9d83d4ef288fe2ff445e6a0208ea2f31770abdc1
[vpp.git] / src / vnet / span / node.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2016 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 #include <vlib/vlib.h>
17 #include <vnet/vnet.h>
18 #include <vppinfra/error.h>
19
20 #include <vnet/span/span.h>
21 #include <vnet/l2/l2_input.h>
22 #include <vnet/l2/l2_output.h>
23 #include <vnet/l2/feat_bitmap.h>
24
25 #include <vppinfra/error.h>
26 #include <vppinfra/elog.h>
27
28 vlib_node_registration_t span_node;
29
30 /* packet trace format function */
31 u8 *
32 format_span_trace (u8 * s, va_list * args)
33 {
34   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
35   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
36   span_trace_t *t = va_arg (*args, span_trace_t *);
37
38   vnet_main_t *vnm = &vnet_main;
39   s = format (s, "SPAN: mirrored %U -> %U",
40               format_vnet_sw_if_index_name, vnm, t->src_sw_if_index,
41               format_vnet_sw_if_index_name, vnm, t->mirror_sw_if_index);
42
43   return s;
44 }
45
46 #define foreach_span_error                      \
47 _(HITS, "SPAN incomming packets processed")
48
49 typedef enum
50 {
51 #define _(sym,str) SPAN_ERROR_##sym,
52   foreach_span_error
53 #undef _
54     SPAN_N_ERROR,
55 } span_error_t;
56
57 static char *span_error_strings[] = {
58 #define _(sym,string) string,
59   foreach_span_error
60 #undef _
61 };
62
63 static_always_inline void
64 span_mirror (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node, u32 sw_if_index0,
65              vlib_buffer_t * b0, vlib_frame_t ** mirror_frames,
66              vlib_rx_or_tx_t rxtx, span_feat_t sf)
67 {
68   vlib_buffer_t *c0;
69   span_main_t *sm = &span_main;
70   vnet_main_t *vnm = &vnet_main;
71   u32 *to_mirror_next = 0;
72   u32 i;
73
74   span_interface_t *si0 = vec_elt_at_index (sm->interfaces, sw_if_index0);
75   span_mirror_t *sm0 = &si0->mirror_rxtx[sf][rxtx];
76
77   if (sm0->num_mirror_ports == 0)
78     return;
79
80   /* Don't do it again */
81   if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VNET_BUFFER_F_SPAN_CLONE))
82     return;
83
84   /* *INDENT-OFF* */
85   clib_bitmap_foreach (i, sm0->mirror_ports, (
86     {
87       if (mirror_frames[i] == 0)
88         {
89           if (sf == SPAN_FEAT_L2)
90             mirror_frames[i] = vlib_get_frame_to_node (vnm->vlib_main, l2output_node.index);
91           else
92             mirror_frames[i] = vnet_get_frame_to_sw_interface (vnm, i);
93         }
94       to_mirror_next = vlib_frame_vector_args (mirror_frames[i]);
95       to_mirror_next += mirror_frames[i]->n_vectors;
96       /* This can fail */
97       c0 = vlib_buffer_copy (vm, b0);
98       if (PREDICT_TRUE(c0 != 0))
99         {
100           vnet_buffer (c0)->sw_if_index[VLIB_TX] = i;
101           c0->flags |= VNET_BUFFER_F_SPAN_CLONE;
102           if (sf == SPAN_FEAT_L2)
103             vnet_buffer (c0)->l2.feature_bitmap = L2OUTPUT_FEAT_OUTPUT;
104           to_mirror_next[0] = vlib_get_buffer_index (vm, c0);
105           mirror_frames[i]->n_vectors++;
106           if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
107             {
108               span_trace_t *t = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
109               t->src_sw_if_index = sw_if_index0;
110               t->mirror_sw_if_index = i;
111             }
112         }
113     }));
114   /* *INDENT-ON* */
115 }
116
117 static_always_inline uword
118 span_node_inline_fn (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
119                      vlib_frame_t * frame, vlib_rx_or_tx_t rxtx,
120                      span_feat_t sf)
121 {
122   span_main_t *sm = &span_main;
123   vnet_main_t *vnm = &vnet_main;
124   u32 n_left_from, *from, *to_next;
125   u32 n_span_packets = 0;
126   u32 next_index;
127   u32 sw_if_index;
128   static __thread vlib_frame_t **mirror_frames = 0;
129
130   from = vlib_frame_vector_args (frame);
131   n_left_from = frame->n_vectors;
132   next_index = node->cached_next_index;
133
134   vec_validate_aligned (mirror_frames, sm->max_sw_if_index,
135                         CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
136
