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