src/vnet/vxlan/vxlan.c

   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 #include <vnet/vxlan/vxlan.h>
  16 #include <vnet/ip/format.h>
  17 #include <vnet/fib/fib_entry.h>
  18 #include <vnet/fib/fib_table.h>
  19 #include <vnet/mfib/mfib_table.h>
  20 #include <vnet/adj/adj_mcast.h>
  21 #include <vnet/interface.h>
  22 #include <vlib/vlib.h>
  23
  24 /**
  25  * @file
  26  * @brief VXLAN.
  27  *
  28  * VXLAN provides the features needed to allow L2 bridge domains (BDs)
  29  * to span multiple servers. This is done by building an L2 overlay on
  30  * top of an L3 network underlay using VXLAN tunnels.
  31  *
  32  * This makes it possible for servers to be co-located in the same data
  33  * center or be separated geographically as long as they are reachable
  34  * through the underlay L3 network.
  35  *
  36  * You can refer to this kind of L2 overlay bridge domain as a VXLAN
  37  * (Virtual eXtensible VLAN) segment.
  38  */
  39
  40
  41 vxlan_main_t vxlan_main;
  42
  43 static u8 * format_decap_next (u8 * s, va_list * args)
  44 {
  45   u32 next_index = va_arg (*args, u32);
  46
  47   if (next_index == VXLAN_INPUT_NEXT_DROP)
  48     return format (s, "drop");
  49   else
  50     return format (s, "index %d", next_index);
  51   return s;
  52 }
  53
  54 u8 * format_vxlan_tunnel (u8 * s, va_list * args)
  55 {
  56   vxlan_tunnel_t * t = va_arg (*args, vxlan_tunnel_t *);
  57   vxlan_main_t * ngm = &vxlan_main;
  58
  59   s = format (s, "[%d] src %U dst %U vni %d fib-idx %d sw-if-idx %d ",
  60               t - ngm->tunnels,
  61               format_ip46_address, &t->src, IP46_TYPE_ANY,
  62               format_ip46_address, &t->dst, IP46_TYPE_ANY,
  63               t->vni, t->encap_fib_index, t->sw_if_index);
  64
  65   s = format (s, "encap-dpo-idx %d ", t->next_dpo.dpoi_index);
  66
  67   if (PREDICT_FALSE (t->decap_next_index != VXLAN_INPUT_NEXT_L2_INPUT))
  68     s = format (s, "decap-next-%U ", format_decap_next, t->decap_next_index);
  69
  70   if (PREDICT_FALSE (ip46_address_is_multicast (&t->dst)))
  71     s = format (s, "mcast-sw-if-idx %d ", t->mcast_sw_if_index);
  72
  73   return s;
  74 }
  75
  76 static u8 * format_vxlan_name (u8 * s, va_list * args)
  77 {
  78   u32 dev_instance = va_arg (*args, u32);
  79   return format (s, "vxlan_tunnel%d", dev_instance);
  80 }
  81
  82 static clib_error_t *
  83 vxlan_interface_admin_up_down (vnet_main_t * vnm, u32 hw_if_index, u32 flags)
  84 {
  85   u32 hw_flags = (flags & VNET_SW_INTERFACE_FLAG_ADMIN_UP) ?
  86     VNET_HW_INTERFACE_FLAG_LINK_UP : 0;
  87   vnet_hw_interface_set_flags (vnm, hw_if_index, hw_flags);
  88
  89   return /* no error */ 0;
  90 }
  91
  92 VNET_DEVICE_CLASS (vxlan_device_class,static) = {
  93   .name = "VXLAN",
  94   .format_device_name = format_vxlan_name,
  95   .format_tx_trace = format_vxlan_encap_trace,
  96   .admin_up_down_function = vxlan_interface_admin_up_down,
  97 };
  98
  99 static u8 * format_vxlan_header_with_length (u8 * s, va_list * args)
 100 {
 101   u32 dev_instance = va_arg (*args, u32);
 102   s = format (s, "unimplemented dev %u", dev_instance);
 103   return s;
 104 }
 105
 106 VNET_HW_INTERFACE_CLASS (vxlan_hw_class) = {
 107   .name = "VXLAN",
 108   .format_header = format_vxlan_header_with_length,
 109   .build_rewrite = default_build_rewrite,
 110 };
 111
 112 static void
 113 vxlan_tunnel_restack_dpo(vxlan_tunnel_t * t)
 114 {
 115     dpo_id_t dpo = DPO_INVALID;
 116     u32 encap_index = ip46_address_is_ip4(&t->dst) ?
 117         vxlan4_encap_node.index : vxlan6_encap_node.index;
 118     fib_forward_chain_type_t forw_type = ip46_address_is_ip4(&t->dst) ?
 119         FIB_FORW_CHAIN_TYPE_UNICAST_IP4 : FIB_FORW_CHAIN_TYPE_UNICAST_IP6;
 120
 121     fib_entry_contribute_forwarding (t->fib_entry_index, forw_type, &dpo);
 122     dpo_stack_from_node (encap_index, &t->next_dpo, &dpo);
 123     dpo_reset(&dpo);
 124 }
 125
 126 static vxlan_tunnel_t *
 127 vxlan_tunnel_from_fib_node (fib_node_t *node)
 128 {
 129     ASSERT(FIB_NODE_TYPE_VXLAN_TUNNEL == node->fn_type);
 130     return ((vxlan_tunnel_t*) (((char*)node) -
 131                                STRUCT_OFFSET_OF(vxlan_tunnel_t, node)));
 132 }
 133
 134 /**
 135  * Function definition to backwalk a FIB node -
 136  * Here we will restack the new dpo of VXLAN DIP to encap node.
