datapath-windows/ovsext/Switch.h

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2014 VMware, Inc.
   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 /*
  18  * This file contains the definition of the switch object for the OVS.
  19  */
  20
  21 #ifndef __SWITCH_H_
  22 #define __SWITCH_H_ 1
  23
  24 #include "NetProto.h"
  25 #include "BufferMgmt.h"
  26 #include "TunnelIntf.h"
  27 #define OVS_MAX_VPORT_ARRAY_SIZE 1024
  28 #define OVS_MAX_PID_ARRAY_SIZE   1024
  29
  30 #define OVS_VPORT_MASK (OVS_MAX_VPORT_ARRAY_SIZE - 1)
  31 #define OVS_PID_MASK (OVS_MAX_PID_ARRAY_SIZE - 1)
  32
  33 #define OVS_INTERNAL_VPORT_DEFAULT_INDEX 0
  34
  35 //Tunnel port indicies
  36 #define RESERVED_START_INDEX1    1
  37 #define OVS_TUNNEL_INDEX_START RESERVED_START_INDEX1
  38 #define OVS_VXLAN_VPORT_INDEX    2
  39 #define OVS_GRE_VPORT_INDEX      3
  40 #define OVS_GRE64_VPORT_INDEX    4
  41 #define OVS_TUNNEL_INDEX_END OVS_GRE64_VPORT_INDEX
  42
  43 #define OVS_MAX_PHYS_ADAPTERS    32
  44 #define OVS_MAX_IP_VPOR          32
  45
  46 #define OVS_HASH_BASIS   0x13578642
  47
  48 typedef struct _OVS_VPORT_ENTRY *POVS_VPORT_ENTRY;
  49
  50 typedef struct _OVS_DATAPATH
  51 {
  52    PLIST_ENTRY             flowTable;       // Contains OvsFlows.
  53    UINT32                  nFlows;          // Number of entries in flowTable.
  54
  55    // List_Links              queues[64];      // Hash table of queue IDs.
  56
  57    /* Statistics. */
  58    UINT64                  hits;            // Number of flow table hits.
  59    UINT64                  misses;          // Number of flow table misses.
  60    UINT64                  lost;            // Number of dropped misses.
  61
  62    /* Used to protect the flows in the flowtable. */
  63    PNDIS_RW_LOCK_EX        lock;
  64 } OVS_DATAPATH, *POVS_DATAPATH;
  65
  66 /*
  67  * OVS_SWITCH_CONTEXT
  68  *
  69  * The context allocated per switch., For OVS, we only
  70  * support one switch which corresponding to one datapath.
  71  * Each datapath can have multiple logical bridges configured
  72  * which is maintained by vswitchd.
  73  */
  74
  75 typedef enum OVS_SWITCH_DATAFLOW_STATE
  76 {
  77     OvsSwitchPaused,
  78     OvsSwitchRunning
  79 } OVS_SWITCH_DATAFLOW_STATE, *POVS_SWITCH_DATAFLOW_STATE;
  80
  81 typedef enum OVS_SWITCH_CONTROFLOW_STATE
  82 {
  83     OvsSwitchUnknown,
  84     OvsSwitchAttached,
  85     OvsSwitchDetached
  86 } OVS_SWITCH_CONTROLFLOW_STATE, *POVS_SWITCH_CONTROLFLOW_STATE;
  87
  88 // XXX: Take care of alignment and grouping members by cacheline
  89 typedef struct _OVS_SWITCH_CONTEXT
  90 {
  91     /* Coarse and fine-grained switch states. */
  92     OVS_SWITCH_DATAFLOW_STATE dataFlowState;
  93     OVS_SWITCH_CONTROLFLOW_STATE controlFlowState;
  94     BOOLEAN                 isActivated;
  95     BOOLEAN                 isActivateFailed;
  96
  97     UINT32                  dpNo;
  98
  99     /*
 100      * 'virtualExternalVport' represents default external interface. This is
 101      * a virtual interface. The friendly name of such an interface has
 102      * been observed to be: "Microsoft Default External Interface". This NIC
 103      * has 'NicIndex' == 0.
 104      *
 105      * The "real" physical external NIC has 'NicIndex' > 0. For each
 106      * external interface, virtual or physical, NDIS gives an NIC level
 107      * OID callback. Note that, even though there are multile "NICs",
 108      * there's only one underlying Hyper-V port. Thus, we get a single
 109      * NDIS port-level callback, but multiple NDIS NIC-level callbacks.
 110      *
 111      * The virtual external NIC can be accessed at 'virtualExternalVport', and
 112      * is assigned the name "external.defaultAdapter". The virtual external
 113      * NIC is not inserted into the 'portIdHashArray' since the port must not
 114      * be exposed to OVS userspace.
 115      *
 116      * The physical external NICs are assigned names "external.%INDEX%",
 117      * where '%INDEX%' represents the 'NicIndex' of the NIC.
 118      *
 119      * While adding a physical external NIC in OvsInitConfiguredSwitchNics(),
 120      * some required properties of the vport are available only at the
 121      * NDIS port-level. So, these are copied from 'virtualExternalVport'.
