vnet/vnet/ip/lookup.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 /*
  16  * ip/ip_lookup.c: ip4/6 adjacency and lookup table managment
  17  *
  18  * Copyright (c) 2008 Eliot Dresselhaus
  19  *
  20  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
  21  * a copy of this software and associated documentation files (the
  22  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
  23  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
  24  * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
  25  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  26  * the following conditions:
  27  *
  28  * The above copyright notice and this permission notice shall be
  29  * included in all copies or substantial portions of the Software.
  30  *
  31  *  THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  32  *  EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  33  *  MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  34  *  NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
  35  *  LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
  36  *  OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
  37  *  WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  38  */
  39
  40 #include <vppinfra/math.h>              /* for fabs */
  41 #include <vnet/ip/ip.h>
  42 #include <vnet/ip/adj_alloc.h>
  43
  44 static void
  45 ip_multipath_del_adjacency (ip_lookup_main_t * lm, u32 del_adj_index);
  46
  47 always_inline void
  48 ip_poison_adjacencies (ip_adjacency_t * adj, uword n_adj)
  49 {
  50   if (CLIB_DEBUG > 0)
  51     {
  52       u32 save_handle = adj->heap_handle;;
  53       u32 save_n_adj = adj->n_adj;
  54
  55       memset (adj, 0xfe, n_adj * sizeof (adj[0]));
  56
  57       adj->heap_handle = save_handle;
  58       adj->n_adj = save_n_adj;
  59     }
  60 }
  61
  62 static void
  63 ip_share_adjacency(ip_lookup_main_t * lm, u32 adj_index)
  64 {
  65   ip_adjacency_t * adj = ip_get_adjacency(lm, adj_index);
  66   uword * p;
  67   u32 old_ai;
  68   uword signature = vnet_ip_adjacency_signature (adj);
  69
  70   p = hash_get (lm->adj_index_by_signature, signature);
  71   /* Hash collision? */
  72   if (p)
  73     {
  74       /* Save the adj index, p[0] will be toast after the unset! */
  75       old_ai = p[0];
  76       hash_unset (lm->adj_index_by_signature, signature);
  77       hash_set (lm->adj_index_by_signature, signature, adj_index);
  78       adj->next_adj_with_signature = old_ai;
  79     }
  80   else
  81     {
  82       adj->next_adj_with_signature = 0;
  83       hash_set (lm->adj_index_by_signature, signature, adj_index);
  84     }
  85 }
  86
  87 static void
  88 ip_unshare_adjacency(ip_lookup_main_t * lm, u32 adj_index)
  89 {
  90   ip_adjacency_t * adj = ip_get_adjacency(lm, adj_index);
  91   uword signature;
  92   uword * p;
  93   u32 this_ai;
  94   ip_adjacency_t * this_adj, * prev_adj = 0;
  95
  96   signature = vnet_ip_adjacency_signature (adj);
  97   p = hash_get (lm->adj_index_by_signature, signature);
  98   if (p == 0)
  99       return;
 100
 101   this_ai = p[0];
 102   /* At the top of the signature chain (likely)? */
 103   if (this_ai == adj_index)
 104     {
 105       if (adj->next_adj_with_signature == 0)
 106         {
 107           hash_unset (lm->adj_index_by_signature, signature);
 108           return;
 109         }
 110       else
 111         {
 112           this_adj = ip_get_adjacency (lm, adj->next_adj_with_signature);
 113           hash_unset (lm->adj_index_by_signature, signature);
 114           hash_set (lm->adj_index_by_signature, signature,
 115                     this_adj->heap_handle);
 116         }
 117     }
 118   else                      /* walk signature chain */
 119     {
 120       this_adj = ip_get_adjacency (lm, this_ai);
 121       while (this_adj != adj)
 122         {
 123           prev_adj = this_adj;
 124           this_adj = ip_get_adjacency
 125             (lm, this_adj->next_adj_with_signature);
 126           /*
 127            * This can happen when creating the first multipath adj of a set
 128            * We end up looking at the miss adjacency (handle==0).
 129            */
 130           if (this_adj->heap_handle == 0)
 131             return;
 132         }
 133       prev_adj->next_adj_with_signature = this_adj->next_adj_with_signature;
 134     }
 135 }
 136
 137 /* Create new block of given number of contiguous adjacencies. */
 138 ip_adjacency_t *
 139 ip_add_adjacency (ip_lookup_main_t * lm,
 140                   ip_adjacency_t * copy_adj,
 141                   u32 n_adj,
 142                   u32 * adj_index_return)
 143 {
 144   ip_adjacency_t * adj;
 145   u32 ai, i, handle;
 146
 147   /* See if we know enough to attempt to share an existing adjacency */
 148   if (copy_adj && n_adj == 1)
 149     {
 150       uword signature;
 151       uword * p;
 152
 153       switch (copy_adj->lookup_next_index)
 154         {
 155         case IP_LOOKUP_NEXT_DROP:
 156           if (lm->drop_adj_index)
 157             {
 158               adj = ip_get_adjacency (lm, lm->drop_adj_index);
 159               *adj_index_return = lm->drop_adj_index;
 160               return (adj);
 161             }
 162           break;
 163
 164         case IP_LOOKUP_NEXT_LOCAL:
 165           if (lm->local_adj_index)
 166             {
 167               adj = ip_get_adjacency (lm, lm->local_adj_index);
 168               *adj_index_return = lm->local_adj_index;
 169               return (adj);
 170             }
 171         default:
 172           break;
 173         }
 174
 175       signature = vnet_ip_adjacency_signature (copy_adj);
 176       p = hash_get (lm->adj_index_by_signature, signature);
 177       if (p)
 178         {
 179           adj = vec_elt_at_index (lm->adjacency_heap, p[0]);
 180           while (1)
 181             {
 182               if (vnet_ip_adjacency_share_compare (adj, copy_adj))
 183                 {
 184                   adj->share_count++;
 185                   *adj_index_return = p[0];
 186                   return adj;
 187                 }
 188               if (adj->next_adj_with_signature == 0)
 189                 break;
 190               adj = vec_elt_at_index (lm->adjacency_heap,
 191                                       adj->next_adj_with_signature);
 192             }
 193         }
 194     }
 195
 196   lm->adjacency_heap = aa_alloc (lm->adjacency_heap, &adj, n_adj);
 197   handle = ai = adj->heap_handle;
 198
 199   ip_poison_adjacencies (adj, n_adj);
 200
 201   /* Validate adjacency counters. */
 202   vlib_validate_combined_counter (&lm->adjacency_counters, ai + n_adj - 1);
 203
 204   for (i = 0; i < n_adj; i++)
 205     {
 206       /* Make sure certain fields are always initialized. */
 207       adj[i].rewrite_header.sw_if_index = ~0;
 208       adj[i].explicit_fib_index = ~0;
 209       adj[i].mcast_group_index = ~0;
 210       adj[i].classify.table_index = ~0;
 211       adj[i].saved_lookup_next_index = 0;
 212
 213       if (copy_adj)
 214         adj[i] = copy_adj[i];
 215
 216       adj[i].heap_handle = handle;
 217       adj[i].n_adj = n_adj;
 218       adj[i].share_count = 0;
 219       adj[i].next_adj_with_signature = 0;
 220
 221       /* Zero possibly stale counters for re-used adjacencies. */
 222       vlib_zero_combined_counter (&lm->adjacency_counters, ai + i);
 223     }
 224
 225   /* Set up to share the adj later */
 226   if (copy_adj && n_adj == 1)
 227     ip_share_adjacency(lm, ai);
 228
 229   *adj_index_return = ai;
 230   return adj;
 231 }
 232
 233 void
 234 ip_update_adjacency (ip_lookup_main_t * lm,
 235                      u32 adj_index,
 236                      ip_adjacency_t * copy_adj)
 237 {
 238   ip_adjacency_t * adj = ip_get_adjacency(lm, adj_index);
 239
 240   ip_call_add_del_adjacency_callbacks (lm, adj_index, /* is_del */ 1);
 241   ip_unshare_adjacency(lm, adj_index);
 242
 243   /* temporary redirect to drop while updating rewrite data */
 244   adj->lookup_next_index = IP_LOOKUP_NEXT_ARP;
 245   CLIB_MEMORY_BARRIER();
 246
 247   clib_memcpy (&adj->rewrite_header, &copy_adj->rewrite_header,
 248                VLIB_BUFFER_PRE_DATA_SIZE);
 249   adj->lookup_next_index = copy_adj->lookup_next_index;
 250   ip_share_adjacency(lm, adj_index);
 251   ip_call_add_del_adjacency_callbacks (lm, adj_index, /* is_del */ 0);
 252 }
 253
 254 static void ip_del_adjacency2 (ip_lookup_main_t * lm, u32 adj_index, u32 delete_multipath_adjacency)
 255 {
 256   ip_adjacency_t * adj;
 257
 258   ip_call_add_del_adjacency_callbacks (lm, adj_index, /* is_del */ 1);
 259
 260   adj = ip_get_adjacency (lm, adj_index);
 261
 262   /* Special-case miss, local, drop adjs */
 263   if (adj_index < 3)
 264       return;
 265
 266   if (adj->n_adj == 1)
 267     {
 268       if (adj->share_count > 0)
 269         {
 270           adj->share_count --;
 271           return;
 272         }
 273
 274       ip_unshare_adjacency(lm, adj_index);
 275     }
 276
 277   if (delete_multipath_adjacency)
 278     ip_multipath_del_adjacency (lm, adj_index);
 279
 280   ip_poison_adjacencies (adj, adj->n_adj);
 281
 282   aa_free (lm->adjacency_heap, adj);
 283 }
 284
 285 void ip_del_adjacency (ip_lookup_main_t * lm, u32 adj_index)
 286 { ip_del_adjacency2 (lm, adj_index, /* delete_multipath_adjacency */ 1); }
 287
 288 static int
 289 next_hop_sort_by_weight (ip_multipath_next_hop_t * n1,
 290                          ip_multipath_next_hop_t * n2)
 291 {
 292   int cmp = (int) n1->weight - (int) n2->weight;
 293   return (cmp == 0
 294           ? (int) n1->next_hop_adj_index - (int) n2->next_hop_adj_index
 295           : (cmp > 0 ? +1 : -1));
 296 }
 297
 298 /* Given next hop vector is over-written with normalized one with sorted weights and
 299    with weights corresponding to the number of adjacencies for each next hop.
