vnet/vnet/l2/l2_input.c

   1 /*
   2  * l2_input.c : layer 2 input packet processing
   3  *
   4  * Copyright (c) 2013 Cisco and/or its affiliates.
   5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   6  * you may not use this file except in compliance with the License.
   7  * You may obtain a copy of the License at:
   8  *
   9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
  10  *
  11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  14  * See the License for the specific language governing permissions and
  15  * limitations under the License.
  16  */
  17
  18 #include <vlib/vlib.h>
  19 #include <vnet/vnet.h>
  20 #include <vnet/pg/pg.h>
  21 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
  22 #include <vnet/ethernet/packet.h>
  23 #include <vnet/ip/ip_packet.h>
  24 #include <vnet/ip/ip4_packet.h>
  25 #include <vnet/ip/ip6_packet.h>
  26 #include <vlib/cli.h>
  27 #include <vnet/l2/l2_input.h>
  28 #include <vnet/l2/l2_output.h>
  29 #include <vnet/l2/feat_bitmap.h>
  30 #include <vnet/l2/l2_bvi.h>
  31 #include <vnet/l2/l2_fib.h>
  32
  33 #include <vppinfra/error.h>
  34 #include <vppinfra/hash.h>
  35 #include <vppinfra/cache.h>
  36
  37 /**
  38  * @file
  39  * @brief Interface Input Mode (Layer 2 Cross-Connect or Bridge / Layer 3).
  40  *
  41  * This file contains the CLI Commands that modify the input mode of an
  42  * interface. For interfaces in a Layer 2 cross-connect, all packets
  43  * received on one interface will be transmitted to the other. For
  44  * interfaces in a bridge-domain, packets will be forwarded to other
  45  * interfaces in the same bridge-domain based on destination mac address.
  46  * For interfaces in Layer 3 mode, the packets will be routed.
  47  */
  48
  49 /* Feature graph node names */
  50 static char *l2input_feat_names[] = {
  51 #define _(sym,name) name,
  52   foreach_l2input_feat
  53 #undef _
  54 };
  55
  56 char **
  57 l2input_get_feat_names (void)
  58 {
  59   return l2input_feat_names;
  60 }
  61
  62
  63 typedef struct
  64 {
  65   /* per-pkt trace data */
  66   u8 src[6];
  67   u8 dst[6];
  68   u32 next_index;
  69   u32 sw_if_index;
  70 } l2input_trace_t;
  71
  72 /* packet trace format function */
  73 static u8 *
  74 format_l2input_trace (u8 * s, va_list * args)
  75 {
  76   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  77   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  78   l2input_trace_t *t = va_arg (*args, l2input_trace_t *);
  79
  80   s = format (s, "l2-input: sw_if_index %d dst %U src %U",
  81               t->sw_if_index,
  82               format_ethernet_address, t->dst,
  83               format_ethernet_address, t->src);
  84   return s;
  85 }
  86
  87 l2input_main_t l2input_main;
  88
  89 #define foreach_l2input_error                   \
  90 _(L2INPUT,     "L2 input packets")              \
  91 _(DROP,        "L2 input drops")
  92
  93 typedef enum
  94 {
  95 #define _(sym,str) L2INPUT_ERROR_##sym,
  96   foreach_l2input_error
  97 #undef _
  98     L2INPUT_N_ERROR,
  99 } l2input_error_t;
 100
 101 static char *l2input_error_strings[] = {
 102 #define _(sym,string) string,
 103   foreach_l2input_error
 104 #undef _
 105 };
 106
 107 typedef enum
 108 {                               /*  */
 109   L2INPUT_NEXT_LEARN,
 110   L2INPUT_NEXT_FWD,
 111   L2INPUT_NEXT_DROP,
 112   L2INPUT_N_NEXT,
 113 } l2input_next_t;
 114
 115
 116 static_always_inline void
 117 classify_and_dispatch (vlib_main_t * vm,
 118                        vlib_node_runtime_t * node,
 119                        u32 cpu_index,
 120                        l2input_main_t * msm, vlib_buffer_t * b0, u32 * next0)
 121 {
 122   /*
 123    * Load L2 input feature struct
 124    * Load bridge domain struct
 125    * Parse ethernet header to determine unicast/mcast/broadcast
 126    * take L2 input stat
 127    * classify packet as IP/UDP/TCP, control, other
 128    * mask feature bitmap
 129    * go to first node in bitmap
 130    * Later: optimize VTM
 131    *
 132    * For L2XC,
 133    *   set tx sw-if-handle
 134    */
 135
 136   u16 ethertype;
 137   u8 protocol;
 138   l2_input_config_t *config;
 139   l2_bridge_domain_t *bd_config;
 140   u16 bd_index0;
 141   u32 feature_bitmap;
 142   u32 feat_mask;
 143   ethernet_header_t *h0;
 144   u8 *l3h0;
 145   u32 sw_if_index0;
 146
 147 #define get_u16(addr) ( *((u16 *)(addr)) )
 148
 149   sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
 150
 151   h0 = vlib_buffer_get_current (b0);
 152   l3h0 = (u8 *) h0 + vnet_buffer (b0)->l2.l2_len;
 153
 154   ethertype = clib_net_to_host_u16 (get_u16 (l3h0 - 2));
 155   feat_mask = ~0;
 156
 157   /* Get config for the input interface */
 158   config = vec_elt_at_index (msm->configs, sw_if_index0);
 159
 160   /* Save split horizon group */
 161   vnet_buffer (b0)->l2.shg = config->shg;
 162
 163   /* determine layer2 kind for stat and mask */
 164   if (PREDICT_FALSE (ethernet_address_cast (h0->dst_address)))
 165     {
 166       protocol = ((ip6_header_t *) l3h0)->protocol;
 167
 168       /* Disable bridge forwarding (flooding will execute instead if not xconnect) */
 169       feat_mask &= ~(L2INPUT_FEAT_FWD | L2INPUT_FEAT_UU_FLOOD);
 170
 171       /* Disable ARP-term for non-ARP and non-ICMP6 packet */
 172       if (ethertype != ETHERNET_TYPE_ARP &&
 173           (ethertype != ETHERNET_TYPE_IP6 || protocol != IP_PROTOCOL_ICMP6))
 174         feat_mask &= ~(L2INPUT_FEAT_ARP_TERM);
 175     }
 176   else
 177     {
 178       /*
 179        * Check for from-BVI processing - set SHG of unicast packets from BVI
 180        * to 0 so it is not dropped for VXLAN tunnels or other ports with the
 181        * same SHG as that of the BVI.