137   while (n_left_from > 0)
138     {
139       u32 n_left_to_next;
140
141       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
142
143       while (n_left_from >= 4 && n_left_to_next >= 2)
144         {
145           u32 bi0;
146           u32 bi1;
147           vlib_buffer_t *b0;
148           vlib_buffer_t *b1;
149           u32 sw_if_index0;
150           u32 next0 = 0;
151           u32 sw_if_index1;
152           u32 next1 = 0;
153
154           /* speculatively enqueue b0, b1 to the current next frame */
155           to_next[0] = bi0 = from[0];
156           to_next[1] = bi1 = from[1];
157           to_next += 2;
158           n_left_to_next -= 2;
159           from += 2;
160           n_left_from -= 2;
161
162           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
163           b1 = vlib_get_buffer (vm, bi1);
164           sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[rxtx];
165           sw_if_index1 = vnet_buffer (b1)->sw_if_index[rxtx];
166
167           span_mirror (vm, node, sw_if_index0, b0, mirror_frames, rxtx, sf);
168           span_mirror (vm, node, sw_if_index1, b1, mirror_frames, rxtx, sf);
169
170           switch (sf)
171             {
172             case SPAN_FEAT_L2:
173               if (rxtx == VLIB_RX)
174                 {
175                   next0 = vnet_l2_feature_next (b0, sm->l2_input_next,
176                                                 L2INPUT_FEAT_SPAN);
177                   next1 = vnet_l2_feature_next (b1, sm->l2_input_next,
178                                                 L2INPUT_FEAT_SPAN);
179                 }
180               else
181                 {
182                   next0 = vnet_l2_feature_next (b0, sm->l2_output_next,
183                                                 L2OUTPUT_FEAT_SPAN);
184                   next1 = vnet_l2_feature_next (b1, sm->l2_output_next,
185                                                 L2OUTPUT_FEAT_SPAN);
186                 }
187               break;
188             case SPAN_FEAT_DEVICE:
189             default:
190               vnet_feature_next (sw_if_index0, &next0, b0);
191               vnet_feature_next (sw_if_index1, &next1, b1);
192               break;
193             }
194
195           /* verify speculative enqueue, maybe switch current next frame */
196           vlib_validate_buffer_enqueue_x2 (vm, node, next_index,
197                                            to_next, n_left_to_next,
198                                            bi0, bi1, next0, next1);
199         }
200       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
201         {
202           u32 bi0;
203           vlib_buffer_t *b0;
204           u32 sw_if_index0;
205           u32 next0 = 0;
206
207           /* speculatively enqueue b0 to the current next frame */
208           to_next[0] = bi0 = from[0];
209           to_next += 1;
210           n_left_to_next -= 1;
211           from += 1;
212           n_left_from -= 1;
213
214           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
215           sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[rxtx];
216
217           span_mirror (vm, node, sw_if_index0, b0, mirror_frames, rxtx, sf);
218
219           switch (sf)
220             {
221             case SPAN_FEAT_L2:
222               if (rxtx == VLIB_RX)
223                 next0 = vnet_l2_feature_next (b0, sm->l2_input_next,
224                                               L2INPUT_FEAT_SPAN);
225               else
226                 next0 = vnet_l2_feature_next (b0, sm->l2_output_next,
227                                               L2OUTPUT_FEAT_SPAN);
228               break;
229             case SPAN_FEAT_DEVICE:
230             default:
231               vnet_feature_next (sw_if_index0, &next0, b0);
232               break;
233             }
234
235           /* verify speculative enqueue, maybe switch current next frame */
236           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
237                                            n_left_to_next, bi0, next0);
238         }
239
240       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
241     }
242
243