 300    Returns number of adjacencies in block. */
 301 static u32 ip_multipath_normalize_next_hops (ip_lookup_main_t * lm,
 302                                              ip_multipath_next_hop_t * raw_next_hops,
 303                                              ip_multipath_next_hop_t ** normalized_next_hops)
 304 {
 305   ip_multipath_next_hop_t * nhs;
 306   uword n_nhs, n_adj, n_adj_left, i;
 307   f64 sum_weight, norm, error;
 308
 309   n_nhs = vec_len (raw_next_hops);
 310   ASSERT (n_nhs > 0);
 311   if (n_nhs == 0)
 312     return 0;
 313
 314   /* Allocate enough space for 2 copies; we'll use second copy to save original weights. */
 315   nhs = *normalized_next_hops;
 316   vec_validate (nhs, 2*n_nhs - 1);
 317
 318   /* Fast path: 1 next hop in block. */
 319   n_adj = n_nhs;
 320   if (n_nhs == 1)
 321     {
 322       nhs[0] = raw_next_hops[0];
 323       nhs[0].weight = 1;
 324       _vec_len (nhs) = 1;
 325       goto done;
 326     }
 327
 328   else if (n_nhs == 2)
 329     {
 330       int cmp = next_hop_sort_by_weight (&raw_next_hops[0], &raw_next_hops[1]) < 0;
 331
 332       /* Fast sort. */
 333       nhs[0] = raw_next_hops[cmp];
 334       nhs[1] = raw_next_hops[cmp ^ 1];
 335
 336       /* Fast path: equal cost multipath with 2 next hops. */
 337       if (nhs[0].weight == nhs[1].weight)
 338         {
 339           nhs[0].weight = nhs[1].weight = 1;
 340           _vec_len (nhs) = 2;
 341           goto done;
 342         }
 343     }
 344   else
 345     {
 346       clib_memcpy (nhs, raw_next_hops, n_nhs * sizeof (raw_next_hops[0]));
 347       qsort (nhs, n_nhs, sizeof (nhs[0]), (void *) next_hop_sort_by_weight);
 348     }
 349
 350   /* Find total weight to normalize weights. */
 351   sum_weight = 0;
 352   for (i = 0; i < n_nhs; i++)
 353     sum_weight += nhs[i].weight;
 354
 355   /* In the unlikely case that all weights are given as 0, set them all to 1. */
 356   if (sum_weight == 0)
 357     {
 358       for (i = 0; i < n_nhs; i++)
 359         nhs[i].weight = 1;
 360       sum_weight = n_nhs;
 361     }
 362
 363   /* Save copies of all next hop weights to avoid being overwritten in loop below. */
 364   for (i = 0; i < n_nhs; i++)
 365     nhs[n_nhs + i].weight = nhs[i].weight;
 366
 367   /* Try larger and larger power of 2 sized adjacency blocks until we
 368      find one where traffic flows to within 1% of specified weights. */
 369   for (n_adj = max_pow2 (n_nhs); ; n_adj *= 2)
 370     {
 371       error = 0;
 372
 373       norm = n_adj / sum_weight;
 374       n_adj_left = n_adj;
 375       for (i = 0; i < n_nhs; i++)
 376         {
 377           f64 nf = nhs[n_nhs + i].weight * norm; /* use saved weights */
 378           word n = flt_round_nearest (nf);
 379
 380           n = n > n_adj_left ? n_adj_left : n;
 381           n_adj_left -= n;
 382           error += fabs (nf - n);
 383           nhs[i].weight = n;
 384         }
 385
 386       nhs[0].weight += n_adj_left;
 387
 388       /* Less than 5% average error per adjacency with this size adjacency block? */
 389       if (error <= lm->multipath_next_hop_error_tolerance*n_adj)
 390         {
 391           /* Truncate any next hops with zero weight. */
 392           _vec_len (nhs) = i;
 393           break;
 394         }
 395     }
 396
 397  done:
 398   /* Save vector for next call. */
 399   *normalized_next_hops = nhs;
 400   return n_adj;
 401 }
 402
 403 always_inline uword
 404 ip_next_hop_hash_key_from_handle (uword handle)
 405 { return 1 + 2*handle; }
 406
 407 always_inline uword
 408 ip_next_hop_hash_key_is_heap_handle (uword k)
 409 { return k & 1; }
 410
 411 always_inline uword
 412 ip_next_hop_hash_key_get_heap_handle (uword k)
 413 {
 414   ASSERT (ip_next_hop_hash_key_is_heap_handle (k));
 415   return k / 2;
 416 }
 417
 418 static u32
 419 ip_multipath_adjacency_get (ip_lookup_main_t * lm,
 420                             ip_multipath_next_hop_t * raw_next_hops,
 421                             uword create_if_non_existent)
 422 {
 423   uword * p;
 424   u32 i, j, n_adj, adj_index, adj_heap_handle;
 425   ip_adjacency_t * adj, * copy_adj;
 426   ip_multipath_next_hop_t * nh, * nhs;
 427   ip_multipath_adjacency_t * madj;
 428
 429   n_adj = ip_multipath_normalize_next_hops (lm, raw_next_hops, &lm->next_hop_hash_lookup_key_normalized);
 430   nhs = lm->next_hop_hash_lookup_key_normalized;
 431
 432   /* Basic sanity. */
 433   ASSERT (n_adj >= vec_len (raw_next_hops));
 434
 435   /* Use normalized next hops to see if we've seen a block equivalent to this one before. */
 436   p = hash_get_mem (lm->multipath_adjacency_by_next_hops, nhs);
 437   if (p)
 438     return p[0];
 439
 440   if (! create_if_non_existent)
 441     return 0;
 442
 443   adj = ip_add_adjacency (lm, /* copy_adj */ 0, n_adj, &adj_index);
 444   adj_heap_handle = adj[0].heap_handle;
 445
 446   /* Fill in adjacencies in block based on corresponding next hop adjacencies. */
 447   i = 0;
 448   vec_foreach (nh, nhs)
 449     {
 450       copy_adj = ip_get_adjacency (lm, nh->next_hop_adj_index);
 451       for (j = 0; j < nh->weight; j++)
 452         {
 453           adj[i] = copy_adj[0];
 454           adj[i].heap_handle = adj_heap_handle;
 455           adj[i].n_adj = n_adj;
 456           i++;
 457         }
 458     }
 459
 460   /* All adjacencies should have been initialized. */
 461   ASSERT (i == n_adj);
 462
 463   vec_validate (lm->multipath_adjacencies, adj_heap_handle);
 464   madj = vec_elt_at_index (lm->multipath_adjacencies, adj_heap_handle);
 465
 466   madj->adj_index = adj_index;
 467   madj->n_adj_in_block = n_adj;
 468   madj->reference_count = 0;    /* caller will set to one. */
 469
 470   madj->normalized_next_hops.count = vec_len (nhs);
 471   madj->normalized_next_hops.heap_offset
 472     = heap_alloc (lm->next_hop_heap, vec_len (nhs),
 473                   madj->normalized_next_hops.heap_handle);
 474   clib_memcpy (lm->next_hop_heap + madj->normalized_next_hops.heap_offset,
 475           nhs, vec_bytes (nhs));
 476
 477   hash_set (lm->multipath_adjacency_by_next_hops,
 478             ip_next_hop_hash_key_from_handle (madj->normalized_next_hops.heap_handle),
 479             madj - lm->multipath_adjacencies);
 480
 481   madj->unnormalized_next_hops.count = vec_len (raw_next_hops);
 482   madj->unnormalized_next_hops.heap_offset
 483     = heap_alloc (lm->next_hop_heap, vec_len (raw_next_hops),
 484                   madj->unnormalized_next_hops.heap_handle);
 485   clib_memcpy (lm->next_hop_heap + madj->unnormalized_next_hops.heap_offset,
 486           raw_next_hops, vec_bytes (raw_next_hops));
 487
 488   ip_call_add_del_adjacency_callbacks (lm, adj_index, /* is_del */ 0);
 489
 490   return adj_heap_handle;
 491 }
 492
 493 /* Returns 0 for next hop not found. */
 494 u32
 495 ip_multipath_adjacency_add_del_next_hop (ip_lookup_main_t * lm,
 496                                          u32 is_del,
 497                                          u32 old_mp_adj_index,
 498                                          u32 next_hop_adj_index,
 499                                          u32 next_hop_weight,
 500                                          u32 * new_mp_adj_index)
 501 {
 502   ip_multipath_adjacency_t * mp_old, * mp_new;
 503   ip_multipath_next_hop_t * nh, * nhs, * hash_nhs;
 504   u32 n_nhs, i_nh;
 505
 506   mp_new = mp_old = 0;
 507   n_nhs = 0;
 508   i_nh = 0;
 509   nhs = 0;
 510
 511   /* If old adj is not multipath, we need to "convert" it by calling this
 512    * function recursively */
 513   if (old_mp_adj_index != ~0 && !ip_adjacency_is_multipath(lm, old_mp_adj_index))
 514     {
 515       ip_multipath_adjacency_add_del_next_hop(lm, /* is_del */ 0,
 516                                               /* old_mp_adj_index */ ~0,
 517                                               /* nh_adj_index */ old_mp_adj_index,
 518                                               /* weight * */ 1,
 519                                               &old_mp_adj_index);
 520     }
 521
 522   /* If old multipath adjacency is valid, find requested next hop. */
 523   if (old_mp_adj_index < vec_len (lm->multipath_adjacencies)
 524       && lm->multipath_adjacencies[old_mp_adj_index].normalized_next_hops.count > 0)
 525     {
 526       mp_old = vec_elt_at_index (lm->multipath_adjacencies, old_mp_adj_index);
 527
 528       nhs = vec_elt_at_index (lm->next_hop_heap, mp_old->unnormalized_next_hops.heap_offset);
 529       n_nhs = mp_old->unnormalized_next_hops.count;
 530
 531       /* Linear search: ok since n_next_hops is small. */
 532       for (i_nh = 0; i_nh < n_nhs; i_nh++)
 533         if (nhs[i_nh].next_hop_adj_index == next_hop_adj_index)
 534           break;
 535
 536       /* Given next hop not found. */
 537       if (i_nh >= n_nhs && is_del)
 538         return 0;
 539     }
 540
 541   hash_nhs = lm->next_hop_hash_lookup_key;
 542   if (hash_nhs)
 543     _vec_len (hash_nhs) = 0;
 544
 545   if (is_del)
 546     {
 547       if (n_nhs > 1)
 548         {
 549           /* Prepare lookup key for multipath with target next hop deleted. */
 550           if (i_nh > 0)
 551             vec_add (hash_nhs, nhs + 0, i_nh);
 552           if (i_nh + 1 < n_nhs)
 553             vec_add (hash_nhs, nhs + i_nh + 1, n_nhs - (i_nh + 1));
 554         }
 555     }
 556   else /* it's an add. */
 557     {
 558       /* If next hop is already there with the same weight, we have nothing to do. */
 559       if (i_nh < n_nhs && nhs[i_nh].weight == next_hop_weight)
 560         {
 561           new_mp_adj_index[0] = ~0;
 562           goto done;
 563         }
 564
 565       /* Copy old next hops to lookup key vector. */
 566       if (n_nhs > 0)
 567         vec_add (hash_nhs, nhs, n_nhs);
 568
 569       if (i_nh < n_nhs)
 570         {
 571           /* Change weight of existing next hop. */
 572           nh = vec_elt_at_index (hash_nhs, i_nh);
 573         }
 574       else
 575         {
 576           /* Add a new next hop. */
 577           vec_add2 (hash_nhs, nh, 1);
 578           nh->next_hop_adj_index = next_hop_adj_index;
