5592601983de834dcf5a3881d32846dd57ea1f3f
[vpp.git] / src / vnet / session / transport.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_TRANSPORT_H_
17 #define SRC_VNET_SESSION_TRANSPORT_H_
18
19 #include <vnet/vnet.h>
20 #include <vnet/session/transport_types.h>
21
22 #define TRANSPORT_PACER_MIN_MSS         1460
23 #define TRANSPORT_PACER_MIN_BURST       TRANSPORT_PACER_MIN_MSS
24 #define TRANSPORT_PACER_MAX_BURST       (43 * TRANSPORT_PACER_MIN_MSS)
25 #define TRANSPORT_PACER_MAX_BURST_PKTS  43
26 #define TRANSPORT_PACER_MIN_IDLE        100
27 #define TRANSPORT_PACER_IDLE_FACTOR     0.05
28
29 typedef struct _transport_options_t
30 {
31   char *name;
32   char *short_name;
33   transport_tx_fn_type_t tx_type;
34   transport_service_type_t service_type;
35   u8 half_open_has_fifos;
36 } transport_options_t;
37
38 typedef enum transport_snd_flags_
39 {
40   TRANSPORT_SND_F_DESCHED = 1 << 0,
41   TRANSPORT_SND_F_POSTPONE = 1 << 1,
42   TRANSPORT_SND_N_FLAGS
43 } __clib_packed transport_snd_flags_t;
44
45 typedef struct transport_send_params_
46 {
47   union
48   {
49     /* Used to retrieve snd params from transports */
50     struct
51     {
52       u32 snd_space;
53       u32 tx_offset;
54       u16 snd_mss;
55     };
56     /* Used by custom tx functions */
57     struct
58     {
59       u32 max_burst_size;
60     };
61   };
62   transport_snd_flags_t flags;
63 } transport_send_params_t;
64
65 /*
66  * Transport protocol virtual function table
67  */
68 /* *INDENT-OFF* */
69 typedef struct _transport_proto_vft
70 {
71   /*
72    * Setup
73    */
74   u32 (*start_listen) (u32 session_index, transport_endpoint_t * lcl);
75   u32 (*stop_listen) (u32 conn_index);
76   int (*connect) (transport_endpoint_cfg_t * rmt);
77   void (*close) (u32 conn_index, u32 thread_index);
78   void (*reset) (u32 conn_index, u32 thread_index);
79   void (*cleanup) (u32 conn_index, u32 thread_index);
80   clib_error_t *(*enable) (vlib_main_t * vm, u8 is_en);
81
82   /*
83    * Transmission
84    */
85
86   u32 (*push_header) (transport_connection_t * tconn, vlib_buffer_t * b);
87   int (*send_params) (transport_connection_t * tconn,
88                       transport_send_params_t *sp);
89   void (*update_time) (f64 time_now, u8 thread_index);
90   void (*flush_data) (transport_connection_t *tconn);
91   int (*custom_tx) (void *session, transport_send_params_t *sp);
92   int (*app_rx_evt) (transport_connection_t *tconn);
93
94   /*
95    * Connection retrieval
96    */
97   transport_connection_t *(*get_connection) (u32 conn_idx, u32 thread_idx);
98   transport_connection_t *(*get_listener) (u32 conn_index);
99   transport_connection_t *(*get_half_open) (u32 conn_index);
100
101   /*
102    * Format
103    */
104   u8 *(*format_connection) (u8 * s, va_list * args);
105   u8 *(*format_listener) (u8 * s, va_list * args);
106   u8 *(*format_half_open) (u8 * s, va_list * args);
107
108   /*
109    *  Properties retrieval
110    */
111   void (*get_transport_endpoint) (u32 conn_index, u32 thread_index,
112                                   transport_endpoint_t *tep, u8 is_lcl);
113   void (*get_transport_listener_endpoint) (u32 conn_index,
114                                            transport_endpoint_t *tep,
115                                            u8 is_lcl);
116
117   /*
118    * Properties
119    */
120   transport_options_t transport_options;
121 } transport_proto_vft_t;
122 /* *INDENT-ON* */
123
124 extern transport_proto_vft_t *tp_vfts;
125
126 #define transport_proto_foreach(VAR, BODY)                      \
