]> git.ipfire.org Git - thirdparty/bird.git/blobdiff - nest/neighbor.c
Doc: Remove some superfluous slashes
[thirdparty/bird.git] / nest / neighbor.c
index 5750f8cf473a973ec8a6f0704da642974ca28d64..f8159d35d4ecb0618bf3827d66e8a47de2f5e23e 100644 (file)
@@ -6,6 +6,38 @@
  *     Can be freely distributed and used under the terms of the GNU GPL.
  */
 
+/**
+ * DOC: Neighbor cache
+ *
+ * Most routing protocols need to associate their internal state data with
+ * neighboring routers, check whether an address given as the next hop
+ * attribute of a route is really an address of a directly connected host
+ * and which interface is it connected through. Also, they often need to
+ * be notified when a neighbor ceases to exist or when their long awaited
+ * neighbor becomes connected. The neighbor cache is there to solve all
+ * these problems.
+ *
+ * The neighbor cache maintains a collection of neighbor entries. Each
+ * entry represents one IP address corresponding to either our directly
+ * connected neighbor or our own end of the link (when the scope of the
+ * address is set to %SCOPE_HOST) together with per-neighbor data belonging to a
+ * single protocol.
+ *
+ * Active entries represent known neighbors and are stored in a hash
+ * table (to allow fast retrieval based on the IP address of the node) and
+ * two linked lists: one global and one per-interface (allowing quick
+ * processing of interface change events). Inactive entries exist only
+ * when the protocol has explicitly requested it via the %NEF_STICKY
+ * flag because it wishes to be notified when the node will again become
+ * a neighbor. Such entries are enqueued in a special list which is walked
+ * whenever an interface changes its state to up. Neighbor entry VRF
+ * association is implied by respective protocol.
+ *
+ * When a neighbor event occurs (a neighbor gets disconnected or a sticky
+ * inactive neighbor becomes connected), the protocol hook neigh_notify()
+ * is called to advertise the change.
+ */
+
 #undef LOCAL_DEBUG
 
 #include "nest/bird.h"
 static slab *neigh_slab;
 static list sticky_neigh_list, neigh_hash_table[NEIGH_HASH_SIZE];
 
-static inline unsigned int
+static inline uint
 neigh_hash(struct proto *p, ip_addr *a)
 {
   return (p->hash_key ^ ipa_hash(*a)) & (NEIGH_HASH_SIZE-1);
 }
 
-int
-if_connected(ip_addr *a, struct iface *i) /* -1=error, 1=match, 0=no match */
+static int
+if_connected(ip_addr *a, struct iface *i, struct ifa **ap)
 {
   struct ifa *b;
 
   if (!(i->flags & IF_UP))
-    return 0;
+  {
+    *ap = NULL;
+    return -1;
+  }
+
   WALK_LIST(b, i->addrs)
     {
+      *ap = b;
+
       if (ipa_equal(*a, b->ip))
-       return -1;
-      if (b->flags & IA_UNNUMBERED)
+       return SCOPE_HOST;
+      if (b->flags & IA_PEER)
        {
          if (ipa_equal(*a, b->opposite))
-           return 1;
+           return b->scope;
        }
       else
        {
          if (ipa_in_net(*a, b->prefix, b->pxlen))
            {
-             if (ipa_equal(*a, b->prefix) ||   /* Network address */
-                 ipa_equal(*a, b->brd))        /* Broadcast */
+#ifndef IPV6
+             if ((b->pxlen < (BITS_PER_IP_ADDRESS - 1)) &&
+                 (ipa_equal(*a, b->prefix) ||  /* Network address */
+                  ipa_equal(*a, b->brd)))      /* Broadcast */
+             {
+               *ap = NULL;
                return -1;
-             return 1;
+             }
+#endif
+
+             return b->scope;
            }
        }
       }
-  return 0;
+
+  *ap = NULL;
+  return -1;
 }
 