 182        */
 183       if (PREDICT_FALSE (vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] ==
 184                          L2INPUT_BVI))
 185         vnet_buffer (b0)->l2.shg = 0;
 186     }
 187
 188
 189   if (config->xconnect)
 190     {
 191       /* Set the output interface */
 192       vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = config->output_sw_if_index;
 193     }
 194   else
 195     {
 196       /* Do bridge-domain processing */
 197       bd_index0 = config->bd_index;
 198       /* save BD ID for next feature graph nodes */
 199       vnet_buffer (b0)->l2.bd_index = bd_index0;
 200
 201       /* Get config for the bridge domain interface */
 202       bd_config = vec_elt_at_index (msm->bd_configs, bd_index0);
 203
 204       /*
 205        * Process bridge domain feature enables.
 206        * To perform learning/flooding/forwarding, the corresponding bit
 207        * must be enabled in both the input interface config and in the
 208        * bridge domain config. In the bd_bitmap, bits for features other
 209        * than learning/flooding/forwarding should always be set.
 210        */
 211       feat_mask = feat_mask & bd_config->feature_bitmap;
 212     }
 213
 214   /* mask out features from bitmap using packet type and bd config */
 215   feature_bitmap = config->feature_bitmap & feat_mask;
 216
 217   /* save for next feature graph nodes */
 218   vnet_buffer (b0)->l2.feature_bitmap = feature_bitmap;
 219
 220   /* Determine the next node */
 221   *next0 = feat_bitmap_get_next_node_index (msm->feat_next_node_index,
 222                                             feature_bitmap);
 223 }
 224
 225
 226 static uword
 227 l2input_node_fn (vlib_main_t * vm,
 228                  vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
 229 {
 230   u32 n_left_from, *from, *to_next;
 231   l2input_next_t next_index;
 232   l2input_main_t *msm = &l2input_main;
 233   u32 cpu_index = os_get_cpu_number ();
 234
 235   from = vlib_frame_vector_args (frame);
 236   n_left_from = frame->n_vectors;       /* number of packets to process */
 237   next_index = node->cached_next_index;
 238
 239   while (n_left_from > 0)
 240     {
 241       u32 n_left_to_next;
 242
 243       /* get space to enqueue frame to graph node "next_index" */
 244       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
 245
 246       while (n_left_from >= 8 && n_left_to_next >= 4)
 247         {
 248           u32 bi0, bi1, bi2, bi3;
 249           vlib_buffer_t *b0, *b1, *b2, *b3;
 250           u32 next0, next1, next2, next3;
 251           u32 sw_if_index0, sw_if_index1, sw_if_index2, sw_if_index3;
 252
 253           /* Prefetch next iteration. */
 254           {
 255             vlib_buffer_t *p4, *p5, *p6, *p7;
 256
 257             p4 = vlib_get_buffer (vm, from[4]);
 258             p5 = vlib_get_buffer (vm, from[5]);
 259             p6 = vlib_get_buffer (vm, from[6]);
 260             p7 = vlib_get_buffer (vm, from[7]);
 261
 262             /* Prefetch the buffer header and packet for the N+2 loop iteration */
 263             vlib_prefetch_buffer_header (p4, LOAD);
 264             vlib_prefetch_buffer_header (p5, LOAD);
 265             vlib_prefetch_buffer_header (p6, LOAD);
 266             vlib_prefetch_buffer_header (p7, LOAD);
 267
 268             CLIB_PREFETCH (p4->data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
 269             CLIB_PREFETCH (p5->data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
 270             CLIB_PREFETCH (p6->data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
 271             CLIB_PREFETCH (p7->data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
 272
 273             /*
 274              * Don't bother prefetching the bridge-domain config (which
 275              * depends on the input config above). Only a small number of
 276              * bridge domains are expected. Plus the structure is small
 277              * and several fit in a cache line.
