sr: Support uSID function.
[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_T 3
40 #define SR_BEHAVIOR_D_FIRST 4   /* Unused. Separator in between regular and D */
41 #define SR_BEHAVIOR_DX2 5
42 #define SR_BEHAVIOR_DX6 6
43 #define SR_BEHAVIOR_DX4 7
44 #define SR_BEHAVIOR_DT6 8
45 #define SR_BEHAVIOR_DT4 9
46 #define SR_BEHAVIOR_END_UN_PERF 10
47 #define SR_BEHAVIOR_END_UN 11
48 #define SR_BEHAVIOR_LAST 12     /* Must always be the last one */
49
50 #define SR_STEER_L2 2
51 #define SR_STEER_IPV4 4
52 #define SR_STEER_IPV6 6
53
54 #define SR_FUNCTION_SIZE 4
55 #define SR_ARGUMENT_SIZE 4
56
57 #define SR_SEGMENT_LIST_WEIGHT_DEFAULT 1
58
59 /* *INDENT-OFF* */
60 typedef struct
61 {
62   ip6_header_t ip;
63   ip6_sr_header_t sr;
64 } __attribute__ ((packed)) ip6srv_combo_header_t;
65 /* *INDENT-ON* */
66
67 /**
68  * @brief SR Segment List (SID list)
69  */
70 typedef struct
71 {
72   ip6_address_t *segments;              /**< SIDs (key) */
73
74   u32 weight;                                           /**< SID list weight (wECMP / UCMP) */
75
76   u8 *rewrite;                                  /**< Precomputed rewrite header */
77   u8 *rewrite_bsid;                             /**< Precomputed rewrite header for bindingSID */
78
79   dpo_id_t bsid_dpo;                            /**< DPO for Encaps/Insert for BSID */
80   dpo_id_t ip6_dpo;                             /**< DPO for Encaps/Insert IPv6 */
81   dpo_id_t ip4_dpo;                             /**< DPO for Encaps IPv6 */
82
83   u16 plugin;
84   void *plugin_mem;
85 } ip6_sr_sl_t;
86
87 /* SR policy types */
88 #define SR_POLICY_TYPE_DEFAULT 0
89 #define SR_POLICY_TYPE_SPRAY 1
90 /**
91  * @brief SR Policy
92  */
93 typedef struct
94 {
95   u32 *segments_lists;          /**< SID lists indexes (vector) */
96
97   ip6_address_t bsid;                   /**< BindingSID (key) */
98
99   u8 type;                                      /**< Type (default is 0) */
100   /* SR Policy specific DPO                                       */
101   /* IF Type = DEFAULT Then Load Balancer DPO among SID lists     */
102   /* IF Type = SPRAY then Spray DPO with all SID lists            */
103   dpo_id_t bsid_dpo;                    /**< SR Policy specific DPO - BSID */
104   dpo_id_t ip4_dpo;                     /**< SR Policy specific DPO - IPv6 */
105   dpo_id_t ip6_dpo;                     /**< SR Policy specific DPO - IPv4 */
106
107   u32 fib_table;                        /**< FIB table */
108
109   u8 is_encap;                          /**< Mode (0 is SRH insert, 1 Encaps) */
110
111   u16 plugin;
112   void *plugin_mem;
113 } ip6_sr_policy_t;
114
115 typedef int (sr_p_plugin_callback_t) (ip6_sr_policy_t * sr);
116
117 /**
118  * @brief SR LocalSID
119  */
120 typedef struct
121 {
122   ip6_address_t localsid;               /**< LocalSID IPv6 address */
123
124   u16 localsid_prefix_len;
125
126   char end_psp;                                 /**< Combined with End.PSP? */
127
128   u16 behavior;                                 /**< Behavior associated to this localsid */
129
130   union
131   {
132     u32 sw_if_index;                            /**< xconnect only */
133     u32 vrf_index;                              /**< vrf only */
134   };
135
136   u32 fib_table;                                /**< FIB table where localsid is registered */
137
138   u32 vlan_index;                               /**< VLAN tag (not an index) */
139
140   ip46_address_t next_hop;              /**< Next_hop for xconnect usage only */
141
142   u32 nh_adj;                                           /**< Next_adj for xconnect usage only */
143
144   ip6_address_t usid_block;
145   ip6_address_t usid_block_mask;
146
147   u8 usid_index;
148   u8 usid_len;
149
150   u8 usid_next_index;
151   u8 usid_next_len;
152
153   void *plugin_mem;                             /**< Memory to be used by the plugin callback functions */
154 } ip6_sr_localsid_t;
155
156 typedef int (sr_plugin_callback_t) (ip6_sr_localsid_t * localsid);
157
158 /**
159  * @brief SR LocalSID behavior registration
160  */
161 typedef struct
162 {
163   u16 sr_localsid_function_number;                      /**< SR LocalSID plugin function (>SR_BEHAVIOR_LAST) */
164
165   u8 *function_name;                                                    /**< Function name. (key). */
166
167   u8 *keyword_str;                                                      /**< Behavior keyword (i.e. End.X) */
168
