VNFs/DPPD-PROX/genl4_stream.h

   1 /*
   2 // Copyright (c) 2010-2017 Intel Corporation
   3 //
   4 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5 // you may not use this file except in compliance with the License.
   6 // You may obtain a copy of the License at
   7 //
   8 //     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9 //
  10 // Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11 // distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12 // WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13 // See the License for the specific language governing permissions and
  14 // limitations under the License.
  15 */
  16
  17 #ifndef _GENL4_STREAM_H_
  18 #define _GENL4_STREAM_H_
  19
  20 #include "prox_lua_types.h"
  21 #include "pkt_parser.h"
  22 #include "token_time.h"
  23 #include "quit.h"
  24
  25 enum tcp_state {
  26         CLOSED,
  27         LISTEN,
  28         SYN_SENT,
  29         SYN_RECEIVED,
  30         ESTABLISHED,
  31         CLOSE_WAIT,
  32         LAST_ACK,
  33         FIN_WAIT,
  34         TIME_WAIT
  35 };
  36
  37 static const char *tcp_state_to_str(const enum tcp_state s)
  38 {
  39         switch(s) {
  40         case CLOSED:
  41                 return "CLOSED";
  42         case LISTEN:
  43                 return "LISTEN";
  44         case SYN_SENT:
  45                 return "SYN_SENT";
  46         case SYN_RECEIVED:
  47                 return "SYN_RECEIVED";
  48         case ESTABLISHED:
  49                 return "ESTABLISHED";
  50         case CLOSE_WAIT:
  51                 return "CLOSE_WAIT";
  52         case LAST_ACK:
  53                 return "LAST_ACK";
  54         case FIN_WAIT:
  55                 return "FIN_WAIT";
  56         case TIME_WAIT:
  57                 return "TIME_WAIT";
  58         default:
  59                 return "INVALID_STATE";
  60         }
  61 }
  62
  63 #define STREAM_CTX_F_EXPIRED       0x01
  64 #define STREAM_CTX_F_NEW_DATA      0x02 /* Set on recv to track first ACK of data */
  65 #define STREAM_CTX_F_TCP_ENDED     0x04
  66 #define STREAM_CTX_F_TCP_GOT_SYN   0x08 /* Set only once when syn has been received */
  67 #define STREAM_CTX_F_TCP_GOT_FIN   0x10 /* Set only once when fin has been received */
  68 #define STREAM_CTX_F_MORE_DATA     0x20
  69 #define STREAM_CTX_F_LAST_RX_PKT_MADE_PROGRESS  0x40
  70
  71 /* Run-time structure to management state information associated with current stream_cfg. */
  72 struct stream_ctx {
  73         enum l4gen_peer         peer;
  74         uint32_t                cur_action;
  75         uint32_t                cur_pos[2];
  76         enum tcp_state          tcp_state;
  77         struct token_time       token_time;
  78         struct token_time       token_time_other;
  79         uint16_t                flags;
  80         uint16_t                same_state;
  81         uint32_t                next_seq;
  82         uint32_t                ackd_seq;
  83         uint32_t                recv_seq;
  84         uint32_t                ackable_data_seq;
  85         uint32_t                seq_first_byte;       /* seq number - seq_first_byte gives offset within content. */
  86         uint32_t                other_seq_first_byte; /* seq number - seq_first_byte gives offset within content. */
  87         uint32_t                other_mss;
  88         uint64_t                sched_tsc;
  89         uint32_t                retransmits;
  90         const struct stream_cfg *stream_cfg;          /* Current active steam_cfg */
  91         struct pkt_tuple        *tuple;
  92 };
  93
  94 struct host_set {
  95         uint32_t ip;
  96         uint32_t ip_mask;
  97         uint16_t port;
  98         uint16_t port_mask;
  99 };
 100
 101 struct stream_cfg {
 102         struct peer_data   data[2];