 579         }
 580
 581       /* Set weight for added or old next hop. */
 582       nh->weight = next_hop_weight;
 583     }
 584
 585   if (vec_len (hash_nhs) > 0)
 586     {
 587       u32 tmp = ip_multipath_adjacency_get (lm, hash_nhs,
 588                                             /* create_if_non_existent */ 1);
 589       if (tmp != ~0)
 590         mp_new = vec_elt_at_index (lm->multipath_adjacencies, tmp);
 591
 592       /* Fetch again since pool may have moved. */
 593       if (mp_old)
 594         mp_old = vec_elt_at_index (lm->multipath_adjacencies, old_mp_adj_index);
 595     }
 596
 597   new_mp_adj_index[0] = mp_new ? mp_new - lm->multipath_adjacencies : ~0;
 598
 599   if (mp_new != mp_old)
 600     {
 601       if (mp_old)
 602         {
 603           ASSERT (mp_old->reference_count > 0);
 604           mp_old->reference_count -= 1;
 605         }
 606       if (mp_new)
 607         mp_new->reference_count += 1;
 608     }
 609
 610   if (mp_old && mp_old->reference_count == 0)
 611     ip_multipath_adjacency_free (lm, mp_old);
 612
 613  done:
 614   /* Save key vector next call. */
 615   lm->next_hop_hash_lookup_key = hash_nhs;
 616
 617   return 1;
 618 }
 619
 620 static void
 621 ip_multipath_del_adjacency (ip_lookup_main_t * lm, u32 del_adj_index)
 622 {
 623   ip_adjacency_t * adj = ip_get_adjacency (lm, del_adj_index);
 624   ip_multipath_adjacency_t * madj, * new_madj;
 625   ip_multipath_next_hop_t * nhs, * hash_nhs;
 626   u32 i, n_nhs, madj_index, new_madj_index;
 627
 628   if (adj->heap_handle >= vec_len (lm->multipath_adjacencies))
 629     return;
 630
 631   vec_validate (lm->adjacency_remap_table, vec_len (lm->adjacency_heap) - 1);
 632
 633   for (madj_index = 0; madj_index < vec_len (lm->multipath_adjacencies); madj_index++)
 634     {
 635       madj = vec_elt_at_index (lm->multipath_adjacencies, madj_index);
 636       if (madj->n_adj_in_block == 0)
 637         continue;
 638
 639       nhs = heap_elt_at_index (lm->next_hop_heap, madj->unnormalized_next_hops.heap_offset);
 640       n_nhs = madj->unnormalized_next_hops.count;
 641       for (i = 0; i < n_nhs; i++)
 642         if (nhs[i].next_hop_adj_index == del_adj_index)
 643           break;
 644
 645       /* del_adj_index not found in unnormalized_next_hops?  We're done. */
 646       if (i >= n_nhs)
 647         continue;
 648
 649       new_madj = 0;
 650       if (n_nhs > 1)
 651         {
 652           hash_nhs = lm->next_hop_hash_lookup_key;
 653           if (hash_nhs)
 654             _vec_len (hash_nhs) = 0;
 655           if (i > 0)
 656             vec_add (hash_nhs, nhs + 0, i);
 657           if (i + 1 < n_nhs)
 658             vec_add (hash_nhs, nhs + i + 1, n_nhs - (i + 1));
 659
 660           new_madj_index = ip_multipath_adjacency_get (lm, hash_nhs, /* create_if_non_existent */ 1);
 661
 662           lm->next_hop_hash_lookup_key = hash_nhs;
 663
 664           if (new_madj_index == madj_index)
 665             continue;
 666
 667           new_madj = vec_elt_at_index (lm->multipath_adjacencies, new_madj_index);
 668         }
 669
 670       lm->adjacency_remap_table[madj->adj_index] = new_madj ? 1 + new_madj->adj_index : ~0;
 671       lm->n_adjacency_remaps += 1;
 672       ip_multipath_adjacency_free (lm, madj);
 673     }
 674 }
 675
 676 void
 677 ip_multipath_adjacency_free (ip_lookup_main_t * lm,
 678                              ip_multipath_adjacency_t * a)
 679 {
 680   hash_unset (lm->multipath_adjacency_by_next_hops,
 681               ip_next_hop_hash_key_from_handle (a->normalized_next_hops.heap_handle));
 682   heap_dealloc (lm->next_hop_heap, a->normalized_next_hops.heap_handle);
 683   heap_dealloc (lm->next_hop_heap, a->unnormalized_next_hops.heap_handle);
 684
 685   ip_del_adjacency2 (lm, a->adj_index, a->reference_count == 0);
 686   memset (a, 0, sizeof (a[0]));
 687 }
 688
 689 always_inline ip_multipath_next_hop_t *
 690 ip_next_hop_hash_key_get_next_hops (ip_lookup_main_t * lm, uword k,
 691                                     uword * n_next_hops)
 692 {
 693   ip_multipath_next_hop_t * nhs;
 694   uword n_nhs;
 695   if (ip_next_hop_hash_key_is_heap_handle (k))
 696     {
 697       uword handle = ip_next_hop_hash_key_get_heap_handle (k);
 698       nhs = heap_elt_with_handle (lm->next_hop_heap, handle);
 699       n_nhs = heap_len (lm->next_hop_heap, handle);
 700     }
 701   else
 702     {
 703       nhs = uword_to_pointer (k, ip_multipath_next_hop_t *);
 704       n_nhs = vec_len (nhs);
 705     }
 706   *n_next_hops = n_nhs;
 707   return nhs;
 708 }
 709
 710 static uword
 711 ip_next_hop_hash_key_sum (hash_t * h, uword key0)
 712 {
 713   ip_lookup_main_t * lm = uword_to_pointer (h->user, ip_lookup_main_t *);
 714   ip_multipath_next_hop_t * k0;
 715   uword n0;
 716
 717   k0 = ip_next_hop_hash_key_get_next_hops (lm, key0, &n0);
 718   return hash_memory (k0, n0 * sizeof (k0[0]), /* seed */ n0);
 719 }
 720
 721 static uword
 722 ip_next_hop_hash_key_equal (hash_t * h, uword key0, uword key1)
 723 {
 724   ip_lookup_main_t * lm = uword_to_pointer (h->user, ip_lookup_main_t *);
 725   ip_multipath_next_hop_t * k0, * k1;
 726   uword n0, n1;
 727
 728   k0 = ip_next_hop_hash_key_get_next_hops (lm, key0, &n0);
 729   k1 = ip_next_hop_hash_key_get_next_hops (lm, key1, &n1);
 730
 731   return n0 == n1 && ! memcmp (k0, k1, n0 * sizeof (k0[0]));
 732 }
 733
 734 clib_error_t *
 735 ip_interface_address_add_del (ip_lookup_main_t * lm,
 736                               u32 sw_if_index,
 737                               void * addr_fib,
 738                               u32 address_length,
 739                               u32 is_del,
 740                               u32 * result_if_address_index)
 741 {
 742   vnet_main_t * vnm = vnet_get_main();
 743   ip_interface_address_t * a, * prev, * next;
 744   uword * p = mhash_get (&lm->address_to_if_address_index, addr_fib);
 745
 746   vec_validate_init_empty (lm->if_address_pool_index_by_sw_if_index, sw_if_index, ~0);
 747   a = p ? pool_elt_at_index (lm->if_address_pool, p[0]) : 0;
 748
 749   /* Verify given length. */
 750   if ((a && (address_length != a->address_length)) || (address_length == 0))
 751     {
 752       vnm->api_errno = VNET_API_ERROR_ADDRESS_LENGTH_MISMATCH;
 753       return clib_error_create
 754         ( "%U wrong length (expected %d) for interface %U",
 755           lm->format_address_and_length, addr_fib,
 756           address_length, a? a->address_length : -1,
 757           format_vnet_sw_if_index_name, vnm, sw_if_index);
 758     }
 759
 760   if (is_del)
 761     {
 762       if (!a)
 763         {
 764           vnet_sw_interface_t * si = vnet_get_sw_interface (vnm, sw_if_index);
 765           vnm->api_errno = VNET_API_ERROR_ADDRESS_NOT_FOUND_FOR_INTERFACE;
 766           return clib_error_create ("%U not found for interface %U",
 767                                     lm->format_address_and_length,
 768                                     addr_fib, address_length,
 769                                     format_vnet_sw_interface_name, vnm, si);
 770         }
 771
 772       if (a->prev_this_sw_interface != ~0)
 773         {
 774           prev = pool_elt_at_index (lm->if_address_pool, a->prev_this_sw_interface);
 775           prev->next_this_sw_interface = a->next_this_sw_interface;
 776         }
 777       if (a->next_this_sw_interface != ~0)
 778         {
 779           next = pool_elt_at_index (lm->if_address_pool, a->next_this_sw_interface);
 780           next->prev_this_sw_interface = a->prev_this_sw_interface;
 781
 782           if(a->prev_this_sw_interface == ~0)
 783                  lm->if_address_pool_index_by_sw_if_index[sw_if_index]  = a->next_this_sw_interface;
 784         }
 785
 786       if ((a->next_this_sw_interface  == ~0) &&  (a->prev_this_sw_interface == ~0))
 787         lm->if_address_pool_index_by_sw_if_index[sw_if_index] = ~0;
 788
 789       mhash_unset (&lm->address_to_if_address_index, addr_fib,
 790                    /* old_value */ 0);
 791       pool_put (lm->if_address_pool, a);
 792
 793       if (result_if_address_index)
 794         *result_if_address_index = ~0;
 795     }
 796
 797   else if (! a)
 798     {
 799       u32 pi; /* previous index */
 800       u32 ai;
 801       u32 hi; /* head index */
 802
 803       pool_get (lm->if_address_pool, a);
 804       memset (a, ~0, sizeof (a[0]));
 805       ai = a - lm->if_address_pool;
 806
 807       hi = pi = lm->if_address_pool_index_by_sw_if_index[sw_if_index];
 808       prev = 0;
 809       while (pi != (u32)~0)
 810         {
 811           prev = pool_elt_at_index(lm->if_address_pool, pi);
 812           pi = prev->next_this_sw_interface;
 813         }
 814       pi = prev ? prev - lm->if_address_pool : (u32)~0;
 815
 816       a->address_key = mhash_set (&lm->address_to_if_address_index,
 817                                   addr_fib, ai, /* old_value */ 0);
 818       a->address_length = address_length;
 819       a->sw_if_index = sw_if_index;
 820       a->flags = 0;
 821       a->prev_this_sw_interface = pi;
 822       a->next_this_sw_interface = ~0;
 823       if (prev)
 824           prev->next_this_sw_interface = ai;
 825
 826       lm->if_address_pool_index_by_sw_if_index[sw_if_index] =
 827         (hi != ~0) ? hi : ai;
 828       if (result_if_address_index)
 829         *result_if_address_index = ai;
 830     }
 831   else
 832     {
 833       if (result_if_address_index)
 834         *result_if_address_index = a - lm->if_address_pool;
 835     }
 836
 837
 838   return /* no error */ 0;
 839 }
 840
 841 void ip_lookup_init (ip_lookup_main_t * lm, u32 is_ip6)
 842 {
 843   ip_adjacency_t * adj;
 844   ip_adjacency_t template_adj;
 845
 846   /* ensure that adjacency is cacheline aligned and sized */
 847   ASSERT(STRUCT_OFFSET_OF(ip_adjacency_t, cacheline0) == 0);
 848   ASSERT(STRUCT_OFFSET_OF(ip_adjacency_t, cacheline1) == CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 849
 850   lm->adj_index_by_signature = hash_create (0, sizeof (uword));