169   u8 *def_str;                                                          /**< Behavior definition (i.e. Endpoint with cross-connect) */
170
171   u8 *params_str;                                                       /**< Behavior parameters (i.e. <oif> <IP46next_hop>) */
172
173   u8 prefix_length;
174
175   dpo_type_t dpo;                                                       /**< DPO type registration */
176
177   format_function_t *ls_format;                         /**< LocalSID format function */
178
179   unformat_function_t *ls_unformat;                     /**< LocalSID unformat function */
180
181   sr_plugin_callback_t *creation;                       /**< Function within plugin that will be called after localsid creation*/
182
183   sr_plugin_callback_t *removal;                        /**< Function within plugin that will be called before localsid removal */
184 } sr_localsid_fn_registration_t;
185
186 /**
187  * @brief SR Policy behavior registration
188  */
189 typedef struct
190 {
191   u16 sr_policy_function_number;                        /**< SR Policy plugin function */
192
193   u8 *function_name;                                    /**< Function name. (key). */
194
195   u8 *keyword_str;                                      /**< Behavior keyword (i.e. End.X) */
196
197   u8 *def_str;                                          /**< Behavior definition (i.e. Endpoint with cross-connect) */
198
199   u8 *params_str;                                       /**< Behavior parameters (i.e. <oif> <IP46next_hop>) */
200
201   u8 prefix_length;
202
203   dpo_type_t dpo;                                       /**< DPO type registration */
204
205   format_function_t *ls_format;                         /**< LocalSID format function */
206
207   unformat_function_t *ls_unformat;                     /**< LocalSID unformat function */
208
209   sr_p_plugin_callback_t *creation;                     /**< Function within plugin that will be called after localsid creation*/
210
211   sr_p_plugin_callback_t *removal;                      /**< Function within plugin that will be called before localsid removal */
212 } sr_policy_fn_registration_t;
213
214 /**
215  * @brief Steering db key
216  *
217  * L3 is IPv4/IPv6 + mask
218  * L2 is sf_if_index + vlan
219  */
220 typedef struct
221 {
222   union
223   {
224     struct
225     {
226       ip46_address_t prefix;                    /**< IP address of the prefix */
227       u32 mask_width;                                   /**< Mask width of the prefix */
228       u32 fib_table;                                    /**< VRF of the prefix */
229     } l3;
230     struct
231     {
232       u32 sw_if_index;                                  /**< Incoming software interface */
233     } l2;
234   };
235   u8 traffic_type;                                      /**< Traffic type (IPv4, IPv6, L2) */
236   u8 padding[3];
237 } sr_steering_key_t;
238
239 typedef struct
240 {
241   sr_steering_key_t classify;           /**< Traffic classification */
242   u32 sr_policy;                                        /**< SR Policy index */
243 } ip6_sr_steering_policy_t;
244
245 typedef struct
246 {
247   ip6_address_t address;
248   u16 pref_len;
249   u8 padding[2];
250 } sr_localsid_key_t;
251
252 /**
253  * @brief Segment Routing main datastructure
254  */
255 typedef struct
256 {
257   /* L2-input -> SR rewrite next index */
258   u32 l2_sr_policy_rewrite_index;
259
260   /* SR SID lists */
261   ip6_sr_sl_t *sid_lists;
262
263   /* SRv6 policies */
264   ip6_sr_policy_t *sr_policies;
265
266   /* Hash table mapping BindingSID to SRv6 policy */
267   mhash_t sr_policies_index_hash;
268
269   /* Pool of SR localsid instances */
270   ip6_sr_localsid_t *localsids;
271
272   /* Hash table mapping LOC:FUNC to SR LocalSID instance */
273   mhash_t sr_localsids_index_hash;
274
275   /* Pool of SR steer policies instances */
276   ip6_sr_steering_policy_t *steer_policies;
277
278   /* Hash table mapping steering rules to SR steer instance */
279   mhash_t sr_steer_policies_hash;
280
281   /* L2 steering ifaces - sr_policies */
282   u32 *sw_iface_sr_policies;
283
284   /* Spray DPO */
285   dpo_type_t sr_pr_spray_dpo_type;
286
287   /* Plugin functions */
288   sr_localsid_fn_registration_t *plugin_functions;
289
290   /* Find plugin function by name */
291   uword *plugin_functions_by_key;
292
293   /* Plugin functions for Policy */
294   sr_policy_fn_registration_t *policy_plugin_functions;
295
