src/vnet/udp/udp_input.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2016-2019 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 #include <vlibmemory/api.h>
  17 #include <vlib/vlib.h>
  18
  19 #include <vppinfra/hash.h>
  20 #include <vppinfra/error.h>
  21 #include <vppinfra/elog.h>
  22
  23 #include <vnet/vnet.h>
  24 #include <vnet/pg/pg.h>
  25 #include <vnet/ip/ip.h>
  26 #include <vnet/udp/udp.h>
  27 #include <vnet/udp/udp_packet.h>
  28 #include <vnet/session/session.h>
  29
  30 static char *udp_error_strings[] = {
  31 #define udp_error(n,s) s,
  32 #include "udp_error.def"
  33 #undef udp_error
  34 };
  35
  36 typedef struct
  37 {
  38   u32 connection;
  39   u32 disposition;
  40   u32 thread_index;
  41 } udp_input_trace_t;
  42
  43 /* packet trace format function */
  44 static u8 *
  45 format_udp_input_trace (u8 * s, va_list * args)
  46 {
  47   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  48   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  49   udp_input_trace_t *t = va_arg (*args, udp_input_trace_t *);
  50
  51   s = format (s, "UDP_INPUT: connection %d, disposition %d, thread %d",
  52               t->connection, t->disposition, t->thread_index);
  53   return s;
  54 }
  55
  56 #define foreach_udp_input_next                  \
  57   _ (DROP, "error-drop")
  58
  59 typedef enum
  60 {
  61 #define _(s, n) UDP_INPUT_NEXT_##s,
  62   foreach_udp_input_next
  63 #undef _
  64     UDP_INPUT_N_NEXT,
  65 } udp_input_next_t;
  66
  67 always_inline void
  68 udp_input_inc_counter (vlib_main_t * vm, u8 is_ip4, u8 evt, u8 val)
  69 {
  70   if (PREDICT_TRUE (!val))
  71     return;
  72
  73   if (is_ip4)
  74     vlib_node_increment_counter (vm, udp4_input_node.index, evt, val);
  75   else
  76     vlib_node_increment_counter (vm, udp6_input_node.index, evt, val);
  77 }
  78
  79 always_inline uword
  80 udp46_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
  81                     vlib_frame_t * frame, u8 is_ip4)
  82 {
  83   u32 n_left_from, *from, *to_next;
  84   u32 next_index, errors;
  85   u32 my_thread_index = vm->thread_index;
  86
  87   from = vlib_frame_vector_args (frame);
  88   n_left_from = frame->n_vectors;
  89   next_index = node->cached_next_index;
  90
  91   while (n_left_from > 0)
  92     {
  93       u32 n_left_to_next;
  94
  95       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
  96
  97       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
  98         {
  99           u32 bi0, fib_index0;
 100           vlib_buffer_t *b0;
 101           u32 next0 = UDP_INPUT_NEXT_DROP;
 102           u32 error0 = UDP_ERROR_ENQUEUED;
 103           udp_header_t *udp0;
 104           ip4_header_t *ip40;
 105           ip6_header_t *ip60;
 106           u8 *data0;
 107           session_t *s0;
 108           udp_connection_t *uc0, *child0, *new_uc0;
 109           transport_connection_t *tc0;
 110           int wrote0;
 111           void *rmt_addr, *lcl_addr;
 112           session_dgram_hdr_t hdr0;
 113
 114           /* speculatively enqueue b0 to the current next frame */
 115           bi0 = from[0];
 116           to_next[0] = bi0;
 117           from += 1;
 118           to_next += 1;
 119           n_left_from -= 1;
 120           n_left_to_next -= 1;
 121
 122           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 123
 124           /* udp_local hands us a pointer to the udp data */
 125           data0 = vlib_buffer_get_current (b0);
 126           udp0 = (udp_header_t *) (data0 - sizeof (*udp0));
 127           fib_index0 = vnet_buffer (b0)->ip.fib_index;
 128
 129           if (is_ip4)
 130             {
 131               /* TODO: must fix once udp_local does ip options correctly */
 132               ip40 = (ip4_header_t *) (((u8 *) udp0) - sizeof (*ip40));
 133               s0 = session_lookup_safe4 (fib_index0, &ip40->dst_address,
 134                                          &ip40->src_address, udp0->dst_port,
 135                                          udp0->src_port, TRANSPORT_PROTO_UDP);
 136               lcl_addr = &ip40->dst_address;
 137               rmt_addr = &ip40->src_address;
 138
 139             }
 140           else
 141             {
 142               ip60 = (ip6_header_t *) (((u8 *) udp0) - sizeof (*ip60));
 143               s0 = session_lookup_safe6 (fib_index0, &ip60->dst_address,
 144                                          &ip60->src_address, udp0->dst_port,
 145                                          udp0->src_port, TRANSPORT_PROTO_UDP);
 146               lcl_addr = &ip60->dst_address;
 147               rmt_addr = &ip60->src_address;
 148             }
 149
 150           if (PREDICT_FALSE (!s0))
 151             {
 152               error0 = UDP_ERROR_NO_LISTENER;
 153               goto trace0;
 154             }
 155
 156           if (s0->session_state == SESSION_STATE_OPENED)
 157             {
 158               /* TODO optimization: move cl session to right thread
 159                * However, since such a move would affect the session handle,
 160                * which we pass 'raw' to the app, we'd also have notify the
 161                * app of the change or change the way we pass handles to apps.