 851   memset (&template_adj, 0, sizeof (template_adj));
 852
 853   /* Preallocate three "special" adjacencies */
 854   lm->adjacency_heap = aa_bootstrap (0, 3 /* n=1 free items */);
 855
 856   /* Hand-craft special miss adjacency to use when nothing matches in the
 857      routing table.  Same for drop adjacency. */
 858   adj = ip_add_adjacency (lm, /* template */ 0, /* n-adj */ 1,
 859                           &lm->miss_adj_index);
 860   adj->lookup_next_index = IP_LOOKUP_NEXT_MISS;
 861   ASSERT (lm->miss_adj_index == IP_LOOKUP_MISS_ADJ_INDEX);
 862
 863   /* Make the "drop" adj sharable */
 864   template_adj.lookup_next_index = IP_LOOKUP_NEXT_DROP;
 865   adj = ip_add_adjacency (lm, &template_adj, /* n-adj */ 1,
 866                           &lm->drop_adj_index);
 867
 868   /* Make the "local" adj sharable */
 869   template_adj.lookup_next_index = IP_LOOKUP_NEXT_LOCAL;
 870   template_adj.if_address_index = ~0;
 871   adj = ip_add_adjacency (lm, &template_adj, /* n-adj */ 1,
 872                           &lm->local_adj_index);
 873
 874   if (! lm->fib_result_n_bytes)
 875     lm->fib_result_n_bytes = sizeof (uword);
 876
 877   lm->multipath_adjacency_by_next_hops
 878     = hash_create2 (/* elts */ 0,
 879                     /* user */ pointer_to_uword (lm),
 880                     /* value_bytes */ sizeof (uword),
 881                     ip_next_hop_hash_key_sum,
 882                     ip_next_hop_hash_key_equal,
 883                     /* format pair/arg */
 884                     0, 0);
 885
 886   /* 1% max error tolerance for multipath. */
 887   lm->multipath_next_hop_error_tolerance = .01;
 888
 889   lm->is_ip6 = is_ip6;
 890   if (is_ip6)
 891     {
 892       lm->format_address_and_length = format_ip6_address_and_length;
 893       mhash_init (&lm->address_to_if_address_index, sizeof (uword),
 894                   sizeof (ip6_address_fib_t));
 895     }
 896   else
 897     {
 898       lm->format_address_and_length = format_ip4_address_and_length;
 899       mhash_init (&lm->address_to_if_address_index, sizeof (uword),
 900                   sizeof (ip4_address_fib_t));
 901     }
 902
 903   {
 904     int i;
 905
 906     /* Setup all IP protocols to be punted and builtin-unknown. */
 907     for (i = 0; i < 256; i++)
 908       {
 909         lm->local_next_by_ip_protocol[i] = IP_LOCAL_NEXT_PUNT;
 910         lm->builtin_protocol_by_ip_protocol[i] = IP_BUILTIN_PROTOCOL_UNKNOWN;
 911       }
 912
 913     lm->local_next_by_ip_protocol[IP_PROTOCOL_UDP] = IP_LOCAL_NEXT_UDP_LOOKUP;
 914     lm->local_next_by_ip_protocol[is_ip6 ? IP_PROTOCOL_ICMP6 : IP_PROTOCOL_ICMP] = IP_LOCAL_NEXT_ICMP;
 915     lm->builtin_protocol_by_ip_protocol[IP_PROTOCOL_UDP] = IP_BUILTIN_PROTOCOL_UDP;
 916     lm->builtin_protocol_by_ip_protocol[is_ip6 ? IP_PROTOCOL_ICMP6 : IP_PROTOCOL_ICMP] = IP_BUILTIN_PROTOCOL_ICMP;
 917   }
 918 }
 919
 920 u8 * format_ip_flow_hash_config (u8 * s, va_list * args)
 921 {
 922   u32 flow_hash_config = va_arg (*args, u32);
 923
 924 #define _(n,v) if (flow_hash_config & v) s = format (s, "%s ", #n);
 925   foreach_flow_hash_bit;
 926 #undef _
 927
 928   return s;
 929 }
 930
 931 u8 * format_ip_lookup_next (u8 * s, va_list * args)
 932 {
 933   ip_lookup_next_t n = va_arg (*args, ip_lookup_next_t);
 934   char * t = 0;
 935
 936   switch (n)
 937     {
 938     default:
 939       s = format (s, "unknown %d", n);
 940       return s;
 941
 942     case IP_LOOKUP_NEXT_MISS: t = "miss"; break;
 943     case IP_LOOKUP_NEXT_DROP: t = "drop"; break;
 944     case IP_LOOKUP_NEXT_PUNT: t = "punt"; break;
 945     case IP_LOOKUP_NEXT_LOCAL: t = "local"; break;
 946     case IP_LOOKUP_NEXT_ARP: t = "arp"; break;
 947     case IP_LOOKUP_NEXT_CLASSIFY: t = "classify"; break;
 948     case IP_LOOKUP_NEXT_MAP: t = "map"; break;
 949     case IP_LOOKUP_NEXT_MAP_T: t = "map-t"; break;
 950     case IP_LOOKUP_NEXT_INDIRECT: t="indirect"; break;
 951     case IP_LOOKUP_NEXT_REWRITE:
 952       break;
 953     }
 954
 955   if (t)
 956     vec_add (s, t, strlen (t));
 957
 958   return s;
 959 }
 960
 961 static u8 * format_ip_interface_address (u8 * s, va_list * args)
 962 {
 963   ip_lookup_main_t * lm = va_arg (*args, ip_lookup_main_t *);
 964   u32 if_address_index = va_arg (*args, u32);
 965   ip_interface_address_t * ia = pool_elt_at_index (lm->if_address_pool, if_address_index);
 966   void * a = ip_interface_address_get_address (lm, ia);
 967
 968   if (lm->is_ip6)
 969     return format (s, "%U", format_ip6_address_and_length, a, ia->address_length);
 970   else
 971     return format (s, "%U", format_ip4_address_and_length, a, ia->address_length);
 972 }
 973
 974 u8 * format_ip_adjacency (u8 * s, va_list * args)
 975 {
 976   vnet_main_t * vnm = va_arg (*args, vnet_main_t *);
 977   ip_lookup_main_t * lm = va_arg (*args, ip_lookup_main_t *);
 978   u32 adj_index = va_arg (*args, u32);
 979   ip_adjacency_t * adj = ip_get_adjacency (lm, adj_index);
 980
 981   switch (adj->lookup_next_index)
 982     {
 983     case IP_LOOKUP_NEXT_REWRITE:
 984       s = format (s, "%U",
 985                   format_vnet_rewrite,
 986                   vnm->vlib_main, &adj->rewrite_header, sizeof (adj->rewrite_data));
 987       break;
 988
 989     default:
 990       s = format (s, "%U", format_ip_lookup_next, adj->lookup_next_index);
 991       if (adj->lookup_next_index == IP_LOOKUP_NEXT_ARP)
 992         s = format (s, " %U",
 993                     format_vnet_sw_interface_name,
 994                     vnm,
 995                     vnet_get_sw_interface (vnm, adj->rewrite_header.sw_if_index));
 996       switch (adj->lookup_next_index)
 997         {
 998         case IP_LOOKUP_NEXT_ARP:
 999           if (adj->if_address_index != ~0)
1000             s = format (s, " %U", format_ip_interface_address, lm, adj->if_address_index);
1001           if (adj->arp.next_hop.ip6.as_u64[0] || adj->arp.next_hop.ip6.as_u64[1])
1002             s = format (s, " via %U", format_ip46_address,
1003                         &adj->arp.next_hop, IP46_TYPE_ANY);
1004           break;
1005         case IP_LOOKUP_NEXT_LOCAL:
1006           if (adj->if_address_index != ~0)
1007             s = format (s, " %U", format_ip_interface_address, lm, adj->if_address_index);
1008           break;
1009
1010         case IP_LOOKUP_NEXT_CLASSIFY:
1011             s = format (s, " table %d", adj->classify.table_index);
1012
1013         case IP_LOOKUP_NEXT_INDIRECT:
1014             s = format (s, " via %U", format_ip46_address,
1015                         &adj->indirect.next_hop, IP46_TYPE_ANY);
1016         default:
1017           break;
1018         }
1019       break;
1020     }
1021   if (adj->explicit_fib_index != ~0 && adj->explicit_fib_index != 0)
1022     s = format (s, " lookup fib index %d", adj->explicit_fib_index);
1023   if (adj->share_count > 0)
1024     s = format (s, " shared %d", adj->share_count + 1);
1025   if (adj->next_adj_with_signature)
1026     s = format (s, " next_adj_with_signature %d", adj->next_adj_with_signature);
1027
1028   return s;
1029 }
1030
1031 u8 * format_ip_adjacency_packet_data (u8 * s, va_list * args)
1032 {
1033   vnet_main_t * vnm = va_arg (*args, vnet_main_t *);
1034   ip_lookup_main_t * lm = va_arg (*args, ip_lookup_main_t *);
1035   u32 adj_index = va_arg (*args, u32);
1036   u8 * packet_data = va_arg (*args, u8 *);
1037   u32 n_packet_data_bytes = va_arg (*args, u32);
1038   ip_adjacency_t * adj = ip_get_adjacency (lm, adj_index);
1039
1040   switch (adj->lookup_next_index)
1041     {
1042     case IP_LOOKUP_NEXT_REWRITE:
1043       s = format (s, "%U",
1044                   format_vnet_rewrite_header,
1045                   vnm->vlib_main, &adj->rewrite_header, packet_data, n_packet_data_bytes);
1046       break;
1047
1048     default:
1049       break;
1050     }
1051
1052   return s;
1053 }
1054
1055 static uword unformat_ip_lookup_next (unformat_input_t * input, va_list * args)
1056 {
1057   ip_lookup_next_t * result = va_arg (*args, ip_lookup_next_t *);
1058   ip_lookup_next_t n;
1059
1060   if (unformat (input, "drop"))
1061     n = IP_LOOKUP_NEXT_DROP;
1062
1063   else if (unformat (input, "punt"))
1064     n = IP_LOOKUP_NEXT_PUNT;
1065
1066   else if (unformat (input, "local"))
1067     n = IP_LOOKUP_NEXT_LOCAL;
1068
1069   else if (unformat (input, "arp"))
1070     n = IP_LOOKUP_NEXT_ARP;
1071
1072   else if (unformat (input, "classify"))
1073     n = IP_LOOKUP_NEXT_CLASSIFY;
1074
1075   else
1076     return 0;
1077
1078   *result = n;
1079   return 1;
1080 }
1081
1082 static uword unformat_ip_adjacency (unformat_input_t * input, va_list * args)
1083 {
1084   vlib_main_t * vm = va_arg (*args, vlib_main_t *);
1085   ip_adjacency_t * adj = va_arg (*args, ip_adjacency_t *);
1086   u32 node_index = va_arg (*args, u32);
1087   vnet_main_t * vnm = vnet_get_main();
1088   u32 sw_if_index, is_ip6;
1089   ip46_address_t a46;
1090   ip_lookup_next_t next;
1091
1092   is_ip6 = node_index == ip6_rewrite_node.index;
1093   adj->rewrite_header.node_index = node_index;
1094   adj->explicit_fib_index = ~0;
1095
1096   if (unformat (input, "arp %U %U",
1097                 unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index,
1098                 unformat_ip46_address, &a46, is_ip6?IP46_TYPE_IP6:IP46_TYPE_IP4))
1099     {
1100       ip_lookup_main_t * lm = is_ip6 ? &ip6_main.lookup_main : &ip4_main.lookup_main;
1101       ip_adjacency_t * a_adj;
1102       u32 adj_index;
1103
1104       if (is_ip6)
1105         adj_index = ip6_fib_lookup (&ip6_main, sw_if_index, &a46.ip6);
1106       else
1107         adj_index = ip4_fib_lookup (&ip4_main, sw_if_index, &a46.ip4);
1108
1109       a_adj = ip_get_adjacency (lm, adj_index);
1110
1111       if (a_adj->rewrite_header.sw_if_index != sw_if_index)
1112         return 0;
1113
1114       if (is_ip6)
1115         ip6_adjacency_set_interface_route (vnm, adj, sw_if_index, a_adj->if_address_index);
1116       else
1117         ip4_adjacency_set_interface_route (vnm, adj, sw_if_index, a_adj->if_address_index);
1118     }
1119