296   /* Find plugin function by name */
297   uword *policy_plugin_functions_by_key;
298
299   /* Counters */
300   vlib_combined_counter_main_t sr_ls_valid_counters;
301   vlib_combined_counter_main_t sr_ls_invalid_counters;
302
303   /* SR Policies FIBs */
304   u32 fib_table_ip6;
305   u32 fib_table_ip4;
306
307   /* convenience */
308   vlib_main_t *vlib_main;
309   vnet_main_t *vnet_main;
310 } ip6_sr_main_t;
311
312 extern ip6_sr_main_t sr_main;
313
314 extern vlib_node_registration_t sr_policy_rewrite_encaps_node;
315 extern vlib_node_registration_t sr_policy_rewrite_insert_node;
316 extern vlib_node_registration_t sr_localsid_node;
317 extern vlib_node_registration_t sr_localsid_d_node;
318
319 extern void sr_dpo_lock (dpo_id_t * dpo);
320 extern void sr_dpo_unlock (dpo_id_t * dpo);
321
322 extern int
323 sr_localsid_register_function (vlib_main_t * vm, u8 * fn_name,
324                                u8 * keyword_str, u8 * def_str,
325                                u8 * params_str, u8 prefix_length,
326                                dpo_type_t * dpo,
327                                format_function_t * ls_format,
328                                unformat_function_t * ls_unformat,
329                                sr_plugin_callback_t * creation_fn,
330                                sr_plugin_callback_t * removal_fn);
331
332 extern int
333 sr_policy_register_function (vlib_main_t * vm, u8 * fn_name,
334                              u8 * keyword_str, u8 * def_str,
335                              u8 * params_str, u8 prefix_length,
336                              dpo_type_t * dpo,
337                              format_function_t * ls_format,
338                              unformat_function_t * ls_unformat,
339                              sr_p_plugin_callback_t * creation_fn,
340                              sr_p_plugin_callback_t * removal_fn);
341
342 extern int
343 sr_policy_add (ip6_address_t * bsid, ip6_address_t * segments,
344                u32 weight, u8 behavior, u32 fib_table, u8 is_encap,
345                u16 plugin, void *plugin_mem);
346 extern int sr_policy_mod (ip6_address_t * bsid, u32 index, u32 fib_table,
347                           u8 operation, ip6_address_t * segments,
348                           u32 sl_index, u32 weight);
349 extern int sr_policy_del (ip6_address_t * bsid, u32 index);
350
351 extern int
352 sr_cli_localsid (char is_del, ip6_address_t * localsid_addr,
353                  u16 localsid_prefix_len, char end_psp, u8 behavior,
354                  u32 sw_if_index, u32 vlan_index, u32 fib_table,
355                  ip46_address_t * nh_addr, int usid_len, void *ls_plugin_mem);
356
357 extern int
358 sr_steering_policy (int is_del, ip6_address_t * bsid, u32 sr_policy_index,
359                     u32 table_id, ip46_address_t * prefix, u32 mask_width,
360                     u32 sw_if_index, u8 traffic_type);
361
362 extern void sr_set_source (ip6_address_t * address);
363
364 extern void sr_set_hop_limit (u8 hop_limit);
365 extern u8 sr_get_hop_limit (void);
366
367 /**
368  * @brief SR rewrite string computation for SRH insertion (inline)
369  *
370  * @param sl is a vector of IPv6 addresses composing the Segment List
371  *
372  * @return precomputed rewrite string for SRH insertion
373  */
374 static inline u8 *
375 ip6_sr_compute_rewrite_string_insert (ip6_address_t * sl)
376 {
377   ip6_sr_header_t *srh;
378   ip6_address_t *addrp, *this_address;
379   u32 header_length = 0;
380   u8 *rs = NULL;
381
382   header_length = 0;
383   header_length += sizeof (ip6_sr_header_t);
384   header_length += (vec_len (sl) + 1) * sizeof (ip6_address_t);
385
386   vec_validate (rs, header_length - 1);
387
388   srh = (ip6_sr_header_t *) rs;
389   srh->type = ROUTING_HEADER_TYPE_SR;
390   srh->segments_left = vec_len (sl);
391   srh->last_entry = vec_len (sl);
392   srh->length = ((sizeof (ip6_sr_header_t) +
393                   ((vec_len (sl) + 1) * sizeof (ip6_address_t))) / 8) - 1;
394   srh->flags = 0x00;
395   srh->tag = 0x0000;
396   addrp = srh->segments + vec_len (sl);
397   vec_foreach (this_address, sl)
398   {
399     clib_memcpy_fast (addrp->as_u8, this_address->as_u8,
400                       sizeof (ip6_address_t));
401     addrp--;
402   }
403   return rs;
404 }
405
406
407 #endif /* included_vnet_sr_h */
408
409 /*
410  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
411  *
412  * Local Variables:
413  * eval: (c-set-style "gnu")
414  * End:
415  */