fib: add DIR24-8 dataplane algorithm
[dpdk.git] / lib / librte_fib / rte_fib6.c
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright(c) 2018 Vladimir Medvedkin <medvedkinv@gmail.com>
3  * Copyright(c) 2019 Intel Corporation
4  */
5
6 #include <stdint.h>
7 #include <string.h>
8
9 #include <rte_eal.h>
10 #include <rte_eal_memconfig.h>
11 #include <rte_tailq.h>
12 #include <rte_errno.h>
13 #include <rte_rwlock.h>
14 #include <rte_malloc.h>
15 #include <rte_string_fns.h>
16
17 #include <rte_rib6.h>
18 #include <rte_fib6.h>
19
20 TAILQ_HEAD(rte_fib6_list, rte_tailq_entry);
21 static struct rte_tailq_elem rte_fib6_tailq = {
22         .name = "RTE_FIB6",
23 };
24 EAL_REGISTER_TAILQ(rte_fib6_tailq)
25
26 /* Maximum length of a FIB name. */
27 #define FIB6_NAMESIZE   64
28
29 #if defined(RTE_LIBRTE_FIB_DEBUG)
30 #define FIB6_RETURN_IF_TRUE(cond, retval) do {          \
31         if (cond)                                       \
32                 return retval;                          \
33 } while (0)
34 #else
35 #define FIB6_RETURN_IF_TRUE(cond, retval)
36 #endif
37
38 struct rte_fib6 {
39         char                    name[FIB6_NAMESIZE];
40         enum rte_fib6_type      type;   /**< Type of FIB struct */
41         struct rte_rib6         *rib;   /**< RIB helper datastruct */
42         void                    *dp;    /**< pointer to the dataplane struct*/
43         rte_fib6_lookup_fn_t    lookup; /**< fib lookup function */
44         rte_fib6_modify_fn_t    modify; /**< modify fib datastruct */
45         uint64_t                def_nh;
46 };
47
48 static void
49 dummy_lookup(void *fib_p, uint8_t ips[][RTE_FIB6_IPV6_ADDR_SIZE],
50         uint64_t *next_hops, const unsigned int n)
51 {
52         unsigned int i;
53         struct rte_fib6 *fib = fib_p;
54         struct rte_rib6_node *node;
55
56         for (i = 0; i < n; i++) {
57                 node = rte_rib6_lookup(fib->rib, ips[i]);
58                 if (node != NULL)
59                         rte_rib6_get_nh(node, &next_hops[i]);
60                 else
61                         next_hops[i] = fib->def_nh;
62         }
63 }
64
65 static int
66 dummy_modify(struct rte_fib6 *fib, const uint8_t ip[RTE_FIB6_IPV6_ADDR_SIZE],
67         uint8_t depth, uint64_t next_hop, int op)
68 {
69         struct rte_rib6_node *node;
70         if ((fib == NULL) || (depth > RTE_FIB6_MAXDEPTH))
71                 return -EINVAL;
72
73         node = rte_rib6_lookup_exact(fib->rib, ip, depth);
74
75         switch (op) {
76         case RTE_FIB6_ADD:
77                 if (node == NULL)
78                         node = rte_rib6_insert(fib->rib, ip, depth);
79                 if (node == NULL)
80                         return -rte_errno;
81                 return rte_rib6_set_nh(node, next_hop);
82         case RTE_FIB6_DEL:
83                 if (node == NULL)
84                         return -ENOENT;
85                 rte_rib6_remove(fib->rib, ip, depth);
86                 return 0;
87         }
88         return -EINVAL;
89 }
90
91 static int
92 init_dataplane(struct rte_fib6 *fib, __rte_unused int socket_id,
93         struct rte_fib6_conf *conf)
94 {
95         switch (conf->type) {
96         case RTE_FIB6_DUMMY:
97                 fib->dp = fib;
98                 fib->lookup = dummy_lookup;
99                 fib->modify = dummy_modify;
100                 return 0;
101         default:
102                 return -EINVAL;
103         }
104         return 0;
105 }
106
107 int
108 rte_fib6_add(struct rte_fib6 *fib, const uint8_t ip[RTE_FIB6_IPV6_ADDR_SIZE],
109         uint8_t depth, uint64_t next_hop)
110 {
111         if ((fib == NULL) || (ip == NULL) || (fib->modify == NULL) ||
112                         (depth > RTE_FIB6_MAXDEPTH))
113                 return -EINVAL;
114         return fib->modify(fib, ip, depth, next_hop, RTE_FIB6_ADD);
115 }
116
117 int
118 rte_fib6_delete(struct rte_fib6 *fib, const uint8_t ip[RTE_FIB6_IPV6_ADDR_SIZE],
119         uint8_t depth)
120 {
121         if ((fib == NULL) || (ip == NULL) || (fib->modify == NULL) ||
122                         (depth > RTE_FIB6_MAXDEPTH))
123                 return -EINVAL;
124         return fib->modify(fib, ip, depth, 0, RTE_FIB6_DEL);
125 }
126
127 int
128 rte_fib6_lookup_bulk(struct rte_fib6 *fib,
129         uint8_t ips[][RTE_FIB6_IPV6_ADDR_SIZE],
130         uint64_t *next_hops, int n)
131 {
132         FIB6_RETURN_IF_TRUE((fib == NULL) || (ips == NULL) ||
133                 (next_hops == NULL) || (fib->lookup == NULL), -EINVAL);
134         fib->lookup(fib->dp, ips, next_hops, n);
135         return 0;
136 }
137
138 struct rte_fib6 *
139 rte_fib6_create(const char *name, int socket_id, struct rte_fib6_conf *conf)
140 {
141         char mem_name[FIB6_NAMESIZE];
142         int ret;
143         struct rte_fib6 *fib = NULL;
144         struct rte_rib6 *rib = NULL;
145         struct rte_tailq_entry *te;