 278              */
 279           }
 280
 281           /* speculatively enqueue b0 and b1 to the current next frame */
 282           /* bi is "buffer index", b is pointer to the buffer */
 283           to_next[0] = bi0 = from[0];
 284           to_next[1] = bi1 = from[1];
 285           to_next[2] = bi2 = from[2];
 286           to_next[3] = bi3 = from[3];
 287           from += 4;
 288           to_next += 4;
 289           n_left_from -= 4;
 290           n_left_to_next -= 4;
 291
 292           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 293           b1 = vlib_get_buffer (vm, bi1);
 294           b2 = vlib_get_buffer (vm, bi2);
 295           b3 = vlib_get_buffer (vm, bi3);
 296
 297           if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)))
 298             {
 299               /* RX interface handles */
 300               sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
 301               sw_if_index1 = vnet_buffer (b1)->sw_if_index[VLIB_RX];
 302               sw_if_index2 = vnet_buffer (b2)->sw_if_index[VLIB_RX];
 303               sw_if_index3 = vnet_buffer (b3)->sw_if_index[VLIB_RX];
 304
 305               if (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
 306                 {
 307                   ethernet_header_t *h0 = vlib_buffer_get_current (b0);
 308                   l2input_trace_t *t =
 309                     vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
 310                   t->sw_if_index = sw_if_index0;
 311                   clib_memcpy (t->src, h0->src_address, 6);
 312                   clib_memcpy (t->dst, h0->dst_address, 6);
 313                 }
 314               if (b1->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
 315                 {
 316                   ethernet_header_t *h1 = vlib_buffer_get_current (b1);
 317                   l2input_trace_t *t =
 318                     vlib_add_trace (vm, node, b1, sizeof (*t));
 319                   t->sw_if_index = sw_if_index1;
 320                   clib_memcpy (t->src, h1->src_address, 6);
 321                   clib_memcpy (t->dst, h1->dst_address, 6);
 322                 }
 323               if (b2->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
 324                 {
 325                   ethernet_header_t *h2 = vlib_buffer_get_current (b2);
 326                   l2input_trace_t *t =
 327                     vlib_add_trace (vm, node, b2, sizeof (*t));
 328                   t->sw_if_index = sw_if_index2;
 329                   clib_memcpy (t->src, h2->src_address, 6);
 330                   clib_memcpy (t->dst, h2->dst_address, 6);
 331                 }
 332               if (b3->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
 333                 {
 334                   ethernet_header_t *h3 = vlib_buffer_get_current (b3);
 335                   l2input_trace_t *t =
 336                     vlib_add_trace (vm, node, b3, sizeof (*t));
 337                   t->sw_if_index = sw_if_index3;
 338                   clib_memcpy (t->src, h3->src_address, 6);
 339                   clib_memcpy (t->dst, h3->dst_address, 6);
 340                 }
 341             }
 342
 343           vlib_node_increment_counter (vm, l2input_node.index,
 344                                        L2INPUT_ERROR_L2INPUT, 4);
 345
 346           classify_and_dispatch (vm, node, cpu_index, msm, b0, &next0);
 347           classify_and_dispatch (vm, node, cpu_index, msm, b1, &next1);
 348           classify_and_dispatch (vm, node, cpu_index, msm, b2, &next2);
 349           classify_and_dispatch (vm, node, cpu_index, msm, b3, &next3);
 350
 351           /* verify speculative enqueues, maybe switch current next frame */
 352           /* if next0==next1==next_index then nothing special needs to be done */
 353           vlib_validate_buffer_enqueue_x4 (vm, node, next_index,
 354                                            to_next, n_left_to_next,
 355                                            bi0, bi1, bi2, bi3,
 356                                            next0, next1, next2, next3);
 357         }
 358
 359       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
 360         {
 361           u32 bi0;
 362           vlib_buffer_t *b0;
 363           u32 next0;
 364           u32 sw_if_index0;
 365
 366           /* speculatively enqueue b0 to the current next frame */
 367           bi0 = from[0];
 368           to_next[0] = bi0;
 369           from += 1;
 370           to_next += 1;
 371           n_left_from -= 1;
 372           n_left_to_next -= 1;
 373
 374           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 375
 376           if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
 377                              && (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)))
 378             {
 379               ethernet_header_t *h0 = vlib_buffer_get_current (b0);
 380               l2input_trace_t *t = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
 381               sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
 382               t->sw_if_index = sw_if_index0;
 383               clib_memcpy (t->src, h0->src_address, 6);
 384               clib_memcpy (t->dst, h0->dst_address, 6);
 385             }
 386
 387           vlib_node_increment_counter (vm, l2input_node.index,
 388                                        L2INPUT_ERROR_L2INPUT, 1);
 389
 390           classify_and_dispatch (vm, node, cpu_index, msm, b0, &next0);
 391
 392           /* verify speculative enqueue, maybe switch current next frame */
 393           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
 394                                            to_next, n_left_to_next,
 395                                            bi0, next0);
 396         }
 397