 137  */
 138 static fib_node_back_walk_rc_t
 139 vxlan_tunnel_back_walk (fib_node_t *node,
 140                         fib_node_back_walk_ctx_t *ctx)
 141 {
 142     vxlan_tunnel_restack_dpo(vxlan_tunnel_from_fib_node(node));
 143     return (FIB_NODE_BACK_WALK_CONTINUE);
 144 }
 145
 146 /**
 147  * Function definition to get a FIB node from its index
 148  */
 149 static fib_node_t*
 150 vxlan_tunnel_fib_node_get (fib_node_index_t index)
 151 {
 152     vxlan_tunnel_t * t;
 153     vxlan_main_t * vxm = &vxlan_main;
 154
 155     t = pool_elt_at_index(vxm->tunnels, index);
 156
 157     return (&t->node);
 158 }
 159
 160 /**
 161  * Function definition to inform the FIB node that its last lock has gone.
 162  */
 163 static void
 164 vxlan_tunnel_last_lock_gone (fib_node_t *node)
 165 {
 166     /*
 167      * The VXLAN tunnel is a root of the graph. As such
 168      * it never has children and thus is never locked.
 169      */
 170     ASSERT(0);
 171 }
 172
 173 /*
 174  * Virtual function table registered by VXLAN tunnels
 175  * for participation in the FIB object graph.
 176  */
 177 const static fib_node_vft_t vxlan_vft = {
 178     .fnv_get = vxlan_tunnel_fib_node_get,
 179     .fnv_last_lock = vxlan_tunnel_last_lock_gone,
 180     .fnv_back_walk = vxlan_tunnel_back_walk,
 181 };
 182
 183
 184 #define foreach_copy_field                      \
 185 _(vni)                                          \
 186 _(mcast_sw_if_index)                            \
 187 _(encap_fib_index)                              \
 188 _(decap_next_index)                             \
 189 _(src)                                          \
 190 _(dst)
 191
 192 static int
 193 vxlan_rewrite (vxlan_tunnel_t * t, bool is_ip6)
 194 {
 195   union {
 196     ip4_vxlan_header_t * h4;
 197     ip6_vxlan_header_t * h6;
 198     u8 *rw;
 199   } r = { .rw = 0 };
 200   int len = is_ip6 ? sizeof *r.h6 : sizeof *r.h4;
 201
 202   vec_validate_aligned (r.rw, len-1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 203
 204   udp_header_t * udp;
 205   vxlan_header_t * vxlan;
 206   /* Fixed portion of the (outer) ip header */
 207   if (!is_ip6)
 208     {
 209       ip4_header_t * ip = &r.h4->ip4;
 210       udp = &r.h4->udp, vxlan = &r.h4->vxlan;
 211       ip->ip_version_and_header_length = 0x45;
 212       ip->ttl = 254;
 213       ip->protocol = IP_PROTOCOL_UDP;
 214
 215       ip->src_address = t->src.ip4;
 216       ip->dst_address = t->dst.ip4;
 217
 218       /* we fix up the ip4 header length and checksum after-the-fact */
 219       ip->checksum = ip4_header_checksum (ip);
 220     }
 221   else
 222     {
 223       ip6_header_t * ip = &r.h6->ip6;
 224       udp = &r.h6->udp, vxlan = &r.h6->vxlan;
 225       ip->ip_version_traffic_class_and_flow_label = clib_host_to_net_u32(6 << 28);
 226       ip->hop_limit = 255;
 227       ip->protocol = IP_PROTOCOL_UDP;
 228
 229       ip->src_address = t->src.ip6;
 230       ip->dst_address = t->dst.ip6;
 231     }
 232
 233   /* UDP header, randomize src port on something, maybe? */
 234   udp->src_port = clib_host_to_net_u16 (4789);
 235   udp->dst_port = clib_host_to_net_u16 (UDP_DST_PORT_vxlan);
 236
 237   /* VXLAN header */
 238   vnet_set_vni_and_flags(vxlan, t->vni);
 239
 240   t->rewrite = r.rw;
 241   return (0);
 242 }
 243
 244 static bool
 245 vxlan_decap_next_is_valid (vxlan_main_t * vxm, u32 is_ip6, u32 decap_next_index)
 246 {
 247   vlib_main_t * vm = vxm->vlib_main;
 248   u32 input_idx = (!is_ip6) ? vxlan4_input_node.index : vxlan6_input_node.index;
 249   vlib_node_runtime_t *r = vlib_node_get_runtime (vm, input_idx);
 250
 251   return decap_next_index < r->n_next_nodes;
 252 }
 253
 254 static uword
 255 vtep_addr_ref(ip46_address_t *ip)
 256 {
 257         uword *vtep = ip46_address_is_ip4(ip) ?
 258                          hash_get (vxlan_main.vtep4, ip->ip4.as_u32) :
 259                          hash_get_mem (vxlan_main.vtep6, &ip->ip6);
 260         if (vtep)
 261                 return ++(*vtep);
 262         ip46_address_is_ip4(ip) ?
 263                          hash_set (vxlan_main.vtep4, ip->ip4.as_u32, 1) :
 264                          hash_set_mem_alloc (&vxlan_main.vtep6, &ip->ip6, 1);
 265         return 1;
 266 }
 267
 268 static uword
 269 vtep_addr_unref(ip46_address_t *ip)
 270 {
 271         uword *vtep = ip46_address_is_ip4(ip) ?
