xref: /openbmc/linux/include/net/erspan.h (revision e2c75e76)
1 #ifndef __LINUX_ERSPAN_H
2 #define __LINUX_ERSPAN_H
3 
4 /*
5  * GRE header for ERSPAN encapsulation (8 octets [34:41]) -- 8 bytes
6  *       0                   1                   2                   3
7  *      0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
8  *     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
9  *     |0|0|0|1|0|00000|000000000|00000|    Protocol Type for ERSPAN   |
10  *     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
11  *     |      Sequence Number (increments per packet per session)      |
12  *     +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
13  *
14  *  Note that in the above GRE header [RFC1701] out of the C, R, K, S,
15  *  s, Recur, Flags, Version fields only S (bit 03) is set to 1. The
16  *  other fields are set to zero, so only a sequence number follows.
17  *
18  *  ERSPAN Version 1 (Type II) header (8 octets [42:49])
19  *  0                   1                   2                   3
20  *  0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
21  * +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
22  * |  Ver  |          VLAN         | COS | En|T|    Session ID     |
23  * +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
24  * |      Reserved         |                  Index                |
25  * +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
26  *
27  *
28  *  ERSPAN Version 2 (Type III) header (12 octets [42:49])
29  *  0                   1                   2                   3
30  *  0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
31  * +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
32  * |  Ver  |          VLAN         | COS |BSO|T|     Session ID    |
33  * +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
34  * |                          Timestamp                            |
35  * +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
36  * |             SGT               |P|    FT   |   Hw ID   |D|Gra|O|
37  * +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
38  *
39  *      Platform Specific SubHeader (8 octets, optional)
40  * +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
41  * |  Platf ID |               Platform Specific Info              |
42  * +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
43  * |                  Platform Specific Info                       |
44  * +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
45  *
46  * GRE proto ERSPAN type II = 0x88BE, type III = 0x22EB
47  */
48 
49 #include <uapi/linux/erspan.h>
50 
51 #define ERSPAN_VERSION	0x1	/* ERSPAN type II */
52 #define VER_MASK	0xf000
53 #define VLAN_MASK	0x0fff
54 #define COS_MASK	0xe000
55 #define EN_MASK		0x1800
56 #define T_MASK		0x0400
57 #define ID_MASK		0x03ff
58 #define INDEX_MASK	0xfffff
59 
60 #define ERSPAN_VERSION2	0x2	/* ERSPAN type III*/
61 #define BSO_MASK	EN_MASK
62 #define SGT_MASK	0xffff0000
63 #define P_MASK		0x8000
64 #define FT_MASK		0x7c00
65 #define HWID_MASK	0x03f0
66 #define DIR_MASK	0x0008
67 #define GRA_MASK	0x0006
68 #define O_MASK		0x0001
69 
70 #define HWID_OFFSET    4
71 #define DIR_OFFSET     3
72 
73 enum erspan_encap_type {
74 	ERSPAN_ENCAP_NOVLAN = 0x0,	/* originally without VLAN tag */
75 	ERSPAN_ENCAP_ISL = 0x1,		/* originally ISL encapsulated */
76 	ERSPAN_ENCAP_8021Q = 0x2,	/* originally 802.1Q encapsulated */
77 	ERSPAN_ENCAP_INFRAME = 0x3,	/* VLAN tag perserved in frame */
78 };
79 
80 #define ERSPAN_V1_MDSIZE	4
81 #define ERSPAN_V2_MDSIZE	8
82 
83 struct erspan_base_hdr {
84 #if defined(__LITTLE_ENDIAN_BITFIELD)
85 	__u8	vlan_upper:4,
86 		ver:4;
87 	__u8	vlan:8;
88 	__u8	session_id_upper:2,
89 		t:1,
90 		en:2,
91 		cos:3;
92 	__u8	session_id:8;
93 #elif defined(__BIG_ENDIAN_BITFIELD)
94 	__u8	ver: 4,
95 		vlan_upper:4;
96 	__u8	vlan:8;
97 	__u8	cos:3,
98 		en:2,
99 		t:1,
100 		session_id_upper:2;
101 	__u8	session_id:8;
102 #else
103 #error "Please fix <asm/byteorder.h>"
104 #endif
105 };
106 
107 static inline void set_session_id(struct erspan_base_hdr *ershdr, u16 id)
108 {
109 	ershdr->session_id = id & 0xff;
110 	ershdr->session_id_upper = (id >> 8) & 0x3;
111 }
112 
113 static inline u16 get_session_id(const struct erspan_base_hdr *ershdr)
114 {
115 	return (ershdr->session_id_upper << 8) + ershdr->session_id;
116 }
117 
118 static inline void set_vlan(struct erspan_base_hdr *ershdr, u16 vlan)
119 {
120 	ershdr->vlan = vlan & 0xff;
121 	ershdr->vlan_upper = (vlan >> 8) & 0xf;
122 }
123 
124 static inline u16 get_vlan(const struct erspan_base_hdr *ershdr)
125 {
126 	return (ershdr->vlan_upper << 8) + ershdr->vlan;
127 }
128 
129 static inline void set_hwid(struct erspan_md2 *md2, u8 hwid)
130 {
131 	md2->hwid = hwid & 0xf;
132 	md2->hwid_upper = (hwid >> 4) & 0x3;
133 }
134 
135 static inline u8 get_hwid(const struct erspan_md2 *md2)
136 {
137 	return (md2->hwid_upper << 4) + md2->hwid;
138 }
139 
140 static inline int erspan_hdr_len(int version)
141 {
142 	return sizeof(struct erspan_base_hdr) +
143 	       (version == 1 ? ERSPAN_V1_MDSIZE : ERSPAN_V2_MDSIZE);
144 }
145 
146 static inline u8 tos_to_cos(u8 tos)
147 {
148 	u8 dscp, cos;
149 
150 	dscp = tos >> 2;
151 	cos = dscp >> 3;
152 	return cos;
153 }
154 
155 static inline void erspan_build_header(struct sk_buff *skb,
156 				u32 id, u32 index,
157 				bool truncate, bool is_ipv4)
158 {
159 	struct ethhdr *eth = (struct ethhdr *)skb->data;
160 	enum erspan_encap_type enc_type;
161 	struct erspan_base_hdr *ershdr;
162 	struct qtag_prefix {
163 		__be16 eth_type;
164 		__be16 tci;
165 	} *qp;
166 	u16 vlan_tci = 0;
167 	u8 tos;
168 	__be32 *idx;
169 
170 	tos = is_ipv4 ? ip_hdr(skb)->tos :
171 			(ipv6_hdr(skb)->priority << 4) +
172 			(ipv6_hdr(skb)->flow_lbl[0] >> 4);
173 
174 	enc_type = ERSPAN_ENCAP_NOVLAN;
175 
176 	/* If mirrored packet has vlan tag, extract tci and
177 	 *  perserve vlan header in the mirrored frame.