 398       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
 399     }
 400
 401   return frame->n_vectors;
 402 }
 403
 404
 405 /* *INDENT-OFF* */
 406 VLIB_REGISTER_NODE (l2input_node) = {
 407   .function = l2input_node_fn,
 408   .name = "l2-input",
 409   .vector_size = sizeof (u32),
 410   .format_trace = format_l2input_trace,
 411   .format_buffer = format_ethernet_header_with_length,
 412   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
 413
 414   .n_errors = ARRAY_LEN(l2input_error_strings),
 415   .error_strings = l2input_error_strings,
 416
 417   .n_next_nodes = L2INPUT_N_NEXT,
 418
 419   /* edit / add dispositions here */
 420   .next_nodes = {
 421        [L2INPUT_NEXT_LEARN] = "l2-learn",
 422        [L2INPUT_NEXT_FWD]   = "l2-fwd",
 423        [L2INPUT_NEXT_DROP]  = "error-drop",
 424   },
 425 };
 426 /* *INDENT-ON* */
 427
 428 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (l2input_node, l2input_node_fn)
 429      clib_error_t *l2input_init (vlib_main_t * vm)
 430 {
 431   l2input_main_t *mp = &l2input_main;
 432
 433   mp->vlib_main = vm;
 434   mp->vnet_main = vnet_get_main ();
 435
 436   /* Get packets RX'd from L2 interfaces */
 437   ethernet_register_l2_input (vm, l2input_node.index);
 438
 439   /* Create the config vector */
 440   vec_validate (mp->configs, 100);
 441   /* create 100 sw interface entries and zero them */
 442
 443   /* Initialize the feature next-node indexes */
 444   feat_bitmap_init_next_nodes (vm,
 445                                l2input_node.index,
 446                                L2INPUT_N_FEAT,
 447                                l2input_get_feat_names (),
 448                                mp->feat_next_node_index);
 449
 450   return 0;
 451 }
 452
 453 VLIB_INIT_FUNCTION (l2input_init);
 454
 455
 456 /** Get a pointer to the config for the given interface. */
 457 l2_input_config_t *
 458 l2input_intf_config (u32 sw_if_index)
 459 {
 460   l2input_main_t *mp = &l2input_main;
 461
 462   vec_validate (mp->configs, sw_if_index);
 463   return vec_elt_at_index (mp->configs, sw_if_index);
 464 }
 465
 466 /** Enable (or disable) the feature in the bitmap for the given interface. */
 467 u32
 468 l2input_intf_bitmap_enable (u32 sw_if_index, u32 feature_bitmap, u32 enable)
 469 {
 470   l2input_main_t *mp = &l2input_main;
 471   l2_input_config_t *config;
 472
 473   vec_validate (mp->configs, sw_if_index);
 474   config = vec_elt_at_index (mp->configs, sw_if_index);
 475
 476   if (enable)
 477     {
 478       config->feature_bitmap |= feature_bitmap;
 479     }
 480   else
 481     {
 482       config->feature_bitmap &= ~feature_bitmap;
 483     }
 484
 485   return config->feature_bitmap;
 486 }
 487
 488 u32
 489 l2input_set_bridge_features (u32 bd_index, u32 feat_mask, u32 feat_value)
 490 {
 491   l2_bridge_domain_t *bd_config;
 492   vec_validate (l2input_main.bd_configs, bd_index);
 493   bd_config = vec_elt_at_index (l2input_main.bd_configs, bd_index);
 494   bd_validate (bd_config);
 495   bd_config->feature_bitmap =
 496     (bd_config->feature_bitmap & ~feat_mask) | feat_value;
 497   return bd_config->feature_bitmap;
 498 }
 499
 500 /**
 501  * Set the subinterface to run in l2 or l3 mode.
 502  * For L3 mode, just the sw_if_index is specified.
 503  * For bridged mode, the bd id and bvi flag are also specified.
 504  * For xconnect mode, the peer sw_if_index is also specified.
 505  * Return 0 if ok, or non-0 if there was an error.
 506  */
 507
 508 u32
 509 set_int_l2_mode (vlib_main_t * vm, vnet_main_t * vnet_main, u32 mode, u32 sw_if_index, u32 bd_index,    /* for bridged interface */
 510                  u32 bvi,       /* the bridged interface is the BVI */
 511                  u32 shg,       /* the bridged interface's split horizon group */
 512                  u32 xc_sw_if_index)    /* peer interface for xconnect */
 513 {
 514   l2input_main_t *mp = &l2input_main;
 515   l2output_main_t *l2om = &l2output_main;
 516   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 517   vnet_hw_interface_t *hi;
 518   l2_output_config_t *out_config;
 519   l2_input_config_t *config;
 520   l2_bridge_domain_t *bd_config;
 521   l2_flood_member_t member;
 522   u64 mac;
 523   i32 l2_if_adjust = 0;
 524   u32 slot;
 525
 526   hi = vnet_get_sup_hw_interface (vnet_main, sw_if_index);
 527   config = l2input_intf_config (sw_if_index);
 528
 529   if (config->bridge)
 530     {
 531       /* Interface is already in bridge mode. Undo the existing config. */
 532       bd_config = vec_elt_at_index (mp->bd_configs, config->bd_index);
 533
 534       /* remove interface from flood vector */
 535       bd_remove_member (bd_config, sw_if_index);
 536
 537       /* undo any BVI-related config */
 538       if (bd_config->bvi_sw_if_index == sw_if_index)
 539         {
 540           bd_config->bvi_sw_if_index = ~0;
 541           config->bvi = 0;
 542
 543           /* delete the l2fib entry for the bvi interface */
 544           mac = *((u64 *) hi->hw_address);
 545           l2fib_del_entry (mac, config->bd_index);
 546
 547           /* Make loop output node send packet back to ethernet-input node */
 548           slot =
 549             vlib_node_add_named_next_with_slot (vm, hi->tx_node_index,
 550                                                 "ethernet-input",
 551                                                 VNET_SIMULATED_ETHERNET_TX_NEXT_ETHERNET_INPUT);
 552           ASSERT (slot == VNET_SIMULATED_ETHERNET_TX_NEXT_ETHERNET_INPUT);
 553         }
 554       l2_if_adjust--;
 555     }
 556   else if (config->xconnect)
 557     {
 558       l2_if_adjust--;
 559     }
 560
 561   /*
 562    * Directs the l2 output path to work out the interface
 563    * output next-arc itself. Needed when recycling a sw_if_index.