 272                          hash_get (vxlan_main.vtep4, ip->ip4.as_u32) :
 273                          hash_get_mem (vxlan_main.vtep6, &ip->ip6);
 274         ASSERT(vtep);
 275         if (--(*vtep) != 0)
 276                 return *vtep;
 277         ip46_address_is_ip4(ip) ?
 278                 hash_unset (vxlan_main.vtep4, ip->ip4.as_u32) :
 279                 hash_unset_mem_free (&vxlan_main.vtep6, &ip->ip6);
 280         return 0;
 281 }
 282
 283 typedef CLIB_PACKED(union {
 284   struct {
 285     fib_node_index_t mfib_entry_index;
 286     adj_index_t mcast_adj_index;
 287   };
 288   u64 as_u64;
 289 }) mcast_shared_t;
 290
 291 static inline mcast_shared_t
 292 mcast_shared_get(ip46_address_t * ip)
 293 {
 294         ASSERT(ip46_address_is_multicast(ip));
 295         uword * p = hash_get_mem (vxlan_main.mcast_shared, ip);
 296         ASSERT(p);
 297         return (mcast_shared_t) { .as_u64 = *p };
 298 }
 299
 300 static inline void
 301 mcast_shared_add(ip46_address_t *dst,
 302                  fib_node_index_t mfei,
 303                  adj_index_t ai)
 304 {
 305     mcast_shared_t new_ep = {
 306         .mcast_adj_index = ai,
 307         .mfib_entry_index = mfei,
 308     };
 309
 310     hash_set_mem_alloc (&vxlan_main.mcast_shared, dst, new_ep.as_u64);
 311 }
 312
 313 static inline void
 314 mcast_shared_remove(ip46_address_t *dst)
 315 {
 316     mcast_shared_t ep = mcast_shared_get(dst);
 317
 318     adj_unlock(ep.mcast_adj_index);
 319     mfib_table_entry_delete_index(ep.mfib_entry_index,
 320                                   MFIB_SOURCE_VXLAN);
 321
 322     hash_unset_mem_free (&vxlan_main.mcast_shared, dst);
 323 }
 324
 325 int vnet_vxlan_add_del_tunnel
 326 (vnet_vxlan_add_del_tunnel_args_t *a, u32 * sw_if_indexp)
 327 {
 328   vxlan_main_t * vxm = &vxlan_main;
 329   vxlan_tunnel_t *t = 0;
 330   vnet_main_t * vnm = vxm->vnet_main;
 331   uword * p;
 332   u32 hw_if_index = ~0;
 333   u32 sw_if_index = ~0;
 334   int rv;
 335   vxlan4_tunnel_key_t key4;
 336   vxlan6_tunnel_key_t key6;
 337   u32 is_ip6 = a->is_ip6;
 338
 339   if (!is_ip6)
 340     {
 341       key4.src = a->dst.ip4.as_u32; /* decap src in key is encap dst in config */
 342       key4.vni = clib_host_to_net_u32 (a->vni << 8);
 343       p = hash_get (vxm->vxlan4_tunnel_by_key, key4.as_u64);
 344     }
 345   else
 346     {
 347       key6.src = a->dst.ip6;
 348       key6.vni = clib_host_to_net_u32 (a->vni << 8);
 349       p = hash_get_mem (vxm->vxlan6_tunnel_by_key, &key6);
 350     }
 351
 352   if (a->is_add)
 353     {
 354       l2input_main_t * l2im = &l2input_main;
 355
 356       /* adding a tunnel: tunnel must not already exist */
 357       if (p)
 358         return VNET_API_ERROR_TUNNEL_EXIST;
 359
 360       /*if not set explicitly, default to l2 */
 361       if(a->decap_next_index == ~0)
 362         a->decap_next_index = VXLAN_INPUT_NEXT_L2_INPUT;
 363       if (!vxlan_decap_next_is_valid(vxm, is_ip6, a->decap_next_index))
 364           return VNET_API_ERROR_INVALID_DECAP_NEXT;
 365
 366       pool_get_aligned (vxm->tunnels, t, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 367       memset (t, 0, sizeof (*t));
 368
 369       /* copy from arg structure */
 370 #define _(x) t->x = a->x;
 371       foreach_copy_field;
 372 #undef _
 373
 374       rv = vxlan_rewrite (t, is_ip6);
 375       if (rv)
 376         {
 377           pool_put (vxm->tunnels, t);
 378           return rv;
 379         }
 380
 381       /* copy the key */
 382       if (is_ip6)
 383         hash_set_mem_alloc (&vxm->vxlan6_tunnel_by_key, &key6,
 384                             t - vxm->tunnels);
 385       else
 386         hash_set (vxm->vxlan4_tunnel_by_key, key4.as_u64, t - vxm->tunnels);
 387
 388       vnet_hw_interface_t * hi;
 389       if (vec_len (vxm->free_vxlan_tunnel_hw_if_indices) > 0)
 390         {
 391           vnet_interface_main_t * im = &vnm->interface_main;
 392           hw_if_index = vxm->free_vxlan_tunnel_hw_if_indices
 393             [vec_len (vxm->free_vxlan_tunnel_hw_if_indices)-1];
 394           _vec_len (vxm->free_vxlan_tunnel_hw_if_indices) -= 1;
 395
 396           hi = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
 397           hi->dev_instance = t - vxm->tunnels;
 398           hi->hw_instance = hi->dev_instance;
 399
 400           /* clear old stats of freed tunnel before reuse */
 401           sw_if_index = hi->sw_if_index;
 402           vnet_interface_counter_lock(im);
 403           vlib_zero_combined_counter
 404             (&im->combined_sw_if_counters[VNET_INTERFACE_COUNTER_TX], sw_if_index);
 405           vlib_zero_combined_counter
 406             (&im->combined_sw_if_counters[VNET_INTERFACE_COUNTER_RX], sw_if_index);
 407           vlib_zero_simple_counter
 408             (&im->sw_if_counters[VNET_INTERFACE_COUNTER_DROP], sw_if_index);
 409           vnet_interface_counter_unlock(im);
 410         }
 411       else
 412         {
 413           hw_if_index = vnet_register_interface
 414             (vnm, vxlan_device_class.index, t - vxm->tunnels,
 415              vxlan_hw_class.index, t - vxm->tunnels);
 416           hi = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
 417         }
 418
 419       /* Set vxlan tunnel output node */
 420       u32 encap_index = !is_ip6 ?