1120   else if (unformat_user (input, unformat_ip_lookup_next, &next))
1121     {
1122       adj->lookup_next_index = next;
1123       adj->if_address_index = ~0;
1124       if (next == IP_LOOKUP_NEXT_LOCAL)
1125         (void) unformat (input, "%d", &adj->if_address_index);
1126       else if (next == IP_LOOKUP_NEXT_CLASSIFY)
1127         {
1128           if (!unformat (input, "%d", &adj->classify.table_index))
1129             {
1130               clib_warning ("classify adj must specify table index");
1131               return 0;
1132             }
1133         }
1134       else if (next == IP_LOOKUP_NEXT_DROP)
1135         {
1136           adj->rewrite_header.node_index = 0;
1137         }
1138     }
1139
1140   else if (unformat_user (input,
1141                           unformat_vnet_rewrite,
1142                           vm, &adj->rewrite_header, sizeof (adj->rewrite_data)))
1143     adj->lookup_next_index = IP_LOOKUP_NEXT_REWRITE;
1144
1145   else
1146     return 0;
1147
1148   return 1;
1149 }
1150
1151 clib_error_t *
1152 vnet_ip_route_cmd (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * main_input, vlib_cli_command_t * cmd)
1153 {
1154   vnet_main_t * vnm = vnet_get_main();
1155   clib_error_t * error = 0;
1156   u32 table_id, is_del;
1157   u32 weight, * weights = 0;
1158   u32 * table_ids = 0;
1159   u32 sw_if_index, * sw_if_indices = 0;
1160   ip4_address_t ip4_addr, * ip4_dst_addresses = 0, * ip4_via_next_hops = 0;
1161   ip6_address_t ip6_addr, * ip6_dst_addresses = 0, * ip6_via_next_hops = 0;
1162   u32 dst_address_length, * dst_address_lengths = 0;
1163   ip_adjacency_t parse_adj, * add_adj = 0;
1164   unformat_input_t _line_input, * line_input = &_line_input;
1165   f64 count;
1166   u32 outer_table_id;
1167
1168   is_del = 0;
1169   table_id = 0;
1170   count = 1;
1171
1172   /* Get a line of input. */
1173   if (! unformat_user (main_input, unformat_line_input, line_input))
1174     return 0;
1175
1176   memset(&parse_adj, 0, sizeof (parse_adj));
1177
1178   while (unformat_check_input (line_input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
1179     {
1180       if (unformat (line_input, "table %d", &table_id))
1181         ;
1182       else if (unformat (line_input, "del"))
1183         is_del = 1;
1184       else if (unformat (line_input, "add"))
1185         is_del = 0;
1186       else if (unformat (line_input, "count %f", &count))
1187         ;
1188
1189       else if (unformat (line_input, "%U/%d",
1190                          unformat_ip4_address, &ip4_addr,
1191                          &dst_address_length))
1192         {
1193           vec_add1 (ip4_dst_addresses, ip4_addr);
1194           vec_add1 (dst_address_lengths, dst_address_length);
1195         }
1196
1197       else if (unformat (line_input, "%U/%d",
1198                          unformat_ip6_address, &ip6_addr,
1199                          &dst_address_length))
1200         {
1201           vec_add1 (ip6_dst_addresses, ip6_addr);
1202           vec_add1 (dst_address_lengths, dst_address_length);
1203         }
1204
1205       else if (unformat (line_input, "via %U %U weight %u",
1206                          unformat_ip4_address, &ip4_addr,
1207                          unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index,
1208                          &weight))
1209         {
1210           vec_add1 (ip4_via_next_hops, ip4_addr);
1211           vec_add1 (sw_if_indices, sw_if_index);
1212           vec_add1 (weights, weight);
1213           vec_add1 (table_ids, (u32)~0);
1214         }
1215
1216       else if (unformat (line_input, "via %U %U weight %u",
1217                          unformat_ip6_address, &ip6_addr,
1218                          unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index,
1219                          &weight))
1220         {
1221           vec_add1 (ip6_via_next_hops, ip6_addr);
1222           vec_add1 (sw_if_indices, sw_if_index);
1223           vec_add1 (weights, weight);
1224           vec_add1 (table_ids, (u32)~0);
1225         }
1226
1227       else if (unformat (line_input, "via %U %U",
1228                          unformat_ip4_address, &ip4_addr,
1229                          unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
1230         {
1231           vec_add1 (ip4_via_next_hops, ip4_addr);
1232           vec_add1 (sw_if_indices, sw_if_index);
1233           vec_add1 (weights, 1);
1234           vec_add1 (table_ids, (u32)~0);
1235         }
1236
1237       else if (unformat (line_input, "via %U %U",
1238                          unformat_ip6_address, &ip6_addr,
1239                          unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
1240         {
1241           vec_add1 (ip6_via_next_hops, ip6_addr);
1242           vec_add1 (sw_if_indices, sw_if_index);
1243           vec_add1 (weights, 1);
1244           vec_add1 (table_ids, (u32)~0);
1245         }
1246       else if (unformat (line_input, "via %U",
1247                          unformat_ip4_address, &ip4_addr))
1248         {
1249           vec_add1 (ip4_via_next_hops, ip4_addr);
1250           vec_add1 (sw_if_indices, (u32)~0);
1251           vec_add1 (weights, 1);
1252           vec_add1 (table_ids, table_id);
1253         }
1254       else if (unformat (line_input, "via %U",
1255                          unformat_ip6_address, &ip6_addr))
1256         {
1257           vec_add1 (ip6_via_next_hops, ip6_addr);
1258           vec_add1 (sw_if_indices, (u32)~0);
1259           vec_add1 (weights, 1);
1260           vec_add1 (table_ids, (u32)table_id);
1261         }
1262
1263       else if (vec_len (ip4_dst_addresses) > 0
1264                && unformat (line_input, "via %U",
1265                             unformat_ip_adjacency, vm, &parse_adj, ip4_rewrite_node.index))
1266           vec_add1 (add_adj, parse_adj);
1267
1268       else if (vec_len (ip6_dst_addresses) > 0
1269                && unformat (line_input, "via %U",
1270                             unformat_ip_adjacency, vm, &parse_adj, ip6_rewrite_node.index))
1271         vec_add1 (add_adj, parse_adj);
1272       else if (unformat (line_input, "lookup in table %d", &outer_table_id))
1273         {
1274           uword * p;
1275
1276           if (vec_len (ip4_dst_addresses) > 0)
1277             p = hash_get (ip4_main.fib_index_by_table_id, outer_table_id);
1278           else
1279             p = hash_get (ip6_main.fib_index_by_table_id, outer_table_id);
1280
1281           if (p == 0)
1282             {
1283               error = clib_error_return (0, "Nonexistent outer table id %d",
1284                                          outer_table_id);
1285               goto done;
1286             }
1287
1288           parse_adj.lookup_next_index = IP_LOOKUP_NEXT_LOCAL;
1289           parse_adj.explicit_fib_index = p[0];
1290           vec_add1 (add_adj, parse_adj);
1291         }
1292       else
1293         {
1294           error = unformat_parse_error (line_input);
1295           goto done;
1296         }
1297     }
1298
1299   unformat_free (line_input);
1300
1301   if (vec_len (ip4_dst_addresses) + vec_len (ip6_dst_addresses) == 0)
1302     {
1303       error = clib_error_return (0, "expected ip4/ip6 destination address/length.");
1304       goto done;
1305     }
1306
1307   if (vec_len (ip4_dst_addresses) > 0 && vec_len (ip6_dst_addresses) > 0)
1308     {
1309       error = clib_error_return (0, "mixed ip4/ip6 address/length.");
1310       goto done;
1311     }
1312
1313   if (vec_len (ip4_dst_addresses) > 0 && vec_len (ip6_via_next_hops) > 0)
1314     {
1315       error = clib_error_return (0, "ip4 destinations with ip6 next hops.");
1316       goto done;
1317     }
1318
1319   if (vec_len (ip6_dst_addresses) > 0 && vec_len (ip4_via_next_hops) > 0)
1320     {
1321       error = clib_error_return (0, "ip6 destinations with ip4 next hops.");
1322       goto done;
1323     }
1324
1325   if (! is_del && vec_len (add_adj) + vec_len (weights) == 0)
1326     {
1327       error = clib_error_return (0, "no next hops or adjacencies to add.");
1328       goto done;
1329     }
1330
1331   {
1332     int i;
1333     ip4_main_t * im4 = &ip4_main;
1334     ip6_main_t * im6 = &ip6_main;
1335
1336     for (i = 0; i < vec_len (ip4_dst_addresses); i++)
1337       {
1338         ip4_add_del_route_args_t a;
1339
1340         memset (&a, 0, sizeof (a));
1341         a.flags = IP4_ROUTE_FLAG_TABLE_ID;
1342         a.table_index_or_table_id = table_id;
1343         a.dst_address = ip4_dst_addresses[i];
1344         a.dst_address_length = dst_address_lengths[i];
1345         a.adj_index = ~0;
1346
1347         if (is_del)
1348           {
1349             if (vec_len (ip4_via_next_hops) == 0)
1350               {
1351                 uword * dst_hash, * dst_result;
1352                 u32 dst_address_u32;
1353                 ip4_fib_t * fib;
1354
1355                 fib = find_ip4_fib_by_table_index_or_id (im4, table_id,
1356                                                          0 /* by table id */);
1357
1358                 a.flags |= IP4_ROUTE_FLAG_DEL;
1359                 dst_address_u32 = a.dst_address.as_u32
1360                   & im4->fib_masks[a.dst_address_length];
1361
1362                 dst_hash =
1363                   fib->adj_index_by_dst_address[a.dst_address_length];
1364                 dst_result = hash_get (dst_hash, dst_address_u32);
1365                 if (dst_result)
1366                   a.adj_index = dst_result[0];
1367                 else
1368                   {
1369                     clib_warning ("%U/%d not in FIB",
1370                                   format_ip4_address, &a.dst_address,
1371                                   a.dst_address_length);
1372                     continue;
1373                   }
1374
1375                 ip4_add_del_route (im4, &a);
1376                 ip4_maybe_remap_adjacencies (im4, table_id,
1377                                              IP4_ROUTE_FLAG_TABLE_ID);
1378               }
1379             else
1380               {
1381                 u32 i, j, n, f, incr;
1382                 ip4_address_t dst = a.dst_address;