 564    */
 565   vec_validate_init_empty (l2om->next_nodes.output_node_index_vec,
 566                            sw_if_index, ~0);
 567   l2om->next_nodes.output_node_index_vec[sw_if_index] = ~0;
 568
 569   /* Initialize the l2-input configuration for the interface */
 570   if (mode == MODE_L3)
 571     {
 572       /* Set L2 config to BD index 0 so that if any packet accidentally
 573        * came in on L2 path, it will be dropped in BD 0 */
 574       config->xconnect = 0;
 575       config->bridge = 0;
 576       config->shg = 0;
 577       config->bd_index = 0;
 578       config->feature_bitmap = L2INPUT_FEAT_DROP;
 579
 580       /* Make sure any L2-output packet to this interface now in L3 mode is
 581        * dropped. This may happen if L2 FIB MAC entry is stale */
 582       l2om->next_nodes.output_node_index_vec[sw_if_index] =
 583         L2OUTPUT_NEXT_BAD_INTF;
 584     }
 585   else if (mode == MODE_L2_CLASSIFY)
 586     {
 587       config->xconnect = 1;
 588       config->bridge = 0;
 589       config->output_sw_if_index = xc_sw_if_index;
 590
 591       /* Make sure last-chance drop is configured */
 592       config->feature_bitmap |=
 593         L2INPUT_FEAT_DROP | L2INPUT_FEAT_INPUT_CLASSIFY;
 594
 595       /* Make sure bridging features are disabled */
 596       config->feature_bitmap &=
 597         ~(L2INPUT_FEAT_LEARN | L2INPUT_FEAT_FWD | L2INPUT_FEAT_FLOOD);
 598       shg = 0;                  /* not used in xconnect */
 599
 600       /* Insure all packets go to ethernet-input */
 601       ethernet_set_rx_redirect (vnet_main, hi, 1);
 602     }
 603   else
 604     {
 605
 606       if (mode == MODE_L2_BRIDGE)
 607         {
 608           /*
 609            * Remove a check that the interface must be an Ethernet.
 610            * Specifically so we can bridge to L3 tunnel interfaces.
 611            * Here's the check:
 612            * if (hi->hw_class_index != ethernet_hw_interface_class.index)
 613            *
 614            */
 615           if (!hi)
 616             return MODE_ERROR_ETH;      /* non-ethernet */
 617
 618           config->xconnect = 0;
 619           config->bridge = 1;
 620           config->bd_index = bd_index;
 621
 622           /*
 623            * Enable forwarding, flooding, learning and ARP termination by default
 624            * (note that ARP term is disabled on BD feature bitmap by default)
 625            */
 626           config->feature_bitmap |= L2INPUT_FEAT_FWD | L2INPUT_FEAT_UU_FLOOD |
 627             L2INPUT_FEAT_FLOOD | L2INPUT_FEAT_LEARN | L2INPUT_FEAT_ARP_TERM;
 628
 629           /* Make sure last-chance drop is configured */
 630           config->feature_bitmap |= L2INPUT_FEAT_DROP;
 631
 632           /* Make sure xconnect is disabled */
 633           config->feature_bitmap &= ~L2INPUT_FEAT_XCONNECT;
 634
 635           /* Set up bridge domain */
 636           vec_validate (mp->bd_configs, bd_index);
 637           bd_config = vec_elt_at_index (mp->bd_configs, bd_index);
 638           bd_validate (bd_config);
 639
 640           /* TODO: think: add l2fib entry even for non-bvi interface? */
 641
 642           /* Do BVI interface initializations */
 643           if (bvi)
 644             {
 645               /* ensure BD has no bvi interface (or replace that one with this??) */
 646               if (bd_config->bvi_sw_if_index != ~0)
 647                 {
 648                   return MODE_ERROR_BVI_DEF;    /* bd already has a bvi interface */
 649                 }
 650               bd_config->bvi_sw_if_index = sw_if_index;
 651               config->bvi = 1;
 652
 653               /* create the l2fib entry for the bvi interface */
 654               mac = *((u64 *) hi->hw_address);
 655               l2fib_add_entry (mac, bd_index, sw_if_index, 1, 0, 1);    /* static + bvi */
 656
 657               /* Disable learning by default. no use since l2fib entry is static. */
 658               config->feature_bitmap &= ~L2INPUT_FEAT_LEARN;
 659
 660               /* Make loop output node send packet to l2-input node */
 661               slot =
 662                 vlib_node_add_named_next_with_slot (vm, hi->tx_node_index,
 663                                                     "l2-input",
 664                                                     VNET_SIMULATED_ETHERNET_TX_NEXT_ETHERNET_INPUT);
 665               ASSERT (slot == VNET_SIMULATED_ETHERNET_TX_NEXT_ETHERNET_INPUT);
 666             }
 667
 668           /* Add interface to bridge-domain flood vector */
 669           member.sw_if_index = sw_if_index;
 670           member.flags = bvi ? L2_FLOOD_MEMBER_BVI : L2_FLOOD_MEMBER_NORMAL;
 671           member.shg = shg;
 672           bd_add_member (bd_config, &member);
 673
 674         }
 675       else
 676         {
 677           config->xconnect = 1;
 678           config->bridge = 0;
 679           config->output_sw_if_index = xc_sw_if_index;
 680
 681           /* Make sure last-chance drop is configured */
 682           config->feature_bitmap |= L2INPUT_FEAT_DROP;
 683
 684           /* Make sure bridging features are disabled */
 685           config->feature_bitmap &=
 686             ~(L2INPUT_FEAT_LEARN | L2INPUT_FEAT_FWD | L2INPUT_FEAT_FLOOD);
 687
 688           config->feature_bitmap |= L2INPUT_FEAT_XCONNECT;
 689           shg = 0;              /* not used in xconnect */
 690         }
 691
 692       /* set up split-horizon group */
 693       config->shg = shg;
 694       out_config = l2output_intf_config (sw_if_index);
 695       out_config->shg = shg;
 696
 697       /*
 698        * Test: remove this when non-IP features can be configured.