244   for (sw_if_index = 0; sw_if_index < vec_len (mirror_frames); sw_if_index++)
245     {
246       vlib_frame_t *f = mirror_frames[sw_if_index];
247       if (f == 0)
248         continue;
249
250       if (sf == SPAN_FEAT_L2)
251         vlib_put_frame_to_node (vnm->vlib_main, l2output_node.index, f);
252       else
253         vnet_put_frame_to_sw_interface (vnm, sw_if_index, f);
254       mirror_frames[sw_if_index] = 0;
255     }
256   vlib_node_increment_counter (vm, span_node.index, SPAN_ERROR_HITS,
257                                n_span_packets);
258
259   return frame->n_vectors;
260 }
261
262 static uword
263 span_device_input_node_fn (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
264                            vlib_frame_t * frame)
265 {
266   return span_node_inline_fn (vm, node, frame, VLIB_RX, SPAN_FEAT_DEVICE);
267 }
268
269 static uword
270 span_device_output_node_fn (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
271                             vlib_frame_t * frame)
272 {
273   return span_node_inline_fn (vm, node, frame, VLIB_TX, SPAN_FEAT_DEVICE);
274 }
275
276 static uword
277 span_l2_input_node_fn (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
278                        vlib_frame_t * frame)
279 {
280   return span_node_inline_fn (vm, node, frame, VLIB_RX, SPAN_FEAT_L2);
281 }
282
283 static uword
284 span_l2_output_node_fn (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
285                         vlib_frame_t * frame)
286 {
287   return span_node_inline_fn (vm, node, frame, VLIB_TX, SPAN_FEAT_L2);
288 }
289
290 #define span_node_defs                           \
291   .vector_size = sizeof (u32),                   \
292   .format_trace = format_span_trace,             \
293   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,               \
294   .n_errors = ARRAY_LEN(span_error_strings),     \
295   .error_strings = span_error_strings,           \
296   .n_next_nodes = 0,                             \
297   .next_nodes = {                                \
298     [0] = "error-drop"                           \
299   }
300
301 /* *INDENT-OFF* */
302 VLIB_REGISTER_NODE (span_input_node) = {
303   span_node_defs,
304   .function = span_device_input_node_fn,
305   .name = "span-input",
306 };
307
308 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (span_input_node, span_device_input_node_fn)
309
310 VLIB_REGISTER_NODE (span_output_node) = {
311   span_node_defs,
312   .function = span_device_output_node_fn,
313   .name = "span-output",
314 };
315
316 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (span_output_node, span_device_output_node_fn)
317
318 VLIB_REGISTER_NODE (span_l2_input_node) = {
319   span_node_defs,
320   .function = span_l2_input_node_fn,
321   .name = "span-l2-input",
322 };
323
324 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (span_l2_input_node, span_l2_input_node_fn)
325
326 VLIB_REGISTER_NODE (span_l2_output_node) = {
327   span_node_defs,
328   .function = span_l2_output_node_fn,
329   .name = "span-l2-output",
330 };
331
332 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (span_l2_output_node, span_l2_output_node_fn)
333
334 clib_error_t *span_init (vlib_main_t * vm)
335 {
336   span_main_t *sm = &span_main;
337
338   sm->vlib_main = vm;
339   sm->vnet_main = vnet_get_main ();
340
341   /* Initialize the feature next-node indexes */
342   feat_bitmap_init_next_nodes (vm,
343                                span_l2_input_node.index,
344                                L2INPUT_N_FEAT,
345                                l2input_get_feat_names (),
346                                sm->l2_input_next);
347
348   feat_bitmap_init_next_nodes (vm,
349                                span_l2_output_node.index,
350                                L2OUTPUT_N_FEAT,
351                                l2output_get_feat_names (),
352                                sm->l2_output_next);
353   return 0;
354 }
355
356 VLIB_INIT_FUNCTION (span_init);
357 /* *INDENT-ON* */
358
359 #undef span_node_defs
360 /*
361  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
362  *
363  * Local Variables:
364  * eval: (c-set-style "gnu")
365  * End:
366  */