146         struct rte_fib6_list *fib_list;
147         struct rte_rib6_conf rib_conf;
148
149         /* Check user arguments. */
150         if ((name == NULL) || (conf == NULL) || (conf->max_routes < 0) ||
151                         (conf->type >= RTE_FIB6_TYPE_MAX)) {
152                 rte_errno = EINVAL;
153                 return NULL;
154         }
155
156         rib_conf.ext_sz = 0;
157         rib_conf.max_nodes = conf->max_routes * 2;
158
159         rib = rte_rib6_create(name, socket_id, &rib_conf);
160         if (rib == NULL) {
161                 RTE_LOG(ERR, LPM,
162                         "Can not allocate RIB %s\n", name);
163                 return NULL;
164         }
165
166         snprintf(mem_name, sizeof(mem_name), "FIB6_%s", name);
167         fib_list = RTE_TAILQ_CAST(rte_fib6_tailq.head, rte_fib6_list);
168
169         rte_mcfg_tailq_write_lock();
170
171         /* guarantee there's no existing */
172         TAILQ_FOREACH(te, fib_list, next) {
173                 fib = (struct rte_fib6 *)te->data;
174                 if (strncmp(name, fib->name, FIB6_NAMESIZE) == 0)
175                         break;
176         }
177         fib = NULL;
178         if (te != NULL) {
179                 rte_errno = EEXIST;
180                 goto exit;
181         }
182
183         /* allocate tailq entry */
184         te = rte_zmalloc("FIB_TAILQ_ENTRY", sizeof(*te), 0);
185         if (te == NULL) {
186                 RTE_LOG(ERR, LPM,
187                         "Can not allocate tailq entry for FIB %s\n", name);
188                 rte_errno = ENOMEM;
189                 goto exit;
190         }
191
192         /* Allocate memory to store the FIB data structures. */
193         fib = rte_zmalloc_socket(mem_name,
194                 sizeof(struct rte_fib6), RTE_CACHE_LINE_SIZE, socket_id);
195         if (fib == NULL) {
196                 RTE_LOG(ERR, LPM, "FIB %s memory allocation failed\n", name);
197                 rte_errno = ENOMEM;
198                 goto free_te;
199         }
200
201         rte_strlcpy(fib->name, name, sizeof(fib->name));
202         fib->rib = rib;
203         fib->type = conf->type;
204         fib->def_nh = conf->default_nh;
205         ret = init_dataplane(fib, socket_id, conf);
206         if (ret < 0) {
207                 RTE_LOG(ERR, LPM,
208                         "FIB dataplane struct %s memory allocation failed\n",
209                         name);
210                 rte_errno = -ret;
211                 goto free_fib;
212         }
213
214         te->data = (void *)fib;
215         TAILQ_INSERT_TAIL(fib_list, te, next);
216
217         rte_mcfg_tailq_write_unlock();
218
219         return fib;
220
221 free_fib:
222         rte_free(fib);
223 free_te:
224         rte_free(te);
225 exit:
226         rte_mcfg_tailq_write_unlock();
227         rte_rib6_free(rib);
228
229         return NULL;
230 }
231
232 struct rte_fib6 *
233 rte_fib6_find_existing(const char *name)
234 {
235         struct rte_fib6 *fib = NULL;
236         struct rte_tailq_entry *te;
237         struct rte_fib6_list *fib_list;
238
239         fib_list = RTE_TAILQ_CAST(rte_fib6_tailq.head, rte_fib6_list);
240
241         rte_mcfg_tailq_read_lock();
242         TAILQ_FOREACH(te, fib_list, next) {
243                 fib = (struct rte_fib6 *) te->data;
244                 if (strncmp(name, fib->name, FIB6_NAMESIZE) == 0)
245                         break;
246         }
247         rte_mcfg_tailq_read_unlock();
248
249         if (te == NULL) {
250                 rte_errno = ENOENT;
251                 return NULL;
252         }
253
254         return fib;
255 }
256
257 static void
258 free_dataplane(struct rte_fib6 *fib)
259 {
260         switch (fib->type) {
261         case RTE_FIB6_DUMMY:
262                 return;
263         default:
264                 return;
265         }
266 }
267
268 void
269 rte_fib6_free(struct rte_fib6 *fib)
270 {
271         struct rte_tailq_entry *te;
272         struct rte_fib6_list *fib_list;
273
274         if (fib == NULL)
275                 return;
276
277         fib_list = RTE_TAILQ_CAST(rte_fib6_tailq.head, rte_fib6_list);
278
279         rte_mcfg_tailq_write_lock();
280
281         /* find our tailq entry */
282         TAILQ_FOREACH(te, fib_list, next) {
283                 if (te->data == (void *)fib)
284                         break;
285         }
286         if (te != NULL)
287                 TAILQ_REMOVE(fib_list, te, next);
288
289         rte_mcfg_tailq_write_unlock();
290
291         free_dataplane(fib);
292         rte_rib6_free(fib->rib);
293         rte_free(fib);
294         rte_free(te);
295 }
296
297 void *
298 rte_fib6_get_dp(struct rte_fib6 *fib)
299 {
300         return (fib == NULL) ? NULL : fib->dp;
301 }
302
303 struct rte_rib6 *
304 rte_fib6_get_rib(struct rte_fib6 *fib)
305 {
306         return (fib == NULL) ? NULL : fib->rib;
307 }
308