 122      * The vport created for the physical external NIC is inserted into the
 123      * 'portIdHashArray'.
 124      *
 125      * When the virtual external NIC is torn down or deleted, the
 126      * corresponding physical external ports are also torn down or
 127      * deleted. The number of physical external NICs is tracked by
 128      * 'numPhysicalNics'.
 129      */
 130     NDIS_SWITCH_PORT_ID     virtualExternalPortId;
 131     NDIS_SWITCH_PORT_ID     internalPortId;
 132     POVS_VPORT_ENTRY        virtualExternalVport;   // the virtual adapter vport
 133     POVS_VPORT_ENTRY        internalVport;
 134
 135     /*
 136      * 'portIdHashArray' ONLY contains ports that exist on the Hyper-V switch,
 137      * namely: VIF (vNIC) ports, external port and Hyper-V internal port.
 138      * 'numHvVports' counts the ports in 'portIdHashArray'. If a port got
 139      * deleted on the Hyper-V switch, it gets deleted from 'portIdHashArray'.
 140      * The port itself will not get deallocated if it has been added from OVS
 141      * userspace. 'numHvVports' is decremented when the port is deallocated.
 142      *
 143      * 'portNoHashArray' ONLY contains ports that are added from OVS userspace,
 144      * regardless of whether that port exists on the Hyper-V switch or not.
 145      * Tunnel ports and bridge-internal ports are examples of ports that do not
 146      * exist on the Hyper-V switch, and 'numNonHvVports' counts such ports in
 147      * 'portNoHashArray'.
 148      *
 149      * 'tunnelVportsArray' contains tunnel ports that are added from OVS
 150      * userspace. Currently only VXLAN tunnels are added in this list.
 151      *
 152      * 'ovsPortNameHashArray' contains the same entries as 'portNoHashArray' but
 153      * hashed on a different key.
 154      */
 155     PLIST_ENTRY             portIdHashArray;        // based on Hyper-V portId
 156     PLIST_ENTRY             portNoHashArray;        // based on ovs port number
 157     PLIST_ENTRY             tunnelVportsArray;      // based on ovs dst port number
 158     PLIST_ENTRY             ovsPortNameHashArray;   // based on ovsName
 159     PLIST_ENTRY             pidHashArray;           // based on packet pids
 160     NDIS_SPIN_LOCK          pidHashLock;            // Lock for pidHash table
 161
 162     UINT32                  numPhysicalNics;        // the number of physical
 163                                                     // external NICs.
 164     UINT32                  numHvVports;
 165     UINT32                  numNonHvVports;
 166
 167     /* Lock taken over the switch. This protects the ports on the switch. */
 168     PNDIS_RW_LOCK_EX        dispatchLock;
 169
 170     /* The flowtable. */
 171     OVS_DATAPATH            datapath;
 172
 173     /* Handle to the OVSExt filter driver. Same as 'gOvsExtDriverHandle'. */
 174     NDIS_HANDLE NdisFilterHandle;
 175
 176     /* Handle and callbacks exposed by the underlying hyper-v switch. */
 177     NDIS_SWITCH_CONTEXT NdisSwitchContext;
 178     NDIS_SWITCH_OPTIONAL_HANDLERS NdisSwitchHandlers;
 179
 180     volatile LONG pendingInjectedNblCount;
 181     volatile LONG pendingOidCount;
 182
 183     OVS_NBL_POOL            ovsPool;
 184 } OVS_SWITCH_CONTEXT, *POVS_SWITCH_CONTEXT;
 185
 186
 187 static __inline VOID
 188 OvsAcquireDatapathRead(OVS_DATAPATH *datapath,
 189                        LOCK_STATE_EX *lockState,
 190                        BOOLEAN dispatch)
 191 {
 192     ASSERT(datapath);
 193     NdisAcquireRWLockRead(datapath->lock, lockState,
 194                           dispatch ? NDIS_RWL_AT_DISPATCH_LEVEL : 0);
 195 }
 196
 197 static __inline VOID
 198 OvsAcquireDatapathWrite(OVS_DATAPATH *datapath,
 199                         LOCK_STATE_EX *lockState,
 200                         BOOLEAN dispatch)
 201 {
 202     ASSERT(datapath);
 203     NdisAcquireRWLockWrite(datapath->lock, lockState,
 204                            dispatch ? NDIS_RWL_AT_DISPATCH_LEVEL : 0);
 205 }
 206
 207 static __inline VOID
 208 OvsReleaseDatapath(OVS_DATAPATH *datapath,
 209                    LOCK_STATE_EX *lockState)
 210 {
 211     ASSERT(datapath);
 212     NdisReleaseRWLock(datapath->lock, lockState);
 213 }
 214
 215 BOOLEAN
 216 OvsAcquireSwitchContext(VOID);
 217
 218 VOID
 219 OvsReleaseSwitchContext(POVS_SWITCH_CONTEXT switchContext);
 220
 221 #endif /* __SWITCH_H_ */