+/**
+ * neigh_find - find or create a neighbor entry.
+ * @p: protocol which asks for the entry.
+ * @a: pointer to IP address of the node to be searched for.
+ * @flags: 0 or %NEF_STICKY if you want to create a sticky entry.
+ *
+ * Search the neighbor cache for a node with given IP address. If
+ * it's found, a pointer to the neighbor entry is returned. If no
+ * such entry exists and the node is directly connected on
+ * one of our active interfaces, a new entry is created and returned
+ * to the caller with protocol-dependent fields initialized to zero.
+ * If the node is not connected directly or *@a is not a valid unicast
+ * IP address, neigh_find() returns %NULL.
+ */
 neighbor *
 neigh_find(struct proto *p, ip_addr *a, unsigned flags)
+{
+  return neigh_find2(p, a, NULL, flags);
+}
+
+
+neighbor *
+neigh_find2(struct proto *p, ip_addr *a, struct iface *ifa, unsigned flags)
 {
   neighbor *n;
-  int class;
-  unsigned int h = neigh_hash(p, a);
-  struct iface *i, *j;
+  int class, scope = -1;
+  uint h = neigh_hash(p, a);
+  struct iface *i;
+  struct ifa *addr;
 
   WALK_LIST(n, neigh_hash_table[h])    /* Search the cache */
-    if (n->proto == p && ipa_equal(*a, n->addr))
+    if (n->proto == p && ipa_equal(*a, n->addr) && (!ifa || (ifa == n->iface)))
       return n;
 
   class = ipa_classify(*a);
   if (class < 0)                       /* Invalid address */
     return NULL;
-  if ((class & IADDR_SCOPE_MASK) < SCOPE_SITE ||
+  if (((class & IADDR_SCOPE_MASK) == SCOPE_HOST) ||
+      (((class & IADDR_SCOPE_MASK) == SCOPE_LINK) && (ifa == NULL)) ||
       !(class & IADDR_HOST))
     return NULL;                       /* Bad scope or a somecast */
 
-  j = NULL;
-  WALK_LIST(i, iface_list)
-    switch (if_connected(a, i))
-      {
-      case -1:
-       return NULL;
-      case 1:
-       if (!j)
-         j = i;
-       /* Fall-thru */
-      }
-  if (!j && !(flags & NEF_STICKY))
+  if (ifa)
+    {
+      scope = if_connected(a, ifa, &addr);
+      flags |= NEF_BIND;
+
+      if ((scope < 0) && (flags & NEF_ONLINK))
+       scope = class & IADDR_SCOPE_MASK;
+    }
+  else
+    WALK_LIST(i, iface_list)
+      if ((!p->vrf || p->vrf == i->master) &&
+         ((scope = if_connected(a, i, &addr)) >= 0))
+        {
+         ifa = i;
+         break;
+       }
+
+  /* scope < 0 means i don't know neighbor */
+  /* scope >= 0 implies ifa != NULL */
+
+  if ((scope < 0) && !(flags & NEF_STICKY))
     return NULL;
 
   n = sl_alloc(neigh_slab);
   n->addr = *a;
-  n->iface = j;
-  if (j)
+  if (scope >= 0)
     {
       add_tail(&neigh_hash_table[h], &n->n);
-      add_tail(&j->neighbors, &n->if_n);
+      add_tail(&ifa->neighbors, &n->if_n);
     }
   else
-    add_tail(&sticky_neigh_list, &n->n);
+    {
+      add_tail(&sticky_neigh_list, &n->n);
+      scope = -1;
+    }
+  n->iface = ifa;
+  n->ifa = addr;
   n->proto = p;
   n->data = NULL;
   n->aux = 0;
   n->flags = flags;
+  n->scope = scope;
   return n;
 }
 