 421           vxlan4_encap_node.index : vxlan6_encap_node.index;
 422       vnet_set_interface_output_node (vnm, hw_if_index, encap_index);
 423
 424       t->hw_if_index = hw_if_index;
 425       t->sw_if_index = sw_if_index = hi->sw_if_index;
 426
 427       vec_validate_init_empty (vxm->tunnel_index_by_sw_if_index, sw_if_index, ~0);
 428       vxm->tunnel_index_by_sw_if_index[sw_if_index] = t - vxm->tunnels;
 429
 430       /* setup l2 input config with l2 feature and bd 0 to drop packet */
 431       vec_validate (l2im->configs, sw_if_index);
 432       l2im->configs[sw_if_index].feature_bitmap = L2INPUT_FEAT_DROP;
 433       l2im->configs[sw_if_index].bd_index = 0;
 434
 435       vnet_sw_interface_t * si = vnet_get_sw_interface (vnm, sw_if_index);
 436       si->flags &= ~VNET_SW_INTERFACE_FLAG_HIDDEN;
 437       vnet_sw_interface_set_flags (vnm, sw_if_index,
 438                                    VNET_SW_INTERFACE_FLAG_ADMIN_UP);
 439
 440       fib_node_init(&t->node, FIB_NODE_TYPE_VXLAN_TUNNEL);
 441       fib_prefix_t tun_dst_pfx;
 442       vnet_flood_class_t flood_class = VNET_FLOOD_CLASS_TUNNEL_NORMAL;
 443
 444       fib_prefix_from_ip46_addr(&t->dst, &tun_dst_pfx);
 445       if (!ip46_address_is_multicast(&t->dst))
 446         {
 447           /* Unicast tunnel -
 448            * source the FIB entry for the tunnel's destination
 449            * and become a child thereof. The tunnel will then get poked
 450            * when the forwarding for the entry updates, and the tunnel can
 451            * re-stack accordingly
 452            */
 453           vtep_addr_ref(&t->src);
 454           t->fib_entry_index = fib_table_entry_special_add
 455             (t->encap_fib_index, &tun_dst_pfx, FIB_SOURCE_RR,
 456              FIB_ENTRY_FLAG_NONE);
 457           t->sibling_index = fib_entry_child_add
 458             (t->fib_entry_index, FIB_NODE_TYPE_VXLAN_TUNNEL, t - vxm->tunnels);
 459           vxlan_tunnel_restack_dpo(t);
 460         }
 461       else
 462         {
 463           /* Multicast tunnel -
 464            * as the same mcast group can be used for mutiple mcast tunnels
 465            * with different VNIs, create the output fib adjecency only if
 466            * it does not already exist
 467            */
 468           fib_protocol_t fp = fib_ip_proto(is_ip6);
 469
 470           if (vtep_addr_ref(&t->dst) == 1)
 471           {
 472               fib_node_index_t mfei;
 473               adj_index_t ai;
 474               fib_route_path_t path = {
 475                   .frp_proto = fib_proto_to_dpo(fp),
 476                   .frp_addr = zero_addr,
 477                   .frp_sw_if_index = 0xffffffff,
 478                   .frp_fib_index = ~0,
 479                   .frp_weight = 0,
 480                   .frp_flags = FIB_ROUTE_PATH_LOCAL,
 481               };
 482               const mfib_prefix_t mpfx = {
 483                   .fp_proto = fp,
 484                   .fp_len = (is_ip6 ? 128 : 32),
 485                   .fp_grp_addr = tun_dst_pfx.fp_addr,
 486               };
 487
 488               /*
 489                * Setup the (*,G) to receive traffic on the mcast group
 490                *  - the forwarding interface is for-us
 491                *  - the accepting interface is that from the API
 492                */
 493               mfib_table_entry_path_update(t->encap_fib_index,
 494                                            &mpfx,
 495                                            MFIB_SOURCE_VXLAN,
 496                                            &path,
 497                                            MFIB_ITF_FLAG_FORWARD);
 498
 499               path.frp_sw_if_index = a->mcast_sw_if_index;
 500               path.frp_flags = FIB_ROUTE_PATH_FLAG_NONE;
 501               mfei = mfib_table_entry_path_update(t->encap_fib_index,
 502                                                   &mpfx,
 503                                                   MFIB_SOURCE_VXLAN,
 504                                                   &path,
 505                                                   MFIB_ITF_FLAG_ACCEPT);
 506
 507               /*
 508                * Create the mcast adjacency to send traffic to the group
 509                */
 510               ai = adj_mcast_add_or_lock(fp,
 511                                          fib_proto_to_link(fp),
 512                                          a->mcast_sw_if_index);
 513
 514               /*
 515                * create a new end-point
 516                */
 517               mcast_shared_add(&t->dst, mfei, ai);
 518           }
 519
 520           dpo_id_t dpo = DPO_INVALID;
 521           mcast_shared_t ep = mcast_shared_get(&t->dst);
 522
 523           /* Stack shared mcast dst mac addr rewrite on encap */
 524           dpo_set (&dpo, DPO_ADJACENCY_MCAST,