 699        * Enable a non-IP feature to test IP feature masking
 700        * config->feature_bitmap |= L2INPUT_FEAT_CTRL_PKT;
 701        */
 702
 703       l2_if_adjust++;
 704     }
 705
 706   /* Adjust count of L2 interfaces */
 707   hi->l2_if_count += l2_if_adjust;
 708
 709   if (hi->hw_class_index == ethernet_hw_interface_class.index)
 710     {
 711       if ((hi->l2_if_count == 1) && (l2_if_adjust == 1))
 712         {
 713           /* Just added first L2 interface on this port */
 714
 715           /* Set promiscuous mode on the l2 interface */
 716           ethernet_set_flags (vnet_main, hi->hw_if_index,
 717                               ETHERNET_INTERFACE_FLAG_ACCEPT_ALL);
 718
 719           /* ensure all packets go to ethernet-input */
 720           ethernet_set_rx_redirect (vnet_main, hi, 1);
 721
 722         }
 723       else if ((hi->l2_if_count == 0) && (l2_if_adjust == -1))
 724         {
 725           /* Just removed only L2 subinterface on this port */
 726
 727           /* Disable promiscuous mode on the l2 interface */
 728           ethernet_set_flags (vnet_main, hi->hw_if_index, 0);
 729
 730           /* Allow ip packets to go directly to ip4-input etc */
 731           ethernet_set_rx_redirect (vnet_main, hi, 0);
 732         }
 733     }
 734
 735   /* Set up the L2/L3 flag in the interface parsing tables */
 736   ethernet_sw_interface_set_l2_mode (vnm, sw_if_index, (mode != MODE_L3));
 737
 738   return 0;
 739 }
 740
 741 /**
 742  * Set subinterface in bridging mode with a bridge-domain ID.
 743  * The CLI format is:
 744  *   set interface l2 bridge <interface> <bd> [bvi] [split-horizon-group]
 745  */
 746 static clib_error_t *
 747 int_l2_bridge (vlib_main_t * vm,
 748                unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
 749 {
 750   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 751   clib_error_t *error = 0;
 752   u32 bd_index, bd_id;
 753   u32 sw_if_index;
 754   u32 bvi;
 755   u32 rc;
 756   u32 shg;
 757
 758   if (!unformat_user (input, unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
 759     {
 760       error = clib_error_return (0, "unknown interface `%U'",
 761                                  format_unformat_error, input);
 762       goto done;
 763     }
 764
 765   if (!unformat (input, "%d", &bd_id))
 766     {
 767       error = clib_error_return (0, "expected bridge domain ID `%U'",
 768                                  format_unformat_error, input);
 769       goto done;
 770     }
 771
 772   bd_index = bd_find_or_add_bd_index (&bd_main, bd_id);
 773
 774   /* optional bvi  */
 775   bvi = unformat (input, "bvi");
 776
 777   /* optional split horizon group */
 778   shg = 0;
 779   (void) unformat (input, "%d", &shg);
 780
 781   /* set the interface mode */
 782   if ((rc =
 783        set_int_l2_mode (vm, vnm, MODE_L2_BRIDGE, sw_if_index, bd_index, bvi,
 784                         shg, 0)))
 785     {
 786       if (rc == MODE_ERROR_ETH)
 787         {
 788           error = clib_error_return (0, "bridged interface must be ethernet",
 789                                      format_unformat_error, input);
 790         }
 791       else if (rc == MODE_ERROR_BVI_DEF)
 792         {
 793           error =
 794             clib_error_return (0, "bridge-domain already has a bvi interface",
 795                                format_unformat_error, input);
 796         }
 797       else
 798         {
 799           error = clib_error_return (0, "invalid configuration for interface",
 800                                      format_unformat_error, input);
 801         }
 802       goto done;
 803     }
 804
 805 done:
 806   return error;
 807 }
 808
 809 /*?
 810  * Use this command put an interface into Layer 2 bridge domain. If a
 811  * bridge-domain with the provided bridge-domain-id does not exist, it
 812  * will be created. Interfaces in a bridge-domain forward packets to
 813  * other interfaces in the same bridge-domain based on destination mac
 814  * address. To remove an interface from a the Layer 2 bridge domain,
 815  * put the interface in a different mode, for example Layer 3 mode.
 816  *
 817  * Optionally, an interface can be added to a Layer 2 bridge-domain as
 818  * a Bridged Virtual Interface (bvi). Only one interface in a Layer 2
 819  * bridge-domain can be a bvi.
 820  *
 821  * Optionally, a split-horizon group can also be specified. This defaults
 822  * to 0 if not specified.
