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