 525                    fib_proto_to_dpo(fp),
 526                    ep.mcast_adj_index);
 527
 528           dpo_stack_from_node (encap_index, &t->next_dpo, &dpo);
 529           dpo_reset (&dpo);
 530           flood_class = VNET_FLOOD_CLASS_TUNNEL_MASTER;
 531         }
 532
 533       vnet_get_sw_interface (vnet_get_main(), sw_if_index)->flood_class = flood_class;
 534     }
 535   else
 536     {
 537       /* deleting a tunnel: tunnel must exist */
 538       if (!p)
 539         return VNET_API_ERROR_NO_SUCH_ENTRY;
 540
 541       t = pool_elt_at_index (vxm->tunnels, p[0]);
 542
 543       sw_if_index = t->sw_if_index;
 544       vnet_sw_interface_set_flags (vnm, t->sw_if_index, 0 /* down */);
 545       vnet_sw_interface_t * si = vnet_get_sw_interface (vnm, t->sw_if_index);
 546       si->flags |= VNET_SW_INTERFACE_FLAG_HIDDEN;
 547
 548       /* make sure tunnel is removed from l2 bd or xconnect */
 549       set_int_l2_mode(vxm->vlib_main, vnm, MODE_L3, t->sw_if_index, 0, 0, 0, 0);
 550       vec_add1 (vxm->free_vxlan_tunnel_hw_if_indices, t->hw_if_index);
 551
 552       vxm->tunnel_index_by_sw_if_index[t->sw_if_index] = ~0;
 553
 554       if (!is_ip6)
 555         hash_unset (vxm->vxlan4_tunnel_by_key, key4.as_u64);
 556       else
 557         hash_unset_mem_free (&vxm->vxlan6_tunnel_by_key, &key6);
 558
 559       if (!ip46_address_is_multicast(&t->dst))
 560         {
 561           vtep_addr_unref(&t->src);
 562           fib_entry_child_remove(t->fib_entry_index, t->sibling_index);
 563           fib_table_entry_delete_index(t->fib_entry_index, FIB_SOURCE_RR);
 564         }
 565       else if (vtep_addr_unref(&t->dst) == 0)
 566         {
 567           mcast_shared_remove(&t->dst);
 568         }
 569
 570       fib_node_deinit(&t->node);
 571       vec_free (t->rewrite);
 572       pool_put (vxm->tunnels, t);
 573     }
 574
 575   if (sw_if_indexp)
 576       *sw_if_indexp = sw_if_index;
 577
 578   return 0;
 579 }
 580
 581 static uword get_decap_next_for_node(u32 node_index, u32 ipv4_set)
 582 {
 583   vxlan_main_t * vxm = &vxlan_main;
 584   vlib_main_t * vm = vxm->vlib_main;
 585   uword input_node = (ipv4_set) ? vxlan4_input_node.index :
 586     vxlan6_input_node.index;
 587
 588   return vlib_node_add_next (vm, input_node, node_index);
 589 }
 590
 591 static uword unformat_decap_next (unformat_input_t * input, va_list * args)
 592 {
 593   u32 * result = va_arg (*args, u32 *);
 594   u32 ipv4_set = va_arg (*args, int);
 595   vxlan_main_t * vxm = &vxlan_main;
 596   vlib_main_t * vm = vxm->vlib_main;
 597   u32 node_index;
 598   u32 tmp;
 599
 600   if (unformat (input, "l2"))
 601     *result = VXLAN_INPUT_NEXT_L2_INPUT;
 602   else if (unformat (input, "node %U", unformat_vlib_node, vm, &node_index))
 603     *result = get_decap_next_for_node(node_index, ipv4_set);
 604   else if (unformat (input, "%d", &tmp))
 605     *result = tmp;
 606   else
 607     return 0;
 608   return 1;
 609 }
 610
 611 static clib_error_t *
 612 vxlan_add_del_tunnel_command_fn (vlib_main_t * vm,
 613                                    unformat_input_t * input,
 614                                    vlib_cli_command_t * cmd)
 615 {
 616   unformat_input_t _line_input, * line_input = &_line_input;
 617   ip46_address_t src , dst;
 618   u8 is_add = 1;
 619   u8 src_set = 0;
 620   u8 dst_set = 0;
 621   u8 grp_set = 0;
 622   u8 ipv4_set = 0;
 623   u8 ipv6_set = 0;
 624   u32 encap_fib_index = 0;
 625   u32 mcast_sw_if_index = ~0;
 626   u32 decap_next_index = VXLAN_INPUT_NEXT_L2_INPUT;
 627   u32 vni = 0;
 628   u32 tmp;
 629   int rv;
 630   vnet_vxlan_add_del_tunnel_args_t _a, * a = &_a;
 631   u32 tunnel_sw_if_index;
 632   clib_error_t *error = NULL;
 633
 634   /* Cant "universally zero init" (={0}) due to GCC bug 53119 */
 635   memset(&src, 0, sizeof src);
 636   memset(&dst, 0, sizeof dst);
 637
 638   /* Get a line of input. */
 639   if (! unformat_user (input, unformat_line_input, line_input))
 640     return 0;
 641
 642   while (unformat_check_input (line_input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT) {
 643     if (unformat (line_input, "del"))
 644       {
 645         is_add = 0;
 646       }
 647     else if (unformat (line_input, "src %U",
 648                        unformat_ip4_address, &src.ip4))
 649       {
 650         src_set = 1;
 651         ipv4_set = 1;
 652       }
 653     else if (unformat (line_input, "dst %U",
 654                        unformat_ip4_address, &dst.ip4))
 655       {
 656         dst_set = 1;
 657         ipv4_set = 1;
 658       }
 659     else if (unformat (line_input, "src %U",
 660                        unformat_ip6_address, &src.ip6))
 661       {
 662         src_set = 1;
 663         ipv6_set = 1;
 664       }
 665     else if (unformat (line_input, "dst %U",