1383                 f64 t[2];
1384                 n = count;
1385                 t[0] = vlib_time_now (vm);
1386                 incr = 1<<(32 - a.dst_address_length);
1387                 for (i = 0; i < n; i++)
1388                   {
1389                     f = i + 1 < n ? IP4_ROUTE_FLAG_NOT_LAST_IN_GROUP : 0;
1390                     a.dst_address = dst;
1391                     for (j = 0; j < vec_len (ip4_via_next_hops); j++)
1392                       {
1393                         if (table_ids[j] != (u32)~0)
1394                           {
1395                             uword * p = hash_get (im4->fib_index_by_table_id,
1396                                                   table_ids[j]);
1397                             if (p == 0)
1398                               {
1399                                 clib_warning ("no such FIB table %d",
1400                                               table_ids[j]);
1401                                 continue;
1402                               }
1403                             table_ids[j] = p[0];
1404                           }
1405
1406                         ip4_add_del_route_next_hop (im4,
1407                                                     IP4_ROUTE_FLAG_DEL | f,
1408                                                     &a.dst_address,
1409                                                     a.dst_address_length,
1410                                                     &ip4_via_next_hops[j],
1411                                                     sw_if_indices[j],
1412                                                     weights[j], (u32)~0,
1413                                                     table_ids[j] /* fib index */);
1414                       }
1415                     dst.as_u32 = clib_host_to_net_u32 (incr + clib_net_to_host_u32 (dst.as_u32));
1416                   }
1417                 t[1] = vlib_time_now (vm);
1418                 if (count > 1)
1419                   vlib_cli_output (vm, "%.6e routes/sec", count / (t[1] - t[0]));
1420               }
1421           }
1422         else
1423           {
1424             if (vec_len (add_adj) > 0)
1425               {
1426                 a.flags |= IP4_ROUTE_FLAG_ADD;
1427                 a.add_adj = add_adj;
1428                 a.n_add_adj = vec_len (add_adj);
1429
1430                 ip4_add_del_route (im4, &a);
1431               }
1432             else if (vec_len (ip4_via_next_hops) > 0)
1433               {
1434                 u32 i, j, n, f, incr;
1435                 ip4_address_t dst = a.dst_address;
1436                 f64 t[2];
1437                 n = count;
1438                 t[0] = vlib_time_now (vm);
1439                 incr = 1<<(32 - a.dst_address_length);
1440                 for (i = 0; i < n; i++)
1441                   {
1442                     f = i + 1 < n ? IP4_ROUTE_FLAG_NOT_LAST_IN_GROUP : 0;
1443                     a.dst_address = dst;
1444                     for (j = 0; j < vec_len (ip4_via_next_hops); j++)
1445                       {
1446                         if (table_ids[j] != (u32)~0)
1447                           {
1448                             uword * p = hash_get (im4->fib_index_by_table_id,
1449                                                   table_ids[j]);
1450                             if (p == 0)
1451                               {
1452                                 clib_warning ("no such FIB table %d",
1453                                               table_ids[j]);
1454                                 continue;
1455                               }
1456                             table_ids[j] = p[0];
1457                           }
1458                       ip4_add_del_route_next_hop (im4,
1459                                                   IP4_ROUTE_FLAG_ADD | f,
1460                                                   &a.dst_address,
1461                                                   a.dst_address_length,
1462                                                   &ip4_via_next_hops[j],
1463                                                   sw_if_indices[j],
1464                                                   weights[j], (u32)~0,
1465                                                   table_ids[j] /* fib index */);
1466                       }
1467                     dst.as_u32 = clib_host_to_net_u32 (incr + clib_net_to_host_u32 (dst.as_u32));
1468                   }
1469                 t[1] = vlib_time_now (vm);
1470                 if (count > 1)
1471                   vlib_cli_output (vm, "%.6e routes/sec", count / (t[1] - t[0]));
1472               }
1473           }
1474       }
1475
1476     for (i = 0; i < vec_len (ip6_dst_addresses); i++)
1477       {
1478         ip6_add_del_route_args_t a;
1479
1480
1481         memset (&a, 0, sizeof (a));
1482         a.flags = IP6_ROUTE_FLAG_TABLE_ID;
1483         a.table_index_or_table_id = table_id;
1484         a.dst_address = ip6_dst_addresses[i];
1485         a.dst_address_length = dst_address_lengths[i];
1486         a.adj_index = ~0;
1487
1488         if (is_del)
1489           {
1490             if (vec_len (ip6_via_next_hops) == 0)
1491               {
1492                 BVT(clib_bihash_kv) kv, value;
1493                 ip6_address_t dst_address;
1494                 ip6_fib_t * fib;
1495
1496                 fib = find_ip6_fib_by_table_index_or_id (im6, table_id,
1497                                                          0 /* by table id */);
1498
1499                 a.flags |= IP4_ROUTE_FLAG_DEL;
1500
1501                 dst_address = ip6_dst_addresses[i];
1502
1503                 ip6_address_mask (&dst_address,
1504                                   &im6->fib_masks[dst_address_length]);
1505
1506                 kv.key[0] = dst_address.as_u64[0];
1507                 kv.key[1] = dst_address.as_u64[1];
1508                 kv.key[2] = ((u64)(fib - im6->fibs)<<32)
1509                   | a.dst_address_length;
1510
1511                 if (BV(clib_bihash_search)(&im6->ip6_lookup_table,
1512                                            &kv, &value) == 0)
1513                   a.adj_index = value.value;
1514                 else
1515                   {
1516                     clib_warning ("%U/%d not in FIB",
1517                                   format_ip6_address, &a.dst_address,
1518                                   a.dst_address_length);
1519                     continue;
1520                   }
1521
1522                 a.flags |= IP6_ROUTE_FLAG_DEL;
1523                 ip6_add_del_route (im6, &a);
1524                 ip6_maybe_remap_adjacencies (im6, table_id,
1525                                              IP6_ROUTE_FLAG_TABLE_ID);
1526               }
1527             else
1528               {
1529                 u32 i;
1530                 for (i = 0; i < vec_len (ip6_via_next_hops); i++)
1531                   {
1532                     ip6_add_del_route_next_hop (im6,
1533                                                 IP6_ROUTE_FLAG_DEL,
1534                                                 &a.dst_address,
1535                                                 a.dst_address_length,
1536                                                 &ip6_via_next_hops[i],
1537                                                 sw_if_indices[i],
1538                                                 weights[i], (u32)~0,
1539                                                 table_ids[i] /* fib index */);
1540                   }
1541               }
1542           }
1543         else
1544           {
1545             if (vec_len (add_adj) > 0)
1546               {
1547                 a.flags |= IP6_ROUTE_FLAG_ADD;
1548                 a.add_adj = add_adj;
1549                 a.n_add_adj = vec_len (add_adj);
1550
1551                 ip6_add_del_route (im6, &a);
1552               }
1553             else if (vec_len (ip6_via_next_hops) > 0)
1554               {
1555                 u32 i;
1556                 for (i = 0; i < vec_len (ip6_via_next_hops); i++)
1557                   {
1558                     ip6_add_del_route_next_hop (im6,
1559                                                 IP6_ROUTE_FLAG_ADD,
1560                                                 &a.dst_address,
1561                                                 a.dst_address_length,
1562                                                 &ip6_via_next_hops[i],
1563                                                 sw_if_indices[i],
1564                                                 weights[i], (u32)~0,
1565                                                 table_ids[i]);
1566                   }
1567               }
1568           }
1569       }
1570   }
1571
1572  done:
1573   vec_free (add_adj);
1574   vec_free (weights);
1575   vec_free (dst_address_lengths);
1576   vec_free (ip4_dst_addresses);
1577   vec_free (ip6_dst_addresses);
1578   vec_free (ip4_via_next_hops);
1579   vec_free (ip6_via_next_hops);
1580   return error;
1581 }
1582
1583 VLIB_CLI_COMMAND (vlib_cli_ip_command, static) = {
1584   .path = "ip",
1585   .short_help = "Internet protocol (IP) commands",
1586 };
1587
1588 VLIB_CLI_COMMAND (vlib_cli_show_ip_command, static) = {
1589   .path = "show ip",
1590   .short_help = "Internet protocol (IP) show commands",
1591 };
1592
1593 VLIB_CLI_COMMAND (vlib_cli_show_ip4_command, static) = {
1594   .path = "show ip4",
1595   .short_help = "Internet protocol version 4 (IP4) show commands",
1596 };
1597
1598 VLIB_CLI_COMMAND (vlib_cli_show_ip6_command, static) = {
1599   .path = "show ip6",
1600   .short_help = "Internet protocol version 6 (IP6) show commands",
1601 };
1602
1603 VLIB_CLI_COMMAND (ip_route_command, static) = {
1604   .path = "ip route",
1605   .short_help = "Add/delete IP routes",
1606   .function = vnet_ip_route_cmd,
1607   .is_mp_safe = 1,
1608 };
1609
1610 /*
1611  * The next two routines address a longstanding script hemorrhoid.
1612  * Probing a v4 or v6 neighbor needs to appear to be synchronous,
1613  * or dependent route-adds will simply fail.