+/**
+ * neigh_dump - dump specified neighbor entry.
+ * @n: the entry to dump
+ *
+ * This functions dumps the contents of a given neighbor entry
+ * to debug output.
+ */
 void
 neigh_dump(neighbor *n)
 {
@@ -112,12 +203,18 @@ neigh_dump(neighbor *n)
     debug("%s ", n->iface->name);
   else
     debug("[] ");
-  debug("%s %p %08x", n->proto->name, n->data, n->aux);
+  debug("%s %p %08x scope %s", n->proto->name, n->data, n->aux, ip_scope_text(n->scope));
   if (n->flags & NEF_STICKY)
     debug(" STICKY");
   debug("\n");
 }
 
+/**
+ * neigh_dump_all - dump all neighbor entries.
+ *
+ * This function dumps the contents of the neighbor cache to
+ * debug output.
+ */
 void
 neigh_dump_all(void)
 {
@@ -128,50 +225,167 @@ neigh_dump_all(void)
   WALK_LIST(n, sticky_neigh_list)
     neigh_dump(n);
   for(i=0; i<NEIGH_HASH_SIZE; i++)
-    WALK_LIST(n, neigh_hash_table[i]);
+    WALK_LIST(n, neigh_hash_table[i])
+      neigh_dump(n);
   debug("\n");
 }
 
+static void
+neigh_up(neighbor *n, struct iface *i, int scope, struct ifa *a)
+{
+  n->iface = i;
+  n->ifa = a;
+  n->scope = scope;
+  add_tail(&i->neighbors, &n->if_n);
+  rem_node(&n->n);
+  add_tail(&neigh_hash_table[neigh_hash(n->proto, &n->addr)], &n->n);
+  DBG("Waking up sticky neighbor %I\n", n->addr);
+  if (n->proto->neigh_notify && n->proto->core_state != FS_FLUSHING)
+    n->proto->neigh_notify(n);
+}
+
+static void
+neigh_down(neighbor *n)
+{
+  DBG("Flushing neighbor %I on %s\n", n->addr, n->iface->name);
+  rem_node(&n->if_n);
+  if (! (n->flags & NEF_BIND))
+    n->iface = NULL;
+  n->ifa = NULL;
+  n->scope = -1;
+  if (n->proto->neigh_notify && n->proto->core_state != FS_FLUSHING)
+    n->proto->neigh_notify(n);
+  rem_node(&n->n);
+  if (n->flags & NEF_STICKY)
+    {
+      add_tail(&sticky_neigh_list, &n->n);
+
+      /* Respawn neighbor if there is another matching prefix */
+      struct iface *i;
+      struct ifa *a;
+      int scope;
+
+      if (!n->iface)
+       WALK_LIST(i, iface_list)
+         if ((scope = if_connected(&n->addr, i, &a)) >= 0)
+           {
+             neigh_up(n, i, scope, a);
+             return;
+           }
+    }
+  else
+    sl_free(neigh_slab, n);
+}
+
+
+/**
+ * neigh_if_up: notify neighbor cache about interface up event
+ * @i: interface in question
+ *
+ * Tell the neighbor cache that a new interface became up.
+ *
+ * The neighbor cache wakes up all inactive sticky neighbors with
+ * addresses belonging to prefixes of the interface @i.
+ */
 void
 neigh_if_up(struct iface *i)
 {
+  struct ifa *a;
   neighbor *n, *next;
+  int scope;
 
   WALK_LIST_DELSAFE(n, next, sticky_neigh_list)
-    if (!n->iface &&
-       if_connected(&n->addr, i) > 0)
-      {
-       n->iface = i;
-       add_tail(&i->neighbors, &n->if_n);
-       rem_node(&n->n);
-       add_tail(&neigh_hash_table[neigh_hash(n->proto, &n->addr)], &n->n);
-       DBG("Waking up sticky neighbor %I\n", n->addr);
-       if (n->proto->neigh_notify && n->proto->core_state != FS_FLUSHING)
-         n->proto->neigh_notify(n);
-      }
+    if ((!n->iface || n->iface == i) &&
+       ((scope = if_connected(&n->addr, i, &a)) >= 0))
+      neigh_up(n, i, scope, a);
 }
 
