6dc6984cdf4c3970405741fec78f972abb0c7cb8
[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   u32 snd_space;
48   u32 tx_offset;
49   u16 snd_mss;
50   transport_snd_flags_t flags;
51 } transport_send_params_t;
52
53 /*
54  * Transport protocol virtual function table
55  */
56 /* *INDENT-OFF* */
57 typedef struct _transport_proto_vft
58 {
59   /*
60    * Setup
61    */
62   u32 (*start_listen) (u32 session_index, transport_endpoint_t * lcl);
63   u32 (*stop_listen) (u32 conn_index);
64   int (*connect) (transport_endpoint_cfg_t * rmt);
65   void (*close) (u32 conn_index, u32 thread_index);
66   void (*reset) (u32 conn_index, u32 thread_index);
67   void (*cleanup) (u32 conn_index, u32 thread_index);
68   clib_error_t *(*enable) (vlib_main_t * vm, u8 is_en);
69
70   /*
71    * Transmission
72    */
73
74   u32 (*push_header) (transport_connection_t * tconn, vlib_buffer_t * b);
75   int (*send_params) (transport_connection_t * tconn,
76                       transport_send_params_t *sp);
77   void (*update_time) (f64 time_now, u8 thread_index);
78   void (*flush_data) (transport_connection_t *tconn);
79   int (*custom_tx) (void *session, u32 max_burst_size);
80   int (*app_rx_evt) (transport_connection_t *tconn);
81
82   /*
83    * Connection retrieval
84    */
85   transport_connection_t *(*get_connection) (u32 conn_idx, u32 thread_idx);
86   transport_connection_t *(*get_listener) (u32 conn_index);
87   transport_connection_t *(*get_half_open) (u32 conn_index);
88
89   /*
90    * Format
91    */
92   u8 *(*format_connection) (u8 * s, va_list * args);
93   u8 *(*format_listener) (u8 * s, va_list * args);
94   u8 *(*format_half_open) (u8 * s, va_list * args);
95
96   /*
97    *  Properties retrieval
98    */
99   void (*get_transport_endpoint) (u32 conn_index, u32 thread_index,
100                                   transport_endpoint_t *tep, u8 is_lcl);
101   void (*get_transport_listener_endpoint) (u32 conn_index,
102                                            transport_endpoint_t *tep,
103                                            u8 is_lcl);
104
105   /*
106    * Properties
107    */
108   transport_options_t transport_options;
109 } transport_proto_vft_t;
110 /* *INDENT-ON* */
111
112 extern transport_proto_vft_t *tp_vfts;
113
114 #define transport_proto_foreach(VAR, BODY)                      \
115 do {                                                            \
116     for (VAR = 0; VAR < vec_len (tp_vfts); VAR++)               \
117       if (tp_vfts[VAR].push_header != 0)                        \
118         do { BODY; } while (0);                                 \
119 } while (0)
120
121 int transport_connect (transport_proto_t tp, transport_endpoint_cfg_t * tep);
122 void transport_close (transport_proto_t tp, u32 conn_index, u8 thread_index);
123 void transport_reset (transport_proto_t tp, u32 conn_index, u8 thread_index);
124 u32 transport_start_listen (transport_proto_t tp, u32 session_index,
125                             transport_endpoint_t * tep);
126 u32 transport_stop_listen (transport_proto_t tp, u32 conn_index);
127 void transport_cleanup (transport_proto_t tp, u32 conn_index,
128                         u8 thread_index);
129 void transport_get_endpoint (transport_proto_t tp, u32 conn_index,
130                              u32 thread_index, transport_endpoint_t * tep,
131                              u8 is_lcl);
132 void transport_get_listener_endpoint (transport_proto_t tp, u32 conn_index,
133                                       transport_endpoint_t * tep, u8 is_lcl);
134
135 static inline transport_connection_t *
136 transport_get_connection (transport_proto_t tp, u32 conn_index,
137                           u8 thread_index)
138 {
139   return tp_vfts[tp].get_connection (conn_index, thread_index);
140 }
141
142 static inline transport_connection_t *
143 transport_get_listener (transport_proto_t tp, u32 conn_index)
144 {
145   return tp_vfts[tp].get_listener (conn_index);
146 }
147
148 static inline transport_connection_t *
149 transport_get_half_open (transport_proto_t tp, u32 conn_index)
150 {
151   return tp_vfts[tp].get_half_open (conn_index);
152 }
153
154 static inline int
155 transport_custom_tx (transport_proto_t tp, void *s, u32 max_burst_size)
156 {
157   return tp_vfts[tp].custom_tx (s, max_burst_size);
158 }
159
160 static inline int
161 transport_app_rx_evt (transport_proto_t tp, u32 conn_index, u32 thread_index)
162 {
163   transport_connection_t *tc;
164   if (!tp_vfts[tp].app_rx_evt)
165     return 0;
166   tc = transport_get_connection (tp, conn_index, thread_index);
167   return tp_vfts[tp].app_rx_evt (tc);
168 }
169
170 /**
171  * Get send parameters for transport connection
172  *
173  * These include maximum tx burst, mss, tx offset and other flags
174  * transport might want to provide to sessin layer
175  *
176  * @param tc            transport connection
177  * @param sp            send paramaters
178  *
179  */
180 static inline u32
181 transport_connection_snd_params (transport_connection_t * tc,
182                                  transport_send_params_t * sp)
183 {
184   return tp_vfts[tc->proto].send_params (tc, sp);
185 }
186
187 static inline u8
188 transport_connection_is_descheduled (transport_connection_t * tc)
189 {
190   return ((tc->flags & TRANSPORT_CONNECTION_F_DESCHED) ? 1 : 0);
191 }
192
193 static inline void
194 transport_connection_deschedule (transport_connection_t * tc)
195 {
196   tc->flags |= TRANSPORT_CONNECTION_F_DESCHED;
197 }
198
199 static inline u8
200 transport_connection_is_cless (transport_connection_t * tc)
201 {
202   return ((tc->flags & TRANSPORT_CONNECTION_F_CLESS) ? 1 : 0);
203 }
204
205 void transport_connection_reschedule (transport_connection_t * tc);
206
207 /**
208  * Register transport virtual function table.