 162                */
 163               tc0 = session_get_transport (s0);
 164               uc0 = udp_get_connection_from_transport (tc0);
 165               if (uc0->is_connected)
 166                 {
 167                   /*
 168                    * Clone the transport. It will be cleaned up with the
 169                    * session once we notify the session layer.
 170                    */
 171                   new_uc0 = udp_connection_clone_safe (s0->connection_index,
 172                                                        s0->thread_index);
 173                   ASSERT (s0->session_index == new_uc0->c_s_index);
 174
 175                   /*
 176                    * Drop the 'lock' on pool resize
 177                    */
 178                   session_pool_remove_peeker (s0->thread_index);
 179                   session_dgram_connect_notify (&new_uc0->connection,
 180                                                 s0->thread_index, &s0);
 181                   tc0 = &new_uc0->connection;
 182                 }
 183             }
 184           else if (s0->session_state == SESSION_STATE_READY)
 185             {
 186               tc0 = session_get_transport (s0);
 187               uc0 = udp_get_connection_from_transport (tc0);
 188             }
 189           else if (s0->session_state == SESSION_STATE_LISTENING)
 190             {
 191               tc0 = listen_session_get_transport (s0);
 192               uc0 = udp_get_connection_from_transport (tc0);
 193               if (uc0->is_connected)
 194                 {
 195                   child0 = udp_connection_alloc (my_thread_index);
 196                   if (is_ip4)
 197                     {
 198                       ip_set (&child0->c_lcl_ip, &ip40->dst_address, 1);
 199                       ip_set (&child0->c_rmt_ip, &ip40->src_address, 1);
 200                     }
 201                   else
 202                     {
 203                       ip_set (&child0->c_lcl_ip, &ip60->dst_address, 0);
 204                       ip_set (&child0->c_rmt_ip, &ip60->src_address, 0);
 205                     }
 206                   child0->c_lcl_port = udp0->dst_port;
 207                   child0->c_rmt_port = udp0->src_port;
 208                   child0->c_is_ip4 = is_ip4;
 209
 210                   if (session_stream_accept (&child0->connection,
 211                                              tc0->s_index, 1))
 212                     {
 213                       error0 = UDP_ERROR_CREATE_SESSION;
 214                       goto trace0;
 215                     }
 216                   s0 =
 217                     session_get (child0->c_s_index, child0->c_thread_index);
 218                   s0->session_state = SESSION_STATE_READY;
 219                   tc0 = &child0->connection;
 220                   uc0 = udp_get_connection_from_transport (tc0);
 221                   error0 = UDP_ERROR_LISTENER;
 222                 }
 223             }
 224           else
 225             {
 226               error0 = UDP_ERROR_NOT_READY;
 227               goto trace0;
 228             }
 229
 230           if (!uc0->is_connected)
 231             {
 232               if (svm_fifo_max_enqueue (s0->rx_fifo)
 233                   < b0->current_length + sizeof (session_dgram_hdr_t))
 234                 {
 235                   error0 = UDP_ERROR_FIFO_FULL;
 236                   goto trace0;
 237                 }
 238               hdr0.data_length = b0->current_length;
 239               hdr0.data_offset = 0;
 240               ip_set (&hdr0.lcl_ip, lcl_addr, is_ip4);
 241               ip_set (&hdr0.rmt_ip, rmt_addr, is_ip4);
 242               hdr0.lcl_port = udp0->dst_port;
 243               hdr0.rmt_port = udp0->src_port;
 244               hdr0.is_ip4 = is_ip4;
 245
 246               clib_spinlock_lock (&uc0->rx_lock);
