NAT64: Move IPv6-IPv4 virtual reassembly code from MAP-T to common library (VPP-708)
[vpp.git] / src / vnet / srv6 / sr.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2015 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 /**
17  * @file
18  * @brief Segment Routing data structures definitions
19  *
20  */
21
22 #ifndef included_vnet_srv6_h
23 #define included_vnet_srv6_h
24
25 #include <vnet/vnet.h>
26 #include <vnet/srv6/sr_packet.h>
27 #include <vnet/ip/ip6_packet.h>
28 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
29
30 #include <stdlib.h>
31 #include <string.h>
32
33 #define IPv6_DEFAULT_HEADER_LENGTH 40
34 #define IPv6_DEFAULT_HOP_LIMIT 64
35 #define IPv6_DEFAULT_MAX_MASK_WIDTH 128
36
37 #define SR_BEHAVIOR_END 1
38 #define SR_BEHAVIOR_X 2
39 #define SR_BEHAVIOR_D_FIRST 3   /* Unused. Separator in between regular and D */
40 #define SR_BEHAVIOR_DX2 4
41 #define SR_BEHAVIOR_DX6 5
42 #define SR_BEHAVIOR_DX4 6
43 #define SR_BEHAVIOR_DT6 7
44 #define SR_BEHAVIOR_DT4 8
45 #define SR_BEHAVIOR_LAST 9      /* Must always be the last one */
46
47 #define SR_STEER_L2 2
48 #define SR_STEER_IPV4 4
49 #define SR_STEER_IPV6 6
50
51 #define SR_FUNCTION_SIZE 4
52 #define SR_ARGUMENT_SIZE 4
53
54 #define SR_SEGMENT_LIST_WEIGHT_DEFAULT 1
55
56 /**
57  * @brief SR Segment List (SID list)
58  */
59 typedef struct
60 {
61   ip6_address_t *segments;              /**< SIDs (key) */
62
63   u32 weight;                                           /**< SID list weight (wECMP / UCMP) */
64
65   u8 *rewrite;                                  /**< Precomputed rewrite header */
66   u8 *rewrite_bsid;                             /**< Precomputed rewrite header for bindingSID */
67
68   dpo_id_t bsid_dpo;                            /**< DPO for Encaps/Insert for BSID */
69   dpo_id_t ip6_dpo;                             /**< DPO for Encaps/Insert IPv6 */
70   dpo_id_t ip4_dpo;                             /**< DPO for Encaps IPv6 */
71 } ip6_sr_sl_t;
72
73 /* SR policy types */
74 #define SR_POLICY_TYPE_DEFAULT 0
75 #define SR_POLICY_TYPE_SPRAY 1
76 /**
77  * @brief SR Policy
78  */
79 typedef struct
80 {
81   u32 *segments_lists;          /**< SID lists indexes (vector) */
82
83   ip6_address_t bsid;                   /**< BindingSID (key) */
84
85   u8 type;                                      /**< Type (default is 0) */
86   /* SR Policy specific DPO                                       */
87   /* IF Type = DEFAULT Then Load Balancer DPO among SID lists     */
88   /* IF Type = SPRAY then Spray DPO with all SID lists            */
89   dpo_id_t bsid_dpo;                    /**< SR Policy specific DPO - BSID */
90   dpo_id_t ip4_dpo;                     /**< SR Policy specific DPO - IPv6 */
91   dpo_id_t ip6_dpo;                     /**< SR Policy specific DPO - IPv4 */
92
93   u32 fib_table;                        /**< FIB table */
94
95   u8 is_encap;                          /**< Mode (0 is SRH insert, 1 Encaps) */
96 } ip6_sr_policy_t;
97
98 /**
99  * @brief SR LocalSID
100  */
101 typedef struct
102 {
103   ip6_address_t localsid;               /**< LocalSID IPv6 address */
104
105   char end_psp;                                 /**< Combined with End.PSP? */
106
107   u16 behavior;                                 /**< Behavior associated to this localsid */
108
109   union
110   {
111     u32 sw_if_index;                            /**< xconnect only */
112     u32 vrf_index;                              /**< vrf only */
113   };
114
115   u32 fib_table;                                /**< FIB table where localsid is registered */
116
117   u32 vlan_index;                               /**< VLAN tag (not an index) */
118