1614  */
1615 static clib_error_t *
1616 ip6_probe_neighbor_wait (vlib_main_t *vm, ip6_address_t * a, u32 sw_if_index,
1617                          int retry_count)
1618 {
1619   vnet_main_t * vnm = vnet_get_main();
1620   clib_error_t * e;
1621   int i;
1622   int resolved = 0;
1623   uword event_type;
1624   uword *event_data = 0;
1625
1626   ASSERT (vlib_in_process_context(vm));
1627
1628   if (retry_count > 0)
1629     vnet_register_ip6_neighbor_resolution_event
1630       (vnm, a, vlib_get_current_process (vm)->node_runtime.node_index,
1631        1 /* event */, 0 /* data */);
1632
1633   for (i = 0; i < retry_count; i++)
1634     {
1635       /* The interface may be down, etc. */
1636       e = ip6_probe_neighbor (vm, a, sw_if_index);
1637
1638       if (e)
1639         return e;
1640
1641       vlib_process_wait_for_event_or_clock (vm, 1.0);
1642       event_type = vlib_process_get_events (vm, &event_data);
1643       switch (event_type)
1644         {
1645         case 1: /* resolved... */
1646           vlib_cli_output (vm, "Resolved %U",
1647                            format_ip6_address, a);
1648           resolved = 1;
1649           goto done;
1650
1651         case ~0: /* timeout */
1652           break;
1653
1654         default:
1655           clib_warning ("unknown event_type %d", event_type);
1656         }
1657       vec_reset_length (event_data);
1658     }
1659
1660  done:
1661
1662   if (!resolved)
1663     return clib_error_return (0, "Resolution failed for %U",
1664                               format_ip6_address, a);
1665   return 0;
1666 }
1667
1668 static clib_error_t *
1669 ip4_probe_neighbor_wait (vlib_main_t *vm, ip4_address_t * a, u32 sw_if_index,
1670                          int retry_count)
1671 {
1672   vnet_main_t * vnm = vnet_get_main();
1673   clib_error_t * e;
1674   int i;
1675   int resolved = 0;
1676   uword event_type;
1677   uword *event_data = 0;
1678
1679   ASSERT (vlib_in_process_context(vm));
1680
1681   if (retry_count > 0)
1682     vnet_register_ip4_arp_resolution_event
1683       (vnm, a, vlib_get_current_process (vm)->node_runtime.node_index,
1684        1 /* event */, 0 /* data */);
1685
1686   for (i = 0; i < retry_count; i++)
1687     {
1688       /* The interface may be down, etc. */
1689       e = ip4_probe_neighbor (vm, a, sw_if_index);
1690
1691       if (e)
1692         return e;
1693
1694       vlib_process_wait_for_event_or_clock (vm, 1.0);
1695       event_type = vlib_process_get_events (vm, &event_data);
1696       switch (event_type)
1697         {
1698         case 1: /* resolved... */
1699           vlib_cli_output (vm, "Resolved %U",
1700                            format_ip4_address, a);
1701           resolved = 1;
1702           goto done;
1703
1704         case ~0: /* timeout */
1705           break;
1706
1707         default:
1708           clib_warning ("unknown event_type %d", event_type);
1709         }
1710       vec_reset_length (event_data);
1711     }
1712
1713  done:
1714
1715   vec_reset_length (event_data);
1716
1717   if (!resolved)
1718     return clib_error_return (0, "Resolution failed for %U",
1719                               format_ip4_address, a);
1720   return 0;
1721 }
1722
1723 static clib_error_t *
1724 probe_neighbor_address (vlib_main_t * vm,
1725                         unformat_input_t * input,
1726                         vlib_cli_command_t * cmd)
1727 {
1728   vnet_main_t * vnm = vnet_get_main();
1729   unformat_input_t _line_input, * line_input = &_line_input;
1730   ip4_address_t a4;
1731   ip6_address_t a6;
1732   clib_error_t * error = 0;
1733   u32 sw_if_index = ~0;
1734   int retry_count = 3;
1735   int is_ip4 = 1;
1736   int address_set = 0;
1737
1738   /* Get a line of input. */
1739   if (! unformat_user (input, unformat_line_input, line_input))
1740     return 0;
1741
1742   while (unformat_check_input (line_input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
1743     {
1744       if (unformat_user (line_input, unformat_vnet_sw_interface, vnm,
1745                          &sw_if_index))
1746         ;
1747       else if (unformat (line_input, "retry %d", &retry_count))
1748         ;
1749
1750       else if (unformat (line_input, "%U", unformat_ip4_address, &a4))
1751         address_set++;
1752       else if (unformat (line_input, "%U", unformat_ip6_address, &a6))
1753         {
1754           address_set++;
1755           is_ip4 = 0;
1756         }
1757       else
1758         return clib_error_return (0, "unknown input '%U'",
1759                                   format_unformat_error, line_input);
1760     }
1761
1762   unformat_free (line_input);
1763
1764   if (sw_if_index == ~0)
1765     return clib_error_return (0, "Interface required, not set.");
1766   if (address_set == 0)
1767     return clib_error_return (0, "ip address required, not set.");
1768   if (address_set > 1)
1769     return clib_error_return (0, "Multiple ip addresses not supported.");
1770
1771   if (is_ip4)
1772     error = ip4_probe_neighbor_wait (vm, &a4, sw_if_index, retry_count);
1773   else
1774     error = ip6_probe_neighbor_wait (vm, &a6, sw_if_index, retry_count);
1775
1776   return error;
1777 }
1778
1779 VLIB_CLI_COMMAND (ip_probe_neighbor_command, static) = {
1780   .path = "ip probe-neighbor",
1781   .function = probe_neighbor_address,
1782   .short_help = "ip probe-neighbor <intfc> <ip4-addr> | <ip6-addr> [retry nn]",
1783   .is_mp_safe = 1,
1784 };
1785
1786 typedef CLIB_PACKED (struct {
1787   ip4_address_t address;
1788
1789   u32 address_length : 6;
1790
1791   u32 index : 26;
1792 }) ip4_route_t;
1793
1794 static int
1795 ip4_route_cmp (void * a1, void * a2)
1796 {
1797   ip4_route_t * r1 = a1;
1798   ip4_route_t * r2 = a2;
1799
1800   int cmp = ip4_address_compare (&r1->address, &r2->address);
1801   return cmp ? cmp : ((int) r1->address_length - (int) r2->address_length);
1802 }
1803
1804 static clib_error_t *
1805 ip4_show_fib (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
1806 {
1807   vnet_main_t * vnm = vnet_get_main();
1808   ip4_main_t * im4 = &ip4_main;
1809   ip4_route_t * routes, * r;
1810   ip4_fib_t * fib;
1811   ip_lookup_main_t * lm = &im4->lookup_main;
1812   uword * results, i;
1813   int verbose, matching, mtrie, include_empty_fibs;
1814   ip4_address_t matching_address;
1815   u8 clear = 0;
1816   int table_id = -1;
1817
1818   routes = 0;
1819   results = 0;
1820   verbose = 1;
1821   include_empty_fibs = 0;
1822   matching = 0;
1823   mtrie = 0;
1824   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
1825     {
1826       if (unformat (input, "brief") || unformat (input, "summary")
1827           || unformat (input, "sum"))
1828         verbose = 0;
1829
1830       else if (unformat (input, "mtrie"))
1831         mtrie = 1;
1832
1833       else if (unformat (input, "include-empty"))
1834         include_empty_fibs = 1;
1835
1836       else if (unformat (input, "%U", unformat_ip4_address, &matching_address))
1837         matching = 1;
1838
1839       else if (unformat (input, "clear"))
1840         clear = 1;
1841
1842       else if (unformat (input, "table %d", &table_id))
1843                ;
1844       else
1845         break;
1846     }
1847
1848   vec_foreach (fib, im4->fibs)
1849     {
1850       int fib_not_empty;
1851
1852       fib_not_empty = 0;
1853       for (i = 0; i < ARRAY_LEN (fib->adj_index_by_dst_address); i++)
1854         {
1855           uword * hash = fib->adj_index_by_dst_address[i];
1856           uword n_elts = hash_elts (hash);
1857           if (n_elts)
1858             {
1859               fib_not_empty = 1;
1860               break;
1861             }
1862         }
1863
1864       if (fib_not_empty == 0 && include_empty_fibs == 0)
1865         continue;
1866
1867       if (table_id >= 0 && table_id != (int)fib->table_id)
1868         continue;
1869
1870       if (include_empty_fibs)
1871           vlib_cli_output (vm, "Table %d, fib_index %d, flow hash: %U",
1872                            fib->table_id, fib - im4->fibs,
1873                            format_ip_flow_hash_config, fib->flow_hash_config);
1874
1875       /* Show summary? */
1876       if (! verbose)
1877         {
1878         if (include_empty_fibs == 0)
1879             vlib_cli_output (vm, "Table %d, fib_index %d, flow hash: %U",
1880                              fib->table_id, fib - im4->fibs,
1881                              format_ip_flow_hash_config, fib->flow_hash_config);
1882           vlib_cli_output (vm, "%=20s%=16s", "Prefix length", "Count");
1883           for (i = 0; i < ARRAY_LEN (fib->adj_index_by_dst_address); i++)
1884             {
1885               uword * hash = fib->adj_index_by_dst_address[i];
1886               uword n_elts = hash_elts (hash);
1887               if (n_elts > 0)
1888                 vlib_cli_output (vm, "%20d%16d", i, n_elts);
1889             }
1890           continue;
1891         }
1892
1893       if (routes)
1894         _vec_len (routes) = 0;
1895       if (results)
1896         _vec_len (results) = 0;
1897
1898       for (i = 0; i < ARRAY_LEN (fib->adj_index_by_dst_address); i++)
1899         {
1900           uword * hash = fib->adj_index_by_dst_address[i];
1901           hash_pair_t * p;
1902           ip4_route_t x;
1903
1904           x.address_length = i;
1905
1906           if (matching)
1907             {
1908               x.address.as_u32 = matching_address.as_u32 & im4->fib_masks[i];
1909               p = hash_get_pair (hash, x.address.as_u32);
1910               if (p)
1911                 {
1912                   if (lm->fib_result_n_words > 1)
1913                     {
1914                       x.index = vec_len (results);
1915                       vec_add (results, p->value, lm->fib_result_n_words);
1916                     }
1917                   else
1918                     x.index = p->value[0];
1919                   vec_add1 (routes, x);
1920                 }
1921             }
1922           else
1923             {
1924               hash_foreach_pair (p, hash, ({
1925                 x.address.data_u32 = p->key;
1926                 if (lm->fib_result_n_words > 1)
1927                   {
1928                     x.index = vec_len (results);
1929                     vec_add (results, p->value, lm->fib_result_n_words);
1930                   }
1931                 else
1932                   x.index = p->value[0];
1933
1934                 vec_add1 (routes, x);
1935               }));
1936             }
1937         }
1938
1939       vec_sort_with_function (routes, ip4_route_cmp);
1940       if (vec_len(routes)) {
1941           if (include_empty_fibs == 0)
1942               vlib_cli_output (vm, "Table %d, fib_index %d, flow hash: %U",
1943                                fib->table_id, fib - im4->fibs,
1944                                format_ip_flow_hash_config, fib->flow_hash_config);
1945           if (mtrie)
1946               vlib_cli_output (vm, "%U", format_ip4_fib_mtrie, &fib->mtrie);
1947           vlib_cli_output (vm, "%=20s%=16s%=16s%=16s",
1948                            "Destination", "Packets", "Bytes", "Adjacency");
1949       }
1950       vec_foreach (r, routes)
1951         {
1952           vlib_counter_t c, sum;
1953           uword i, j, n_left, n_nhs, adj_index, * result = 0;
1954           ip_adjacency_t * adj;
1955           ip_multipath_next_hop_t * nhs, tmp_nhs[1];