 666                        unformat_ip6_address, &dst.ip6))
 667       {
 668         dst_set = 1;
 669         ipv6_set = 1;
 670       }
 671     else if (unformat (line_input, "group %U %U",
 672                        unformat_ip4_address, &dst.ip4,
 673                        unformat_vnet_sw_interface,
 674                        vnet_get_main(), &mcast_sw_if_index))
 675       {
 676         grp_set = dst_set = 1;
 677         ipv4_set = 1;
 678       }
 679     else if (unformat (line_input, "group %U %U",
 680                        unformat_ip6_address, &dst.ip6,
 681                        unformat_vnet_sw_interface,
 682                        vnet_get_main(), &mcast_sw_if_index))
 683       {
 684         grp_set = dst_set = 1;
 685         ipv6_set = 1;
 686       }
 687     else if (unformat (line_input, "encap-vrf-id %d", &tmp))
 688       {
 689         encap_fib_index = fib_table_find (fib_ip_proto (ipv6_set), tmp);
 690         if (encap_fib_index == ~0)
 691           {
 692             error = clib_error_return (0, "nonexistent encap-vrf-id %d", tmp);
 693             goto done;
 694           }
 695       }
 696     else if (unformat (line_input, "decap-next %U", unformat_decap_next,
 697                        &decap_next_index, ipv4_set))
 698       ;
 699     else if (unformat (line_input, "vni %d", &vni))
 700       {
 701         if (vni >> 24)
 702           {
 703             error = clib_error_return (0, "vni %d out of range", vni);
 704             goto done;
 705           }
 706       }
 707     else
 708       {
 709         error = clib_error_return (0, "parse error: '%U'",
 710                                    format_unformat_error, line_input);
 711         goto done;
 712       }
 713   }
 714
 715   if (src_set == 0)
 716     {
 717       error = clib_error_return (0, "tunnel src address not specified");
 718       goto done;
 719     }
 720
 721   if (dst_set == 0)
 722     {
 723       error = clib_error_return (0, "tunnel dst address not specified");
 724       goto done;
 725     }
 726
 727   if (grp_set && !ip46_address_is_multicast(&dst))
 728     {
 729       error = clib_error_return (0, "tunnel group address not multicast");
 730       goto done;
 731     }
 732
 733   if (grp_set == 0 && ip46_address_is_multicast(&dst))
 734     {
 735       error = clib_error_return (0, "dst address must be unicast");
 736       goto done;
 737     }
 738
 739   if (grp_set && mcast_sw_if_index == ~0)
 740     {
 741       error = clib_error_return (0, "tunnel nonexistent multicast device");
 742       goto done;
 743     }
 744
 745   if (ipv4_set && ipv6_set)
 746     {
 747       error = clib_error_return (0, "both IPv4 and IPv6 addresses specified");
 748       goto done;
 749     }
 750
 751   if (ip46_address_cmp(&src, &dst) == 0)
 752     {
 753       error = clib_error_return (0, "src and dst addresses are identical");
 754       goto done;
 755     }
 756
 757   if (decap_next_index == ~0)
 758     {
 759       error = clib_error_return (0, "next node not found");
 760       goto done;
 761     }
 762
 763   if (vni == 0)
 764     {
 765       error = clib_error_return (0, "vni not specified");
 766       goto done;
 767     }
 768
 769   memset (a, 0, sizeof (*a));
 770
 771   a->is_add = is_add;
 772   a->is_ip6 = ipv6_set;
 773
 774 #define _(x) a->x = x;
 775   foreach_copy_field;
 776 #undef _
 777
 778   rv = vnet_vxlan_add_del_tunnel (a, &tunnel_sw_if_index);
 779
 780   switch(rv)
 781     {
 782     case 0:
 783       if (is_add)
 784         vlib_cli_output(vm, "%U\n", format_vnet_sw_if_index_name,
 785                         vnet_get_main(), tunnel_sw_if_index);
 786       break;
 787
 788     case VNET_API_ERROR_TUNNEL_EXIST:
 789       error = clib_error_return (0, "tunnel already exists...");
 790       goto done;
 791
 792     case VNET_API_ERROR_NO_SUCH_ENTRY:
 793       error = clib_error_return (0, "tunnel does not exist...");
 794       goto done;
 795
 796     default:
 797       error = clib_error_return
 798         (0, "vnet_vxlan_add_del_tunnel returned %d", rv);
 799       goto done;
 800     }
 801
 802 done:
 803   unformat_free (line_input);
 804
 805   return error;
 806 }
 807
 808 /*?
 809  * Add or delete a VXLAN Tunnel.
 810  *
 811  * VXLAN provides the features needed to allow L2 bridge domains (BDs)
 812  * to span multiple servers. This is done by building an L2 overlay on
 813  * top of an L3 network underlay using VXLAN tunnels.
 814  *
 815  * This makes it possible for servers to be co-located in the same data
 816  * center or be separated geographically as long as they are reachable
 817  * through the underlay L3 network.
 818  *
 819  * You can refer to this kind of L2 overlay bridge domain as a VXLAN
 820  * (Virtual eXtensible VLAN) segment.