119   ip46_address_t next_hop;              /**< Next_hop for xconnect usage only */
120
121   u32 nh_adj;                                           /**< Next_adj for xconnect usage only */
122
123   void *plugin_mem;                             /**< Memory to be used by the plugin callback functions */
124 } ip6_sr_localsid_t;
125
126 typedef int (sr_plugin_callback_t) (ip6_sr_localsid_t * localsid);
127
128 /**
129  * @brief SR LocalSID behavior registration
130  */
131 typedef struct
132 {
133   u16 sr_localsid_function_number;                      /**< SR LocalSID plugin function (>SR_BEHAVIOR_LAST) */
134
135   u8 *function_name;                                                    /**< Function name. (key). */
136
137   u8 *keyword_str;                                                      /**< Behavior keyword (i.e. End.X) */
138
139   u8 *def_str;                                                          /**< Behavior definition (i.e. Endpoint with cross-connect) */
140
141   u8 *params_str;                                                       /**< Behavior parameters (i.e. <oif> <IP46next_hop>) */
142
143   dpo_type_t dpo;                                                       /**< DPO type registration */
144
145   format_function_t *ls_format;                         /**< LocalSID format function */
146
147   unformat_function_t *ls_unformat;                     /**< LocalSID unformat function */
148
149   sr_plugin_callback_t *creation;                       /**< Function within plugin that will be called after localsid creation*/
150
151   sr_plugin_callback_t *removal;                        /**< Function within plugin that will be called before localsid removal */
152 } sr_localsid_fn_registration_t;
153
154 /**
155  * @brief Steering db key
156  *
157  * L3 is IPv4/IPv6 + mask
158  * L2 is sf_if_index + vlan
159  */
160 typedef struct
161 {
162   union
163   {
164     struct
165     {
166       ip46_address_t prefix;                    /**< IP address of the prefix */
167       u32 mask_width;                                   /**< Mask width of the prefix */
168       u32 fib_table;                                    /**< VRF of the prefix */
169     } l3;
170     struct
171     {
172       u32 sw_if_index;                                  /**< Incoming software interface */
173     } l2;
174   };
175   u8 traffic_type;                                      /**< Traffic type (IPv4, IPv6, L2) */
176   u8 padding[3];
177 } sr_steering_key_t;
178
179 typedef struct
180 {
181   sr_steering_key_t classify;           /**< Traffic classification */
182   u32 sr_policy;                                        /**< SR Policy index */
183 } ip6_sr_steering_policy_t;
184
185 /**
186  * @brief Segment Routing main datastructure
187  */
188 typedef struct
189 {
190   /* L2-input -> SR rewrite next index */
191   u32 l2_sr_policy_rewrite_index;
192
193   /* SR SID lists */
194   ip6_sr_sl_t *sid_lists;
195
196   /* SRv6 policies */
197   ip6_sr_policy_t *sr_policies;
198
199   /* Hash table mapping BindingSID to SRv6 policy */
200   mhash_t sr_policies_index_hash;
201
202   /* Pool of SR localsid instances */
203   ip6_sr_localsid_t *localsids;
204
205   /* Hash table mapping LOC:FUNC to SR LocalSID instance */
206   mhash_t sr_localsids_index_hash;
207
208   /* Pool of SR steer policies instances */
209   ip6_sr_steering_policy_t *steer_policies;
210
211   /* Hash table mapping steering rules to SR steer instance */
212   mhash_t sr_steer_policies_hash;
213
214   /* L2 steering ifaces - sr_policies */
215   u32 *sw_iface_sr_policies;
216
217   /* Spray DPO */
218   dpo_type_t sr_pr_spray_dpo_type;
219
220   /* Plugin functions */