+/**
+ * neigh_if_down - notify neighbor cache about interface down event
+ * @i: the interface in question
+ *
+ * Notify the neighbor cache that an interface has ceased to exist.
+ *
+ * It causes all entries belonging to neighbors connected to this interface
+ * to be flushed.
+ */
 void
 neigh_if_down(struct iface *i)
 {
   node *x, *y;
 
+  WALK_LIST_DELSAFE(x, y, i->neighbors)
+    neigh_down(SKIP_BACK(neighbor, if_n, x));
+}
+
+/**
+ * neigh_if_link - notify neighbor cache about interface link change
+ * @i: the interface in question
+ *
+ * Notify the neighbor cache that an interface changed link state.
+ * All owners of neighbor entries connected to this interface are
+ * notified.
+ */
+void
+neigh_if_link(struct iface *i)
+{
+  node *x, *y;
+
   WALK_LIST_DELSAFE(x, y, i->neighbors)
     {
       neighbor *n = SKIP_BACK(neighbor, if_n, x);
-      DBG("Flushing neighbor %I on %s\n", n->addr, i->name);
-      rem_node(&n->if_n);
-      n->iface = NULL;
       if (n->proto->neigh_notify && n->proto->core_state != FS_FLUSHING)
        n->proto->neigh_notify(n);
-      rem_node(&n->n);
-      if (n->flags & NEF_STICKY)
-       add_tail(&sticky_neigh_list, &n->n);
-      else
-       sl_free(neigh_slab, n);
     }
 }
 
+/**
+ * neigh_ifa_update: notify neighbor cache about interface address add or remove event
+ * @a: interface address in question
+ *
+ * Tell the neighbor cache that an address was added or removed.
+ *
+ * The neighbor cache wakes up all inactive sticky neighbors with
+ * addresses belonging to prefixes of the interface belonging to @ifa
+ * and causes all unreachable neighbors to be flushed.
+ */
+void
+neigh_ifa_update(struct ifa *a)
+{
+  struct iface *i = a->iface;
+  node *x, *y;
+  /* Remove all neighbors whose scope has changed */
+  WALK_LIST_DELSAFE(x, y, i->neighbors)
+    {
+      struct ifa *aa;
+      neighbor *n = SKIP_BACK(neighbor, if_n, x);
+      if (if_connected(&n->addr, i, &aa) != n->scope)
+       neigh_down(n);
+    }
+
+  /* Wake up all sticky neighbors that are reachable now */
+  neigh_if_up(i);
+}
+
+static inline void
+neigh_prune_one(neighbor *n)
+{
+  if (n->proto->proto_state != PS_DOWN)
+    return;
+  rem_node(&n->n);
+  if (n->scope >= 0)
+    rem_node(&n->if_n);
+  sl_free(neigh_slab, n);
+}
+
+/**
+ * neigh_prune - prune neighbor cache
+ *
+ * neigh_prune() examines all neighbor entries cached and removes those
+ * corresponding to inactive protocols. It's called whenever a protocol
+ * is shut down to get rid of all its heritage.
+ */
 void
 neigh_prune(void)
 {
@@ -182,15 +396,18 @@ neigh_prune(void)
   DBG("Pruning neighbors\n");
   for(i=0; i<NEIGH_HASH_SIZE; i++)
     WALK_LIST_DELSAFE(n, m, neigh_hash_table[i])
-      if (n->proto->core_state == FS_FLUSHING)
-       {
-         rem_node(&n->n);
-         if (n->iface)
-           rem_node(&n->if_n);
-         sl_free(neigh_slab, n);
-       }
+      neigh_prune_one(n);
+  WALK_LIST_DELSAFE(n, m, sticky_neigh_list)
+    neigh_prune_one(n);
 }
 
+/**
+ * neigh_init - initialize the neighbor cache.
+ * @if_pool: resource pool to be used for neighbor entries.
+ *
+ * This function is called during BIRD startup to initialize
+ * the neighbor cache module.
+ */
 void
 neigh_init(pool *if_pool)
 {