 823  *
 824  * @cliexpar
 825  * Example of how to configure a Layer 2 bridge-domain with three
 826  * interfaces (where 200 is the bridge-domain-id):
 827  * @cliexcmd{set interface l2 bridge GigabitEthernet0/8/0.200 200}
 828  * This interface is added a BVI interface:
 829  * @cliexcmd{set interface l2 bridge GigabitEthernet0/9/0.200 200 bvi}
 830  * This interface also has a split-horizon group of 1 specified:
 831  * @cliexcmd{set interface l2 bridge GigabitEthernet0/a/0.200 200 1}
 832  * Example of how to remove an interface from a Layer2 bridge-domain:
 833  * @cliexcmd{set interface l3 GigabitEthernet0/a/0.200}
 834 ?*/
 835 /* *INDENT-OFF* */
 836 VLIB_CLI_COMMAND (int_l2_bridge_cli, static) = {
 837   .path = "set interface l2 bridge",
 838   .short_help = "set interface l2 bridge <interface> <bridge-domain-id> [bvi] [shg]",
 839   .function = int_l2_bridge,
 840 };
 841 /* *INDENT-ON* */
 842
 843 /**
 844  * Set subinterface in xconnect mode with another interface.
 845  * The CLI format is:
 846  *   set interface l2 xconnect <interface> <peer interface>
 847  */
 848 static clib_error_t *
 849 int_l2_xc (vlib_main_t * vm,
 850            unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
 851 {
 852   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 853   clib_error_t *error = 0;
 854   u32 sw_if_index;
 855   u32 xc_sw_if_index;
 856
 857   if (!unformat_user (input, unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
 858     {
 859       error = clib_error_return (0, "unknown interface `%U'",
 860                                  format_unformat_error, input);
 861       goto done;
 862     }
 863
 864   if (!unformat_user
 865       (input, unformat_vnet_sw_interface, vnm, &xc_sw_if_index))
 866     {
 867       error = clib_error_return (0, "unknown peer interface `%U'",
 868                                  format_unformat_error, input);
 869       goto done;
 870     }
 871
 872   /* set the interface mode */
 873   if (set_int_l2_mode
 874       (vm, vnm, MODE_L2_XC, sw_if_index, 0, 0, 0, xc_sw_if_index))
 875     {
 876       error = clib_error_return (0, "invalid configuration for interface",
 877                                  format_unformat_error, input);
 878       goto done;
 879     }
 880
 881 done:
 882   return error;
 883 }
 884
 885 /*?
 886  * Use this command put an interface into Layer 2 cross-connect mode.
 887  * Both interfaces must be in this mode for bi-directioal traffic. All
 888  * packets received on one interface will be transmitted to the other.
 889  * To remove the Layer 2 cross-connect, put the interface in a different
 890  * mode, for example Layer 3 mode.
 891  *
 892  * @cliexpar
 893  * Example of how to configure a Layer2 cross-connect between two interfaces:
 894  * @cliexcmd{set interface l2 xconnect GigabitEthernet0/8/0.300 GigabitEthernet0/9/0.300}
 895  * @cliexcmd{set interface l2 xconnect GigabitEthernet0/9/0.300 GigabitEthernet0/8/0.300}
 896  * Example of how to remove a Layer2 cross-connect:
 897  * @cliexcmd{set interface l3 GigabitEthernet0/8/0.300}
 898  * @cliexcmd{set interface l3 GigabitEthernet0/9/0.300}
 899 ?*/
 900 /* *INDENT-OFF* */
 901 VLIB_CLI_COMMAND (int_l2_xc_cli, static) = {
 902   .path = "set interface l2 xconnect",
 903   .short_help = "set interface l2 xconnect <interface> <peer interface>",
 904   .function = int_l2_xc,
 905 };
 906 /* *INDENT-ON* */
 907
 908 /**
 909  * Set subinterface in L3 mode.
 910  * The CLI format is:
 911  *   set interface l3 <interface>
 912  */
 913 static clib_error_t *
 914 int_l3 (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
 915 {
 916   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 917   clib_error_t *error = 0;
 918   u32 sw_if_index;
 919
 920   if (!unformat_user (input, unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
 921     {
 922       error = clib_error_return (0, "unknown interface `%U'",
 923                                  format_unformat_error, input);
 924       goto done;
 925     }
 926
 927   /* set the interface mode */
 928   if (set_int_l2_mode (vm, vnm, MODE_L3, sw_if_index, 0, 0, 0, 0))
 929     {
 930       error = clib_error_return (0, "invalid configuration for interface",
 931                                  format_unformat_error, input);
 932       goto done;
 933     }
 934
 935 done:
 936   return error;
 937 }
 938
 939 /*?
 940  * Modify the packet processing mode of the interface to Layer 3, which
 941  * implies packets will be routed. This is the default mode of an interface.
 942  * Use this command to remove an interface from a Layer 2 cross-connect or a
 943  * Layer 2 bridge.
 944  *
 945  * @cliexpar
 946  * Example of how to set the mode of an interface to Layer 3:
 947  * @cliexcmd{set interface l3 GigabitEthernet0/8/0.200}
 948 ?*/
 949 /* *INDENT-OFF* */
 950      VLIB_CLI_COMMAND (int_l3_cli, static) = {
 951   .path = "set interface l3",
 952   .short_help = "set interface l3 <interface>",
 953   .function = int_l3,
 954 };
 955 /* *INDENT-ON* */
 956
 957 /**
 958  * Show interface mode.
 959  * The CLI format is:
 960  *    show mode [<if-name1> <if-name2> ...]