127 do {                                                            \
128     for (VAR = 0; VAR < vec_len (tp_vfts); VAR++)               \
129       if (tp_vfts[VAR].push_header != 0)                        \
130         do { BODY; } while (0);                                 \
131 } while (0)
132
133 int transport_connect (transport_proto_t tp, transport_endpoint_cfg_t * tep);
134 void transport_close (transport_proto_t tp, u32 conn_index, u8 thread_index);
135 void transport_reset (transport_proto_t tp, u32 conn_index, u8 thread_index);
136 u32 transport_start_listen (transport_proto_t tp, u32 session_index,
137                             transport_endpoint_t * tep);
138 u32 transport_stop_listen (transport_proto_t tp, u32 conn_index);
139 void transport_cleanup (transport_proto_t tp, u32 conn_index,
140                         u8 thread_index);
141 void transport_get_endpoint (transport_proto_t tp, u32 conn_index,
142                              u32 thread_index, transport_endpoint_t * tep,
143                              u8 is_lcl);
144 void transport_get_listener_endpoint (transport_proto_t tp, u32 conn_index,
145                                       transport_endpoint_t * tep, u8 is_lcl);
146
147 static inline transport_connection_t *
148 transport_get_connection (transport_proto_t tp, u32 conn_index,
149                           u8 thread_index)
150 {
151   return tp_vfts[tp].get_connection (conn_index, thread_index);
152 }
153
154 static inline transport_connection_t *
155 transport_get_listener (transport_proto_t tp, u32 conn_index)
156 {
157   return tp_vfts[tp].get_listener (conn_index);
158 }
159
160 static inline transport_connection_t *
161 transport_get_half_open (transport_proto_t tp, u32 conn_index)
162 {
163   return tp_vfts[tp].get_half_open (conn_index);
164 }
165
166 static inline int
167 transport_custom_tx (transport_proto_t tp, void *s,
168                      transport_send_params_t * sp)
169 {
170   return tp_vfts[tp].custom_tx (s, sp);
171 }
172
173 static inline int
174 transport_app_rx_evt (transport_proto_t tp, u32 conn_index, u32 thread_index)
175 {
176   transport_connection_t *tc;
177   if (!tp_vfts[tp].app_rx_evt)
178     return 0;
179   tc = transport_get_connection (tp, conn_index, thread_index);
180   return tp_vfts[tp].app_rx_evt (tc);
181 }
182
183 /**
184  * Get send parameters for transport connection
185  *
186  * These include maximum tx burst, mss, tx offset and other flags
187  * transport might want to provide to sessin layer
188  *
189  * @param tc            transport connection
190  * @param sp            send paramaters
191  *
192  */
193 static inline u32
194 transport_connection_snd_params (transport_connection_t * tc,
195                                  transport_send_params_t * sp)
196 {
197   return tp_vfts[tc->proto].send_params (tc, sp);
198 }
199
200 static inline u8
201 transport_connection_is_descheduled (transport_connection_t * tc)
202 {
203   return ((tc->flags & TRANSPORT_CONNECTION_F_DESCHED) ? 1 : 0);
204 }
205
206 static inline void
207 transport_connection_deschedule (transport_connection_t * tc)
208 {
209   tc->flags |= TRANSPORT_CONNECTION_F_DESCHED;
210 }
211
212 static inline u8
213 transport_connection_is_cless (transport_connection_t * tc)
214 {
215   return ((tc->flags & TRANSPORT_CONNECTION_F_CLESS) ? 1 : 0);
216 }
217
218 void transport_connection_reschedule (transport_connection_t * tc);
219
220 /**
221  * Register transport virtual function table.
222  *
223  * @param transport_proto - transport protocol type (i.e., TCP, UDP ..)