 247               wrote0 = session_enqueue_dgram_connection (s0, &hdr0, b0,
 248                                                          TRANSPORT_PROTO_UDP,
 249                                                          1 /* queue evt */ );
 250               clib_spinlock_unlock (&uc0->rx_lock);
 251               ASSERT (wrote0 > 0);
 252
 253               if (s0->session_state != SESSION_STATE_LISTENING)
 254                 session_pool_remove_peeker (s0->thread_index);
 255             }
 256           else
 257             {
 258               if (svm_fifo_max_enqueue (s0->rx_fifo) < b0->current_length)
 259                 {
 260                   error0 = UDP_ERROR_FIFO_FULL;
 261                   goto trace0;
 262                 }
 263               wrote0 = session_enqueue_stream_connection (tc0, b0, 0,
 264                                                           1 /* queue evt */ ,
 265                                                           1 /* in order */ );
 266               ASSERT (wrote0 > 0);
 267             }
 268
 269         trace0:
 270
 271           b0->error = node->errors[error0];
 272
 273           if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
 274                              && (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)))
 275             {
 276               udp_input_trace_t *t = vlib_add_trace (vm, node, b0,
 277                                                      sizeof (*t));
 278
 279               t->connection = s0 ? s0->connection_index : ~0;
 280               t->disposition = error0;
 281               t->thread_index = my_thread_index;
 282             }
 283
 284           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
 285                                            to_next, n_left_to_next,
 286                                            bi0, next0);
 287         }
 288
 289       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
 290     }
 291
 292   errors = session_main_flush_all_enqueue_events (TRANSPORT_PROTO_UDP);
 293   udp_input_inc_counter (vm, is_ip4, UDP_ERROR_EVENT_FIFO_FULL, errors);
 294   return frame->n_vectors;
 295 }
 296
 297
 298 static uword
 299 udp4_input (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 300             vlib_frame_t * frame)
 301 {
 302   return udp46_input_inline (vm, node, frame, 1);
 303 }
 304
 305 /* *INDENT-OFF* */
 306 VLIB_REGISTER_NODE (udp4_input_node) =
 307 {
 308   .function = udp4_input,
 309   .name = "udp4-input",
 310   .vector_size = sizeof (u32),
 311   .format_trace = format_udp_input_trace,
 312   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
 313   .n_errors = ARRAY_LEN (udp_error_strings),
 314   .error_strings = udp_error_strings,
 315   .n_next_nodes = UDP_INPUT_N_NEXT,
 316   .next_nodes = {
 317 #define _(s, n) [UDP_INPUT_NEXT_##s] = n,
 318       foreach_udp_input_next
 319 #undef _
 320   },
 321 };
 322 /* *INDENT-ON* */
 323
 324 static uword
 325 udp6_input (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 326             vlib_frame_t * frame)
 327 {
 328   return udp46_input_inline (vm, node, frame, 0);
 329 }
 330
 331 /* *INDENT-OFF* */
 332 VLIB_REGISTER_NODE (udp6_input_node) =
 333 {
 334   .function = udp6_input,
 335   .name = "udp6-input",
 336   .vector_size = sizeof (u32),
 337   .format_trace = format_udp_input_trace,
 338   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
 339   .n_errors = ARRAY_LEN (udp_error_strings),
 340   .error_strings = udp_error_strings,
 341   .n_next_nodes = UDP_INPUT_N_NEXT,
 342   .next_nodes = {
 343 #define _(s, n) [UDP_INPUT_NEXT_##s] = n,
 344       foreach_udp_input_next
 345 #undef _
 346   },
 347 };
 348 /* *INDENT-ON* */
 349
 350 /*
 351  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 352  *
 353  * Local Variables:
 354  * eval: (c-set-style "gnu")
 355  * End:
 356  */