178 	 */
179 	if (eth->h_proto == htons(ETH_P_8021Q)) {
180 		qp = (struct qtag_prefix *)(skb->data + 2 * ETH_ALEN);
181 		vlan_tci = ntohs(qp->tci);
182 		enc_type = ERSPAN_ENCAP_INFRAME;
183 	}
184 
185 	skb_push(skb, sizeof(*ershdr) + ERSPAN_V1_MDSIZE);
186 	ershdr = (struct erspan_base_hdr *)skb->data;
187 	memset(ershdr, 0, sizeof(*ershdr) + ERSPAN_V1_MDSIZE);
188 
189 	/* Build base header */
190 	ershdr->ver = ERSPAN_VERSION;
191 	ershdr->cos = tos_to_cos(tos);
192 	ershdr->en = enc_type;
193 	ershdr->t = truncate;
194 	set_vlan(ershdr, vlan_tci);
195 	set_session_id(ershdr, id);
196 
197 	/* Build metadata */
198 	idx = (__be32 *)(ershdr + 1);
199 	*idx = htonl(index & INDEX_MASK);
200 }
201 
202 /* ERSPAN GRA: timestamp granularity
203  *   00b --> granularity = 100 microseconds
204  *   01b --> granularity = 100 nanoseconds
205  *   10b --> granularity = IEEE 1588
206  * Here we only support 100 microseconds.
207  */
208 static inline __be32 erspan_get_timestamp(void)
209 {
210 	u64 h_usecs;
211 	ktime_t kt;
212 
213 	kt = ktime_get_real();
214 	h_usecs = ktime_divns(kt, 100 * NSEC_PER_USEC);
215 
216 	/* ERSPAN base header only has 32-bit,
217 	 * so it wraps around 4 days.
218 	 */
219 	return htonl((u32)h_usecs);
220 }
221 
222 static inline void erspan_build_header_v2(struct sk_buff *skb,
223 					  u32 id, u8 direction, u16 hwid,
224 					  bool truncate, bool is_ipv4)
225 {
226 	struct ethhdr *eth = (struct ethhdr *)skb->data;
227 	struct erspan_base_hdr *ershdr;
228 	struct erspan_md2 *md2;
229 	struct qtag_prefix {
230 		__be16 eth_type;
231 		__be16 tci;
232 	} *qp;
233 	u16 vlan_tci = 0;
234 	u8 gra = 0; /* 100 usec */
235 	u8 bso = 0; /* Bad/Short/Oversized */
236 	u8 sgt = 0;
237 	u8 tos;
238 
239 	tos = is_ipv4 ? ip_hdr(skb)->tos :
240 			(ipv6_hdr(skb)->priority << 4) +
241 			(ipv6_hdr(skb)->flow_lbl[0] >> 4);
242 
243 	/* Unlike v1, v2 does not have En field,
244 	 * so only extract vlan tci field.
245 	 */
246 	if (eth->h_proto == htons(ETH_P_8021Q)) {
247 		qp = (struct qtag_prefix *)(skb->data + 2 * ETH_ALEN);
248 		vlan_tci = ntohs(qp->tci);
249 	}
250 
251 	skb_push(skb, sizeof(*ershdr) + ERSPAN_V2_MDSIZE);
252 	ershdr = (struct erspan_base_hdr *)skb->data;
253 	memset(ershdr, 0, sizeof(*ershdr) + ERSPAN_V2_MDSIZE);
254 
255 	/* Build base header */
256 	ershdr->ver = ERSPAN_VERSION2;
257 	ershdr->cos = tos_to_cos(tos);
258 	ershdr->en = bso;
259 	ershdr->t = truncate;
260 	set_vlan(ershdr, vlan_tci);
261 	set_session_id(ershdr, id);
262 
263 	/* Build metadata */
264 	md2 = (struct erspan_md2 *)(ershdr + 1);
265 	md2->timestamp = erspan_get_timestamp();
266 	md2->sgt = htons(sgt);
267 	md2->p = 1;
268 	md2->ft = 0;
269 	md2->dir = direction;
270 	md2->gra = gra;
271 	md2->o = 0;
272 	set_hwid(md2, hwid);
273 }
274 
275 #endif
276