224  * @param vft - virtual function table for transport proto
225  * @param fib_proto - network layer protocol
226  * @param output_node - output node index that session layer will hand off
227  *                      buffers to, for requested fib proto
228  */
229 void transport_register_protocol (transport_proto_t transport_proto,
230                                   const transport_proto_vft_t * vft,
231                                   fib_protocol_t fib_proto, u32 output_node);
232 transport_proto_t
233 transport_register_new_protocol (const transport_proto_vft_t * vft,
234                                  fib_protocol_t fib_proto, u32 output_node);
235 transport_proto_vft_t *transport_protocol_get_vft (transport_proto_t tp);
236 void transport_update_time (clib_time_type_t time_now, u8 thread_index);
237
238 int transport_alloc_local_port (u8 proto, ip46_address_t * ip);
239 int transport_alloc_local_endpoint (u8 proto, transport_endpoint_cfg_t * rmt,
240                                     ip46_address_t * lcl_addr,
241                                     u16 * lcl_port);
242 void transport_share_local_endpoint (u8 proto, ip46_address_t * lcl_ip,
243                                      u16 port);
244 void transport_endpoint_cleanup (u8 proto, ip46_address_t * lcl_ip, u16 port);
245 void transport_enable_disable (vlib_main_t * vm, u8 is_en);
246 void transport_init (void);
247
248 always_inline u32
249 transport_elog_track_index (transport_connection_t * tc)
250 {
251 #if TRANSPORT_DEBUG
252   return tc->elog_track.track_index_plus_one - 1;
253 #else
254   return ~0;
255 #endif
256 }
257
258 void transport_connection_tx_pacer_reset (transport_connection_t * tc,
259                                           u64 rate_bytes_per_sec,
260                                           u32 initial_bucket,
261                                           clib_us_time_t rtt);
262 /**
263  * Initialize tx pacer for connection
264  *
265  * @param tc                            transport connection
266  * @param rate_bytes_per_second         initial byte rate
267  * @param burst_bytes                   initial burst size in bytes
268  */
269 void transport_connection_tx_pacer_init (transport_connection_t * tc,
270                                          u64 rate_bytes_per_sec,
271                                          u32 initial_bucket);
272
273 /**
274  * Update tx pacer pacing rate
275  *
276  * @param tc                    transport connection
277  * @param bytes_per_sec         new pacing rate
278  * @param rtt                   connection rtt that is used to compute
279  *                              inactivity time after which pacer bucket is
280  *                              reset to 1 mtu
281  */
282 void transport_connection_tx_pacer_update (transport_connection_t * tc,
283                                            u64 bytes_per_sec,
284                                            clib_us_time_t rtt);
285
286 /**
287  * Get tx pacer max burst
288  *
289  * @param tc            transport connection
290  * @param time_now      current cpu time
291  * @return              max burst for connection
292  */
293 u32 transport_connection_tx_pacer_burst (transport_connection_t * tc);
294
295 /**
296  * Get tx pacer current rate
297  *
298  * @param tc            transport connection
299  * @return              rate for connection in bytes/s
300  */
301 u64 transport_connection_tx_pacer_rate (transport_connection_t * tc);
302
303 /**
304  * Reset tx pacer bucket
305  *
306  * @param tc            transport connection
307  * @param bucket        value the bucket will be reset to
308  */
309 void transport_connection_tx_pacer_reset_bucket (transport_connection_t * tc,
310                                                  u32 bucket);
311
312 /**
313  * Check if transport connection is paced
314  */
315 always_inline u8
316 transport_connection_is_tx_paced (transport_connection_t * tc)
317 {
318   return (tc->flags & TRANSPORT_CONNECTION_F_IS_TX_PACED);
319 }
320
321 u8 *format_transport_pacer (u8 * s, va_list * args);
322
323 /**
324  * Update tx bytes for paced transport connection
325  *
326  * If tx pacing is enabled, this update pacer bucket to account for the
327  * amount of bytes that have been sent.
328  *
329  * @param tc            transport connection
330  * @param bytes         bytes recently sent
331  */
332 void transport_connection_update_tx_bytes (transport_connection_t * tc,
333                                            u32 bytes);
334
335 void
336 transport_connection_tx_pacer_update_bytes (transport_connection_t * tc,
337                                             u32 bytes);
338
339 #endif /* SRC_VNET_SESSION_TRANSPORT_H_ */
340
341 /*
342  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
343  *
344  * Local Variables:
345  * eval: (c-set-style "gnu")
346  * End:
347  */