 103         struct host_set    servers; // Current implementation only allows mask == 0. (i.e. single server)
 104         struct token_time_cfg tt_cfg[2]; // bytes per period rate
 105         uint16_t           proto;
 106         uint64_t           tsc_timeout;
 107         uint64_t           tsc_timeout_time_wait;
 108         uint32_t           n_actions;
 109         uint32_t           n_pkts;
 110         uint32_t           n_bytes;
 111         int                (*proc)(struct stream_ctx *meta, struct rte_mbuf *mbuf, struct l4_meta *l4_meta, uint64_t *next_tsc);
 112         int                (*is_ended)(struct stream_ctx *meta);
 113         struct peer_action actions[0];
 114 };
 115
 116 static void scale_for_jitter(uint64_t *to_scale)
 117 {
 118         (*to_scale) *= 2;
 119 }
 120
 121 static void reset_token_times(struct stream_ctx *ctx)
 122 {
 123         const uint64_t now = rte_rdtsc();
 124         const struct stream_cfg *cfg = ctx->stream_cfg;
 125         enum l4gen_peer peer = ctx->peer;
 126
 127         token_time_init(&ctx->token_time, &cfg->tt_cfg[peer]);
 128         token_time_reset_full(&ctx->token_time, now);
 129
 130         token_time_init(&ctx->token_time_other, &cfg->tt_cfg[!peer]);
 131         scale_for_jitter(&ctx->token_time_other.cfg.bytes_max);
 132         token_time_reset_full(&ctx->token_time_other, now);
 133 }
 134
 135 static void stream_ctx_init(struct stream_ctx *ctx, enum l4gen_peer peer, struct stream_cfg *cfg, struct pkt_tuple *tuple)
 136 {
 137         ctx->stream_cfg = cfg;
 138         ctx->peer = peer;
 139         ctx->tuple = tuple;
 140
 141         /* Server's initial state is different from client for
 142            TCP. For now, don't use a specific init function for
 143            TCP/UDP since there is not a lot of difference and to avoid
 144            an additional function pointer. */
 145         ctx->tcp_state = PEER_CLIENT == peer? CLOSED : LISTEN;
 146         ctx->other_mss = 536; /* default 536 as per RFC 879 */
 147
 148         reset_token_times(ctx);
 149 }
 150
 151 static void stream_ctx_reset_move(struct stream_ctx *ctx, struct stream_cfg *cfg)
 152 {
 153         enum l4gen_peer peer = ctx->peer;
 154         struct pkt_tuple *tuple = ctx->tuple;
 155
 156         memset(ctx, 0, sizeof(*ctx));
 157         stream_ctx_init(ctx, peer, cfg, tuple);
 158 }
 159
 160 static int stream_cfg_calc_max_payload_len(struct stream_cfg *cfg, enum l4gen_peer peer)
 161 {
 162         const uint32_t l4_hdr_len = cfg->proto == IPPROTO_UDP?
 163                 sizeof(prox_rte_udp_hdr) : sizeof(prox_rte_tcp_hdr);
 164
 165         return PROX_RTE_ETHER_MAX_LEN - PROX_RTE_ETHER_CRC_LEN - cfg->data[peer].hdr_len - l4_hdr_len;
 166 }
 167
 168 static int stream_cfg_max_n_segments(struct stream_cfg *cfg)
 169 {
 170         if (cfg->proto == IPPROTO_UDP)
 171                 return 1;
 172
 173         uint32_t ret = 1;
 174         uint32_t cur;
 175
 176         const uint32_t mss = stream_cfg_calc_max_payload_len(cfg, PEER_CLIENT);
 177
 178         for (uint32_t i = 0; i < cfg->n_actions; ++i) {
 179                 cur = (cfg->actions[i].len + (mss - 1)) / mss;
 180                 ret = ret > cur? ret: cur;
 181         }
 182
 183         return ret;
 184 }
 185
 186 static int stream_cfg_verify_action(struct stream_cfg *cfg, struct peer_action *action)
 187 {
 188         if (cfg->proto == IPPROTO_TCP)
 189                 return 0;
 190
 191         uint16_t max_payload_len = stream_cfg_calc_max_payload_len(cfg, action->peer);
 192
 193         PROX_PANIC(action->len > max_payload_len,
 194                    "Action %zu has length %u while for the maximum action length for UDP connections is limited to %u\n",
 195                    action - cfg->actions,
 196                    action->len,
 197                    max_payload_len);
 198         return 0;
 199 }
 200
 201 #endif /* _GENL4_STREAM_H_ */