 821  *
 822  * @cliexpar
 823  * Example of how to create a VXLAN Tunnel:
 824  * @cliexcmd{create vxlan tunnel src 10.0.3.1 dst 10.0.3.3 vni 13 encap-vrf-id 7}
 825  * Example of how to delete a VXLAN Tunnel:
 826  * @cliexcmd{create vxlan tunnel src 10.0.3.1 dst 10.0.3.3 vni 13 del}
 827  ?*/
 828 /* *INDENT-OFF* */
 829 VLIB_CLI_COMMAND (create_vxlan_tunnel_command, static) = {
 830   .path = "create vxlan tunnel",
 831   .short_help =
 832   "create vxlan tunnel src <local-vtep-addr>"
 833   " {dst <remote-vtep-addr>|group <mcast-vtep-addr> <intf-name>} vni <nn>"
 834   " [encap-vrf-id <nn>] [decap-next [l2|node <name>]] [del]",
 835   .function = vxlan_add_del_tunnel_command_fn,
 836 };
 837 /* *INDENT-ON* */
 838
 839 static clib_error_t *
 840 show_vxlan_tunnel_command_fn (vlib_main_t * vm,
 841                                 unformat_input_t * input,
 842                                 vlib_cli_command_t * cmd)
 843 {
 844   vxlan_main_t * vxm = &vxlan_main;
 845   vxlan_tunnel_t * t;
 846
 847   if (pool_elts (vxm->tunnels) == 0)
 848     vlib_cli_output (vm, "No vxlan tunnels configured...");
 849
 850   pool_foreach (t, vxm->tunnels,
 851   ({
 852     vlib_cli_output (vm, "%U", format_vxlan_tunnel, t);
 853   }));
 854
 855   return 0;
 856 }
 857
 858 /*?
 859  * Display all the VXLAN Tunnel entries.
 860  *
 861  * @cliexpar
 862  * Example of how to display the VXLAN Tunnel entries:
 863  * @cliexstart{show vxlan tunnel}
 864  * [0] src 10.0.3.1 dst 10.0.3.3 vni 13 encap_fib_index 0 sw_if_index 5 decap_next l2
 865  * @cliexend
 866  ?*/
 867 /* *INDENT-OFF* */
 868 VLIB_CLI_COMMAND (show_vxlan_tunnel_command, static) = {
 869     .path = "show vxlan tunnel",
 870     .short_help = "show vxlan tunnel",
 871     .function = show_vxlan_tunnel_command_fn,
 872 };
 873 /* *INDENT-ON* */
 874
 875
 876 void vnet_int_vxlan_bypass_mode (u32 sw_if_index,
 877                                  u8 is_ip6,
 878                                  u8 is_enable)
 879 {
 880   if (is_ip6)
 881     vnet_feature_enable_disable ("ip6-unicast", "ip6-vxlan-bypass",
 882                                  sw_if_index, is_enable, 0, 0);
 883   else
 884     vnet_feature_enable_disable ("ip4-unicast", "ip4-vxlan-bypass",
 885                                  sw_if_index, is_enable, 0, 0);
 886 }
 887
 888
 889 static clib_error_t *
 890 set_ip_vxlan_bypass (u32 is_ip6,
 891                      unformat_input_t * input,
 892                      vlib_cli_command_t * cmd)
 893 {
 894   unformat_input_t _line_input, * line_input = &_line_input;
 895   vnet_main_t * vnm = vnet_get_main();
 896   clib_error_t * error = 0;
 897   u32 sw_if_index, is_enable;
 898
 899   sw_if_index = ~0;
 900   is_enable = 1;
 901
 902   if (! unformat_user (input, unformat_line_input, line_input))
 903     return 0;
 904
 905   while (unformat_check_input (line_input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
 906     {
 907       if (unformat_user (line_input, unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
 908           ;
 909       else if (unformat (line_input, "del"))
 910         is_enable = 0;
 911       else
 912         {
 913           error = unformat_parse_error (line_input);
 914           goto done;
 915         }
 916     }
 917
 918   if (~0 == sw_if_index)
 919     {
 920       error = clib_error_return (0, "unknown interface `%U'",
 921                                  format_unformat_error, line_input);
 922       goto done;
 923     }
 924
 925   vnet_int_vxlan_bypass_mode (sw_if_index, is_ip6, is_enable);
 926
 927  done:
 928   unformat_free (line_input);
 929
 930   return error;
 931 }
 932
 933 static clib_error_t *
 934 set_ip4_vxlan_bypass (vlib_main_t * vm,
 935                       unformat_input_t * input,
 936                       vlib_cli_command_t * cmd)
 937 {
 938   return set_ip_vxlan_bypass (0, input, cmd);
 939 }
 940
 941 /*?
 942  * This command adds the 'ip4-vxlan-bypass' graph node for a given interface.
 943  * By adding the IPv4 vxlan-bypass graph node to an interface, the node checks
 944  *  for and validate input vxlan packet and bypass ip4-lookup, ip4-local,
 945  * ip4-udp-lookup nodes to speedup vxlan packet forwarding. This node will
 946  * cause extra overhead to for non-vxlan packets which is kept at a minimum.
