listen_session_handle (session_t * ls);
250 /**
251  * Get app listener for listener session handle
252  *
253  * Should only be called on handles that have an app listener, i.e.,
254  * were obtained at the end of a @ref vnet_listen call.
255  *
256  * @param handle        handle of the app listener. This is the handle of
257  *                      either the global or local listener
258  * @return              pointer to app listener or 0
259  */
260 app_listener_t *app_listener_get_w_handle (session_handle_t handle);
261 app_listener_t *app_listener_get_w_session (session_t * ls);
262 session_t *app_listener_get_session (app_listener_t * al);
263 session_t *app_listener_get_local_session (app_listener_t * al);
264
265 application_t *application_get (u32 index);
266 application_t *application_get_if_valid (u32 index);
267 application_t *application_lookup (u32 api_client_index);
268 application_t *application_lookup_name (const u8 * name);
269 app_worker_t *application_get_worker (application_t * app, u32 wrk_index);
270 app_worker_t *application_get_default_worker (application_t * app);
271 app_worker_t *application_listener_select_worker (session_t * ls);
272 int application_change_listener_owner (session_t * s, app_worker_t * app_wrk);
273 int application_is_proxy (application_t * app);
274 int application_is_builtin (application_t * app);
275 int application_is_builtin_proxy (application_t * app);
276 u32 application_session_table (application_t * app, u8 fib_proto);
277 u32 application_local_session_table (application_t * app);
278 const u8 *application_name_from_index (u32 app_or_wrk);
279 u8 application_has_local_scope (application_t * app);
280 u8 application_has_global_scope (application_t * app);
281 void application_setup_proxy (application_t * app);
282 void application_remove_proxy (application_t * app);
283
284 segment_manager_props_t *application_get_segment_manager_properties (u32
285                                                                      app_index);
286
287 segment_manager_props_t
288   * application_segment_manager_properties (application_t * app);
289
290 svm_msg_q_t *application_rx_mq_get (application_t *app, u32 mq_index);
291 u8 application_use_private_rx_mqs (void);
292 fifo_segment_t *application_get_rx_mqs_segment (application_t *app);
293 void application_enable_rx_mqs_nodes (u8 is_en);
294
295 /*
296  * App worker
297  */
298
299 app_worker_t *app_worker_alloc (application_t * app);
300 int application_alloc_worker_and_init (application_t * app,
301                                        app_worker_t ** wrk);
302 app_worker_t *app_worker_get (u32 wrk_index);
303 app_worker_t *app_worker_get_if_valid (u32 wrk_index);
304 application_t *app_worker_get_app (u32 wrk_index);
305 int app_worker_own_session (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
306 void app_worker_free (app_worker_t * app_wrk);
307 int app_worker_connect_session (app_worker_t * app, session_endpoint_t * tep,
308                                 u32 api_context);
309 int app_worker_start_listen (app_worker_t * app_wrk, app_listener_t * lstnr);
310 int app_worker_stop_listen (app_worker_t * app_wrk, app_listener_t * al);
311 int app_worker_init_accepted (session_t * s);
312 int app_worker_accept_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
313 int app_worker_init_connected (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
314 int app_worker_connect_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s,
315                                session_error_t err, u32 opaque);
316 int app_worker_add_half_open (app_worker_t *app_wrk, session_handle_t sh);
317 int app_worker_del_half_open (app_worker_t *app_wrk, u32 ho_index);
318 int app_worker_close_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
319 int app_worker_transport_closed_notify (app_worker_t * app_wrk,
320                                         session_t * s);
321 int app_worker_reset_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
322 int app_worker_cleanup_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s,
323                                session_cleanup_ntf_t ntf);
324 int app_worker_migrate_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s,
325                                session_handle_t new_sh);
326 int app_worker_builtin_rx (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
327 int app_worker_builtin_tx (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
328 int app_worker_session_fifo_tuning (app_worker_t * app_wrk, session_t * s,
329                                     svm_fifo_t * f,
330                                     session_ft_action_t act, u32 len);
331 segment_manager_t *app_worker_get_listen_segment_manager (app_worker_t *,
332                                                           session_t *);
333 segment_manager_t *app_worker_get_connect_segment_manager (app_worker_t *);
334 int app_worker_add_segment_notify (app_worker_t * app_wrk,
335                                    u64 segment_handle);
336 int app_worker_del_segment_notify (app_worker_t * app_wrk,
337                                    u64 segment_handle);
338 u32 app_worker_n_listeners (app_worker_t * app);
339 session_t *app_worker_first_listener (app_worker_t * app,
340                                       u8 fib_proto, u8 transport_proto);
341 int app_worker_send_event (app_worker_t * app, session_t * s, u8 evt);
342 int app_worker_lock_and_send_event (app_worker_t * app, session_t * s,
343                                     u8 evt_type);
344 session_t *app_worker_proxy_listener (app_worker_t * app, u8 fib_proto,
345                                       u8 transport_proto);
346 void app_worker_del_detached_sm (app_worker_t * app_wrk, u32 sm_index);
347 u8 *format_app_worker (u8 * s, va_list * args);
348 u8 *format_app_worker_listener (u8 * s, va_list * args);
349 u8 *format_crypto_engine (u8 * s, va_list * args);
350 u8 *format_crypto_context (u8 * s, va_list * args);
351 void app_worker_format_connects (app_worker_t * app_wrk, int verbose);
352 int vnet_app_worker_add_del (vnet_app_worker_add_del_args_t * a);
353
354 uword unformat_application_proto (unformat_input_t * input, va_list * args);
355
356 app_cert_key_pair_t *app_cert_key_pair_get (u32 index);
357 app_cert_key_pair_t *app_cert_key_pair_get_if_valid (u32 index);
358 app_cert_key_pair_t *app_cert_key_pair_get_default ();
359
360 /* Needed while we support both bapi and mq ctrl messages */
361 int mq_send_session_bound_cb (u32 app_wrk_index, u32 api_context,
362                               session_handle_t handle, int rv);
363 int mq_send_session_connected_cb (u32 app_wrk_index, u32 api_context,
364                                   session_t * s, session_error_t err);
365 void mq_send_unlisten_reply (app_worker_t * app_wrk, session_handle_t sh,
366                              u32 context, int rv);
367
368 crypto_engine_type_t app_crypto_engine_type_add (void);
369 u8 app_crypto_engine_n_types (void);
370
371 #endif /* SRC_VNET_SESSION_APPLICATION_H_ */
372
373 /*
374  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
375  *
376  * Local Variables:
377  * eval: (c-set-style "gnu")
378  * End:
379  */