 961  */
 962 static clib_error_t *
 963 show_int_mode (vlib_main_t * vm,
 964                unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
 965 {
 966   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 967   clib_error_t *error = 0;
 968   char *mode;
 969   u8 *args;
 970   vnet_interface_main_t *im = &vnm->interface_main;
 971   vnet_sw_interface_t *si, *sis = 0;
 972   l2input_main_t *mp = &l2input_main;
 973   l2_input_config_t *config;
 974
 975   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
 976     {
 977       u32 sw_if_index;
 978
 979       /* See if user wants to show specific interface */
 980       if (unformat
 981           (input, "%U", unformat_vnet_sw_interface, vnm, &sw_if_index))
 982         {
 983           si = pool_elt_at_index (im->sw_interfaces, sw_if_index);
 984           vec_add1 (sis, si[0]);
 985         }
 986       else
 987         {
 988           error = clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
 989                                      format_unformat_error, input);
 990           goto done;
 991         }
 992
 993     }
 994
 995   if (vec_len (sis) == 0)       /* Get all interfaces */
 996     {
 997       /* Gather interfaces. */
 998       sis = vec_new (vnet_sw_interface_t, pool_elts (im->sw_interfaces));
 999       _vec_len (sis) = 0;
1000       /* *INDENT-OFF* */
1001       pool_foreach (si, im->sw_interfaces, ({ vec_add1 (sis, si[0]); }));
1002       /* *INDENT-ON* */
1003     }
1004
1005   vec_foreach (si, sis)
1006   {
1007     vec_validate (mp->configs, si->sw_if_index);
1008     config = vec_elt_at_index (mp->configs, si->sw_if_index);
1009     if (config->bridge)
1010       {
1011         u32 bd_id;
1012         mode = "l2 bridge";
1013         bd_id = l2input_main.bd_configs[config->bd_index].bd_id;
1014
1015         args = format (0, "bd_id %d%s%d", bd_id,
1016                        config->bvi ? " bvi shg " : " shg ", config->shg);
1017       }
1018     else if (config->xconnect)
1019       {
1020         mode = "l2 xconnect";
1021         args = format (0, "%U",
1022                        format_vnet_sw_if_index_name,
1023                        vnm, config->output_sw_if_index);
1024       }
1025     else
1026       {
1027         mode = "l3";
1028         args = format (0, " ");
1029       }
1030     vlib_cli_output (vm, "%s %U %v\n",
1031                      mode,
1032                      format_vnet_sw_if_index_name,
1033                      vnm, si->sw_if_index, args);
1034     vec_free (args);
1035   }
1036
1037 done:
1038   vec_free (sis);
1039
1040   return error;
1041 }
1042
1043 /*?
1044  * Show the packet processing mode (Layer2 xcross-onnect, Layer 2 bridge,
1045  * Layer 3 routed) of all interfaces and sub-interfaces, or limit the
1046  * output to just the provided list of interfaces and sub-interfaces.
1047  * The output shows the mode, the interface, and if the interface is
1048  * a member of a bridge, the bridge-domain-id and the split horizen group (shg).
1049  *
1050  * @cliexpar
1051  * Example of displaying the mode of all interfaces:
1052  * @cliexstart{show mode}
1053  * l3 local0
1054  * l3 GigabitEthernet0/8/0
1055  * l3 GigabitEthernet0/9/0
1056  * l3 GigabitEthernet0/a/0
1057  * l2 bridge GigabitEthernet0/8/0.200 bd_id 200 shg 0
1058  * l2 bridge GigabitEthernet0/9/0.200 bd_id 200 shg 0
1059  * l2 bridge GigabitEthernet0/a/0.200 bd_id 200 shg 0
1060  * l2 xconnect GigabitEthernet0/8/0.300 GigabitEthernet0/9/0.300
1061  * l2 xconnect GigabitEthernet0/9/0.300 GigabitEthernet0/8/0.300
1062  * @cliexend
1063  * Example of displaying the mode of a seleted list of interfaces:
1064  * @cliexstart{show mode GigabitEthernet0/8/0 GigabitEthernet0/8/0.200}
1065  * l3 GigabitEthernet0/8/0
1066  * l2 bridge GigabitEthernet0/8/0.200 bd_id 200 shg 0
1067  * @cliexend
1068 ?*/
1069 /* *INDENT-OFF* */
1070 VLIB_CLI_COMMAND (show_l2_mode, static) = {
1071   .path = "show mode",
1072   .short_help = "show mode [<if-name1> <if-name2> ...]",
1073   .function = show_int_mode,
1074 };
1075 /* *INDENT-ON* */
1076
1077 #define foreach_l2_init_function                \
1078 _(feat_bitmap_drop_init)                        \
1079 _(l2fib_init)                                   \
1080 _(l2_input_classify_init)                             \
1081 _(l2bd_init)                                    \
1082 _(l2fwd_init)                                   \
1083 _(l2_inacl_init)                                \
1084 _(l2input_init)                                 \
1085 _(l2_vtr_init)                                  \
1086 _(l2_invtr_init)                                \
1087 _(l2_efp_filter_init)                           \
1088 _(l2learn_init)                                 \
1089 _(l2flood_init)                                 \
1090 _(l2_outacl_init)                               \
1091 _(l2output_init)                                \
1092 _(l2_patch_init)                                \
1093 _(l2_xcrw_init)
1094
1095 clib_error_t *
1096 l2_init (vlib_main_t * vm)
1097 {
1098   clib_error_t *error;
1099
1100 #define _(a) do {                                                       \
1101   if ((error = vlib_call_init_function (vm, a))) return error; }        \
1102 while (0);
1103   foreach_l2_init_function;
1104 #undef _
1105   return 0;
1106 }
1107
1108 VLIB_INIT_FUNCTION (l2_init);
1109
1110 /*
1111  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1112  *
1113  * Local Variables:
1114  * eval: (c-set-style "gnu")
1115  * End:
1116  */