1956
1957           adj_index = r->index;
1958           if (lm->fib_result_n_words > 1)
1959             {
1960               result = vec_elt_at_index (results, adj_index);
1961               adj_index = result[0];
1962             }
1963
1964           adj = ip_get_adjacency (lm, adj_index);
1965           if (adj->n_adj == 1)
1966             {
1967               nhs = &tmp_nhs[0];
1968               nhs[0].next_hop_adj_index = ~0; /* not used */
1969               nhs[0].weight = 1;
1970               n_nhs = 1;
1971             }
1972           else
1973             {
1974               ip_multipath_adjacency_t * madj;
1975               madj = vec_elt_at_index (lm->multipath_adjacencies, adj->heap_handle);
1976               nhs = heap_elt_at_index (lm->next_hop_heap, madj->normalized_next_hops.heap_offset);
1977               n_nhs = madj->normalized_next_hops.count;
1978             }
1979
1980           n_left = nhs[0].weight;
1981           vlib_counter_zero (&sum);
1982           for (i = j = 0; i < adj->n_adj; i++)
1983             {
1984               n_left -= 1;
1985               vlib_get_combined_counter (&lm->adjacency_counters,
1986                                          adj_index + i, &c);
1987               if (clear)
1988                 vlib_zero_combined_counter (&lm->adjacency_counters,
1989                                             adj_index + i);
1990               vlib_counter_add (&sum, &c);
1991               if (n_left == 0)
1992                 {
1993                   u8 * msg = 0;
1994                   uword indent;
1995
1996                   if (j == 0)
1997                     msg = format (msg, "%-20U",
1998                                   format_ip4_address_and_length,
1999                                   r->address.data, r->address_length);
2000                   else
2001                     msg = format (msg, "%U", format_white_space, 20);
2002
2003                   msg = format (msg, "%16Ld%16Ld ", sum.packets, sum.bytes);
2004
2005                   indent = vec_len (msg);
2006                   msg = format (msg, "weight %d, index %d",
2007                                 nhs[j].weight, adj_index + i);
2008
2009                   if (ip_adjacency_is_multipath(lm, adj_index))
2010                       msg = format (msg, ", multipath");
2011
2012                   msg = format (msg, "\n%U%U",
2013                                 format_white_space, indent,
2014                                 format_ip_adjacency,
2015                                 vnm, lm, adj_index + i);
2016
2017                   vlib_cli_output (vm, "%v", msg);
2018                   vec_free (msg);
2019
2020                   if (result && lm->format_fib_result)
2021                     vlib_cli_output (vm, "%20s%U", "",
2022                                      lm->format_fib_result, vm, lm, result,
2023                                      i + 1 - nhs[j].weight,
2024                                      nhs[j].weight);
2025
2026                   j++;
2027                   if (j < n_nhs)
2028                     {
2029                       n_left = nhs[j].weight;
2030                       vlib_counter_zero (&sum);
2031                     }
2032                 }
2033             }
2034         }
2035     }
2036
2037   vec_free (routes);
2038   vec_free (results);
2039
2040   return 0;
2041 }
2042
2043 VLIB_CLI_COMMAND (ip4_show_fib_command, static) = {
2044   .path = "show ip fib",
2045   .short_help = "show ip fib [mtrie] [summary] [table <n>] [<ip4-addr>] [clear] [include-empty]",
2046   .function = ip4_show_fib,
2047 };
2048
2049 typedef struct {
2050   ip6_address_t address;
2051
2052   u32 address_length;
2053
2054   u32 index;
2055 } ip6_route_t;
2056
2057 typedef struct {
2058   u32 fib_index;
2059   ip6_route_t ** routep;
2060 } add_routes_in_fib_arg_t;
2061
2062 static void add_routes_in_fib (BVT(clib_bihash_kv) * kvp, void *arg)
2063 {
2064   add_routes_in_fib_arg_t * ap = arg;
2065
2066   if (kvp->key[2]>>32 == ap->fib_index)
2067     {
2068       ip6_address_t *addr;
2069       ip6_route_t * r;
2070       addr = (ip6_address_t *) kvp;
2071       vec_add2 (*ap->routep, r, 1);
2072       r->address = addr[0];
2073       r->address_length = kvp->key[2] & 0xFF;
2074       r->index = kvp->value;
2075     }
2076 }
2077
2078 typedef struct {
2079   u32 fib_index;
2080   u64 count_by_prefix_length[129];
2081 } count_routes_in_fib_at_prefix_length_arg_t;
2082
2083 static void count_routes_in_fib_at_prefix_length
2084 (BVT(clib_bihash_kv) * kvp, void *arg)
2085 {
2086   count_routes_in_fib_at_prefix_length_arg_t * ap = arg;
2087   int mask_width;
2088
2089   if ((kvp->key[2]>>32) != ap->fib_index)
2090     return;
2091
2092   mask_width = kvp->key[2] & 0xFF;
2093
2094   ap->count_by_prefix_length[mask_width]++;
2095 }
2096
2097 static int
2098 ip6_route_cmp (void * a1, void * a2)
2099 {
2100   ip6_route_t * r1 = a1;
2101   ip6_route_t * r2 = a2;
2102
2103   int cmp = ip6_address_compare (&r1->address, &r2->address);
2104   return cmp ? cmp : ((int) r1->address_length - (int) r2->address_length);
2105 }
2106
2107 static clib_error_t *
2108 ip6_show_fib (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
2109 {
2110   vnet_main_t * vnm = vnet_get_main();
2111   ip6_main_t * im6 = &ip6_main;
2112   ip6_route_t * routes, * r;
2113   ip6_fib_t * fib;
2114   ip_lookup_main_t * lm = &im6->lookup_main;
2115   uword * results;
2116   int verbose;
2117   BVT(clib_bihash) * h = &im6->ip6_lookup_table;
2118   __attribute__((unused)) u8 clear = 0;
2119   add_routes_in_fib_arg_t _a, *a=&_a;
2120   count_routes_in_fib_at_prefix_length_arg_t _ca, *ca = &_ca;
2121
2122   routes = 0;
2123   results = 0;
2124   verbose = 1;
2125   if (unformat (input, "brief") || unformat (input, "summary")
2126       || unformat (input, "sum"))
2127     verbose = 0;
2128
2129   if (unformat (input, "clear"))
2130     clear = 1;
2131
2132   vlib_cli_output (vm, "FIB lookup table: %d buckets, %lld MB heap",
2133                    im6->lookup_table_nbuckets, im6->lookup_table_size>>20);
2134   vlib_cli_output (vm, "%U", format_mheap, h->mheap, 0 /*verbose*/);
2135   vlib_cli_output (vm, " ");
2136
2137   vec_foreach (fib, im6->fibs)
2138     {
2139       vlib_cli_output (vm, "VRF %d, fib_index %d, flow hash: %U",
2140                        fib->table_id, fib - im6->fibs,
2141                        format_ip_flow_hash_config, fib->flow_hash_config);
2142
2143       /* Show summary? */
2144       if (! verbose)
2145         {
2146           int len;
2147           vlib_cli_output (vm, "%=20s%=16s", "Prefix length", "Count");
2148
2149           memset (ca, 0, sizeof(*ca));
2150           ca->fib_index = fib - im6->fibs;
2151
2152           BV(clib_bihash_foreach_key_value_pair)
2153             (h, count_routes_in_fib_at_prefix_length, ca);
2154
2155           for (len = 128; len >= 0; len--)
2156             {
2157               if (ca->count_by_prefix_length[len])
2158                 vlib_cli_output (vm, "%=20d%=16lld",
2159                                  len, ca->count_by_prefix_length[len]);
2160             }
2161           continue;
2162         }
2163
2164       if (routes)
2165         _vec_len (routes) = 0;
2166       if (results)
2167         _vec_len (results) = 0;
2168
2169       a->fib_index = fib - im6->fibs;
2170       a->routep = &routes;
2171
2172       BV(clib_bihash_foreach_key_value_pair)(h, add_routes_in_fib, a);
2173
2174       vec_sort_with_function (routes, ip6_route_cmp);
2175
2176       vlib_cli_output (vm, "%=45s%=16s%=16s%=16s",
2177                        "Destination", "Packets", "Bytes", "Adjacency");
2178       vec_foreach (r, routes)
2179         {
2180           vlib_counter_t c, sum;
2181           uword i, j, n_left, n_nhs, adj_index, * result = 0;
2182           ip_adjacency_t * adj;
2183           ip_multipath_next_hop_t * nhs, tmp_nhs[1];
2184
2185           adj_index = r->index;
2186           if (lm->fib_result_n_words > 1)
2187             {
2188               result = vec_elt_at_index (results, adj_index);
2189               adj_index = result[0];
2190             }
2191
2192           adj = ip_get_adjacency (lm, adj_index);
2193           if (adj->n_adj == 1)
2194             {
2195               nhs = &tmp_nhs[0];
2196               nhs[0].next_hop_adj_index = ~0; /* not used */
2197               nhs[0].weight = 1;
2198               n_nhs = 1;
2199             }
2200           else
2201             {
2202               ip_multipath_adjacency_t * madj;
2203               madj = vec_elt_at_index (lm->multipath_adjacencies, adj->heap_handle);
2204               nhs = heap_elt_at_index (lm->next_hop_heap, madj->normalized_next_hops.heap_offset);
2205               n_nhs = madj->normalized_next_hops.count;
2206             }
2207
2208           n_left = nhs[0].weight;
2209           vlib_counter_zero (&sum);
2210           for (i = j = 0; i < adj->n_adj; i++)
2211             {
2212               n_left -= 1;
2213               vlib_get_combined_counter (&lm->adjacency_counters,
2214                                          adj_index + i, &c);
2215               if (clear)
2216                 vlib_zero_combined_counter (&lm->adjacency_counters,
2217                                             adj_index + i);
2218               vlib_counter_add (&sum, &c);
2219               if (n_left == 0)
2220                 {
2221                   u8 * msg = 0;
2222                   uword indent;
2223
2224                   if (j == 0)
2225                     msg = format (msg, "%-45U",
2226                                   format_ip6_address_and_length,
2227                                   r->address.as_u8, r->address_length);
2228                   else
2229                     msg = format (msg, "%U", format_white_space, 20);
2230
2231                   msg = format (msg, "%16Ld%16Ld ", sum.packets, sum.bytes);
2232
2233                   indent = vec_len (msg);
2234                   msg = format (msg, "weight %d, index %d",
2235                                 nhs[j].weight, adj_index + i);
2236
2237                   if (ip_adjacency_is_multipath(lm, adj_index + i))
2238                       msg = format (msg, ", multipath");
2239
2240                   msg = format (msg, "\n%U%U",
2241                                 format_white_space, indent,
2242                                 format_ip_adjacency,
2243                                 vnm, lm, adj_index + i);
2244
2245                   vlib_cli_output (vm, "%v", msg);
2246                   vec_free (msg);
2247
2248                   j++;
2249                   if (j < n_nhs)
2250                     {
2251                       n_left = nhs[j].weight;
2252                       vlib_counter_zero (&sum);
2253                     }
2254                 }
2255             }
2256
2257           if (result && lm->format_fib_result)
2258             vlib_cli_output (vm, "%20s%U", "", lm->format_fib_result, vm, lm, result, 0);
2259         }
2260       vlib_cli_output (vm, " ");
2261     }
2262
2263   vec_free (routes);
2264   vec_free (results);
2265
2266   return 0;
2267 }
2268
2269 VLIB_CLI_COMMAND (ip6_show_fib_command, static) = {
2270   .path = "show ip6 fib",
2271   .short_help = "show ip6 fib [summary] [clear]",
2272   .function = ip6_show_fib,
2273 };