 947  *
 948  * @cliexpar
 949  * @parblock
 950  * Example of graph node before ip4-vxlan-bypass is enabled:
 951  * @cliexstart{show vlib graph ip4-vxlan-bypass}
 952  *            Name                      Next                    Previous
 953  * ip4-vxlan-bypass                error-drop [0]
 954  *                                vxlan4-input [1]
 955  *                                 ip4-lookup [2]
 956  * @cliexend
 957  *
 958  * Example of how to enable ip4-vxlan-bypass on an interface:
 959  * @cliexcmd{set interface ip vxlan-bypass GigabitEthernet2/0/0}
 960  *
 961  * Example of graph node after ip4-vxlan-bypass is enabled:
 962  * @cliexstart{show vlib graph ip4-vxlan-bypass}
 963  *            Name                      Next                    Previous
 964  * ip4-vxlan-bypass                error-drop [0]               ip4-input
 965  *                                vxlan4-input [1]        ip4-input-no-checksum
 966  *                                 ip4-lookup [2]
 967  * @cliexend
 968  *
 969  * Example of how to display the feature enabed on an interface:
 970  * @cliexstart{show ip interface features GigabitEthernet2/0/0}
 971  * IP feature paths configured on GigabitEthernet2/0/0...
 972  * ...
 973  * ipv4 unicast:
 974  *   ip4-vxlan-bypass
 975  *   ip4-lookup
 976  * ...
 977  * @cliexend
 978  *
 979  * Example of how to disable ip4-vxlan-bypass on an interface:
 980  * @cliexcmd{set interface ip vxlan-bypass GigabitEthernet2/0/0 del}
 981  * @endparblock
 982 ?*/
 983 /* *INDENT-OFF* */
 984 VLIB_CLI_COMMAND (set_interface_ip_vxlan_bypass_command, static) = {
 985   .path = "set interface ip vxlan-bypass",
 986   .function = set_ip4_vxlan_bypass,
 987   .short_help = "set interface ip vxlan-bypass <interface> [del]",
 988 };
 989 /* *INDENT-ON* */
 990
 991 static clib_error_t *
 992 set_ip6_vxlan_bypass (vlib_main_t * vm,
 993                       unformat_input_t * input,
 994                       vlib_cli_command_t * cmd)
 995 {
 996   return set_ip_vxlan_bypass (1, input, cmd);
 997 }
 998
 999 /*?
1000  * This command adds the 'ip6-vxlan-bypass' graph node for a given interface.
1001  * By adding the IPv6 vxlan-bypass graph node to an interface, the node checks
1002  *  for and validate input vxlan packet and bypass ip6-lookup, ip6-local,
1003  * ip6-udp-lookup nodes to speedup vxlan packet forwarding. This node will
1004  * cause extra overhead to for non-vxlan packets which is kept at a minimum.
1005  *
1006  * @cliexpar
1007  * @parblock
1008  * Example of graph node before ip6-vxlan-bypass is enabled:
1009  * @cliexstart{show vlib graph ip6-vxlan-bypass}
1010  *            Name                      Next                    Previous
1011  * ip6-vxlan-bypass                error-drop [0]
1012  *                                vxlan6-input [1]
1013  *                                 ip6-lookup [2]
1014  * @cliexend
1015  *
1016  * Example of how to enable ip6-vxlan-bypass on an interface:
1017  * @cliexcmd{set interface ip6 vxlan-bypass GigabitEthernet2/0/0}
1018  *
1019  * Example of graph node after ip6-vxlan-bypass is enabled:
1020  * @cliexstart{show vlib graph ip6-vxlan-bypass}
1021  *            Name                      Next                    Previous
1022  * ip6-vxlan-bypass                error-drop [0]               ip6-input
1023  *                                vxlan6-input [1]        ip4-input-no-checksum
1024  *                                 ip6-lookup [2]
1025  * @cliexend
1026  *
1027  * Example of how to display the feature enabed on an interface:
1028  * @cliexstart{show ip interface features GigabitEthernet2/0/0}
1029  * IP feature paths configured on GigabitEthernet2/0/0...
1030  * ...
1031  * ipv6 unicast:
1032  *   ip6-vxlan-bypass
1033  *   ip6-lookup
1034  * ...
1035  * @cliexend
1036  *
1037  * Example of how to disable ip6-vxlan-bypass on an interface:
1038  * @cliexcmd{set interface ip6 vxlan-bypass GigabitEthernet2/0/0 del}
1039  * @endparblock
1040 ?*/
1041 /* *INDENT-OFF* */
1042 VLIB_CLI_COMMAND (set_interface_ip6_vxlan_bypass_command, static) = {
1043   .path = "set interface ip6 vxlan-bypass",
1044   .function = set_ip6_vxlan_bypass,
1045   .short_help = "set interface ip vxlan-bypass <interface> [del]",
1046 };
1047 /* *INDENT-ON* */
1048
1049 clib_error_t *vxlan_init (vlib_main_t *vm)
1050 {
1051   vxlan_main_t * vxm = &vxlan_main;
1052
1053   vxm->vnet_main = vnet_get_main();
1054   vxm->vlib_main = vm;
1055
1056   /* initialize the ip6 hash */
1057   vxm->vxlan6_tunnel_by_key = hash_create_mem(0,
1058         sizeof(vxlan6_tunnel_key_t),
1059         sizeof(uword));
1060   vxm->vtep6 = hash_create_mem(0,
1061         sizeof(ip6_address_t),
1062         sizeof(uword));
1063   vxm->mcast_shared = hash_create_mem(0,
1064         sizeof(ip46_address_t),
1065         sizeof(mcast_shared_t));
1066
1067   udp_register_dst_port (vm, UDP_DST_PORT_vxlan,
1068                          vxlan4_input_node.index, /* is_ip4 */ 1);
1069   udp_register_dst_port (vm, UDP_DST_PORT_vxlan6,
1070                          vxlan6_input_node.index, /* is_ip4 */ 0);
1071
1072   fib_node_register_type(FIB_NODE_TYPE_VXLAN_TUNNEL, &vxlan_vft);
1073
1074   return 0;
1075 }
1076
1077 VLIB_INIT_FUNCTION(vxlan_init);