221   sr_localsid_fn_registration_t *plugin_functions;
222
223   /* Find plugin function by name */
224   uword *plugin_functions_by_key;
225
226   /* Counters */
227   vlib_combined_counter_main_t sr_ls_valid_counters;
228   vlib_combined_counter_main_t sr_ls_invalid_counters;
229
230   /* SR Policies FIBs */
231   u32 fib_table_ip6;
232   u32 fib_table_ip4;
233
234   /* convenience */
235   vlib_main_t *vlib_main;
236   vnet_main_t *vnet_main;
237 } ip6_sr_main_t;
238
239 extern ip6_sr_main_t sr_main;
240
241 extern vlib_node_registration_t sr_policy_rewrite_encaps_node;
242 extern vlib_node_registration_t sr_policy_rewrite_insert_node;
243 extern vlib_node_registration_t sr_localsid_node;
244 extern vlib_node_registration_t sr_localsid_d_node;
245
246 extern void sr_dpo_lock (dpo_id_t * dpo);
247 extern void sr_dpo_unlock (dpo_id_t * dpo);
248
249 extern int
250 sr_localsid_register_function (vlib_main_t * vm, u8 * fn_name,
251                                u8 * keyword_str, u8 * def_str,
252                                u8 * params_str, dpo_type_t * dpo,
253                                format_function_t * ls_format,
254                                unformat_function_t * ls_unformat,
255                                sr_plugin_callback_t * creation_fn,
256                                sr_plugin_callback_t * removal_fn);
257
258 extern int
259 sr_policy_add (ip6_address_t * bsid, ip6_address_t * segments,
260                u32 weight, u8 behavior, u32 fib_table, u8 is_encap);
261 extern int
262 sr_policy_mod (ip6_address_t * bsid, u32 index, u32 fib_table,
263                u8 operation, ip6_address_t * segments, u32 sl_index,
264                u32 weight);
265 extern int sr_policy_del (ip6_address_t * bsid, u32 index);
266
267 extern int
268 sr_cli_localsid (char is_del, ip6_address_t * localsid_addr,
269                  char end_psp, u8 behavior, u32 sw_if_index,
270                  u32 vlan_index, u32 fib_table, ip46_address_t * nh_addr,
271                  void *ls_plugin_mem);
272
273 extern int
274 sr_steering_policy (int is_del, ip6_address_t * bsid, u32 sr_policy_index,
275                     u32 table_id, ip46_address_t * prefix, u32 mask_width,
276                     u32 sw_if_index, u8 traffic_type);
277
278 /**
279  * @brief SR rewrite string computation for SRH insertion (inline)
280  *
281  * @param sl is a vector of IPv6 addresses composing the Segment List
282  *
283  * @return precomputed rewrite string for SRH insertion
284  */
285 static inline u8 *
286 ip6_sr_compute_rewrite_string_insert (ip6_address_t * sl)
287 {
288   ip6_sr_header_t *srh;
289   ip6_address_t *addrp, *this_address;
290   u32 header_length = 0;
291   u8 *rs = NULL;
292
293   header_length = 0;
294   header_length += sizeof (ip6_sr_header_t);
295   header_length += (vec_len (sl) + 1) * sizeof (ip6_address_t);
296
297   vec_validate (rs, header_length - 1);
298
299   srh = (ip6_sr_header_t *) rs;
300   srh->type = ROUTING_HEADER_TYPE_SR;
301   srh->segments_left = vec_len (sl);
302   srh->first_segment = vec_len (sl);
303   srh->length = ((sizeof (ip6_sr_header_t) +
304                   ((vec_len (sl) + 1) * sizeof (ip6_address_t))) / 8) - 1;
305   srh->flags = 0x00;
306   srh->reserved = 0x0000;
307   addrp = srh->segments + vec_len (sl);
308   vec_foreach (this_address, sl)
309   {
310     clib_memcpy (addrp->as_u8, this_address->as_u8, sizeof (ip6_address_t));
311     addrp--;
312   }
313   return rs;
314 }
315
316
317 #endif /* included_vnet_sr_h */
318
319 /*
320  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
321  *
322  * Local Variables:
323  * eval: (c-set-style "gnu")
324  * End:
325  */