209  *
210  * @param transport_proto - transport protocol type (i.e., TCP, UDP ..)
211  * @param vft - virtual function table for transport proto
212  * @param fib_proto - network layer protocol
213  * @param output_node - output node index that session layer will hand off
214  *                      buffers to, for requested fib proto
215  */
216 void transport_register_protocol (transport_proto_t transport_proto,
217                                   const transport_proto_vft_t * vft,
218                                   fib_protocol_t fib_proto, u32 output_node);
219 transport_proto_t
220 transport_register_new_protocol (const transport_proto_vft_t * vft,
221                                  fib_protocol_t fib_proto, u32 output_node);
222 transport_proto_vft_t *transport_protocol_get_vft (transport_proto_t tp);
223 void transport_update_time (clib_time_type_t time_now, u8 thread_index);
224
225 int transport_alloc_local_port (u8 proto, ip46_address_t * ip);
226 int transport_alloc_local_endpoint (u8 proto, transport_endpoint_cfg_t * rmt,
227                                     ip46_address_t * lcl_addr,
228                                     u16 * lcl_port);
229 void transport_endpoint_cleanup (u8 proto, ip46_address_t * lcl_ip, u16 port);
230 void transport_enable_disable (vlib_main_t * vm, u8 is_en);
231 void transport_init (void);
232
233 always_inline u32
234 transport_elog_track_index (transport_connection_t * tc)
235 {
236 #if TRANSPORT_DEBUG
237   return tc->elog_track.track_index_plus_one - 1;
238 #else
239   return ~0;
240 #endif
241 }
242
243 void transport_connection_tx_pacer_reset (transport_connection_t * tc,
244                                           u64 rate_bytes_per_sec,
245                                           u32 initial_bucket,
246                                           clib_us_time_t rtt);
247 /**
248  * Initialize tx pacer for connection
249  *
250  * @param tc                            transport connection
251  * @param rate_bytes_per_second         initial byte rate
252  * @param burst_bytes                   initial burst size in bytes
253  */
254 void transport_connection_tx_pacer_init (transport_connection_t * tc,
255                                          u64 rate_bytes_per_sec,
256                                          u32 initial_bucket);
257
258 /**
259  * Update tx pacer pacing rate
260  *
261  * @param tc                    transport connection
262  * @param bytes_per_sec         new pacing rate
263  * @param rtt                   connection rtt that is used to compute
264  *                              inactivity time after which pacer bucket is
265  *                              reset to 1 mtu
266  */
267 void transport_connection_tx_pacer_update (transport_connection_t * tc,
268                                            u64 bytes_per_sec,
269                                            clib_us_time_t rtt);
270
271 /**
272  * Get tx pacer max burst
273  *
274  * @param tc            transport connection
275  * @param time_now      current cpu time
276  * @return              max burst for connection
277  */
278 u32 transport_connection_tx_pacer_burst (transport_connection_t * tc);
279
280 /**
281  * Get tx pacer current rate
282  *
283  * @param tc            transport connection
284  * @return              rate for connection in bytes/s
285  */
286 u64 transport_connection_tx_pacer_rate (transport_connection_t * tc);
287
288 /**
289  * Reset tx pacer bucket
290  *
291  * @param tc            transport connection
292  * @param bucket        value the bucket will be reset to
293  */
294 void transport_connection_tx_pacer_reset_bucket (transport_connection_t * tc,
295                                                  u32 bucket);
296
297 /**
298  * Check if transport connection is paced
299  */
300 always_inline u8
301 transport_connection_is_tx_paced (transport_connection_t * tc)
302 {
303   return (tc->flags & TRANSPORT_CONNECTION_F_IS_TX_PACED);
304 }
305
306 u8 *format_transport_pacer (u8 * s, va_list * args);
307
308 /**
309  * Update tx bytes for paced transport connection
310  *
311  * If tx pacing is enabled, this update pacer bucket to account for the
312  * amount of bytes that have been sent.
313  *
314  * @param tc            transport connection
315  * @param bytes         bytes recently sent
316  */
317 void transport_connection_update_tx_bytes (transport_connection_t * tc,
318                                            u32 bytes);
319
320 void
321 transport_connection_tx_pacer_update_bytes (transport_connection_t * tc,
322                                             u32 bytes);
323
324 #endif /* SRC_VNET_SESSION_TRANSPORT_H_ */
325
326 /*
327  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
328  *
329  * Local Variables:
330  * eval: (c-set-style "gnu")
331  * End:
332  */