Bare UDP Tunnelling Module

Bare UDP tunnel 개요

`.. SPDX-License-Identifier: GPL-2.0`

Bare UDP Tunnelling Module 문서

서로 다른 network가 제공하는 UDP 기반 load balancing을 활용하기 위해 UDP를 사용하는 여러 L3 encapsulation 표준이 논의되어 왔습니다. MPLS over UDP인 MPLSoUDP(`https://tools.ietf.org/html/rfc7510`)가 그중 하나입니다.

Bareudp tunnel module은 MPLS, IP, NSH 같은 서로 다른 L3 protocol을 UDP tunnel 내부로 운반하는 generic L3 encapsulation을 제공합니다.

.. SPDX-License-Identifier: GPL-2.0

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Bare UDP Tunnelling Module Documentation
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There are various L3 encapsulation standards using UDP being discussed to
leverage the UDP based load balancing capability of different networks.
MPLSoUDP (https://tools.ietf.org/html/rfc7510) is one among them.

The Bareudp tunnel module provides a generic L3 encapsulation support for
tunnelling different L3 protocols like MPLS, IP, NSH etc. inside a UDP tunnel.

MPLS·IP multiproto 처리

특수 처리

MPLS와 IP는 각각 여러 ethertype을 가질 수 있으므로 bareudp device가 이를 특별히 처리합니다.

MPLS에는 unicast용 `ETH_P_MPLS_UC`와 multicast용 `ETH_P_MPLS_MC`가 있고, IP에는 IPv4용 `ETH_P_IP`와 IPv6용 `ETH_P_IPV6`가 있습니다.

이 특수 처리는 `multiproto` mode flag로 활성화하며 기본 ethertype이 `ETH_P_IP` 또는 `ETH_P_MPLS_UC`일 때만 사용할 수 있습니다.

Special Handling
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The bareudp device supports special handling for MPLS & IP as they can have
multiple ethertypes.
The MPLS protocol can have ethertypes ETH_P_MPLS_UC (unicast) & ETH_P_MPLS_MC (multicast).
IP protocol can have ethertypes ETH_P_IP (v4) & ETH_P_IPV6 (v6).
This special handling can be enabled only for ethertypes ETH_P_IP & ETH_P_MPLS_UC
with a flag called multiproto mode.

Device 생성·삭제와 data path

사용법

1. Device 생성·삭제: `ip link add dev bareudp0 type bareudp dstport 6635 ethertype mpls_uc`는 ethertype `0x8847`인 MPLS L3 traffic을 tunnel로 운반하는 `bareudp0`를 만듭니다. 송신 UDP header의 destination port는 6635이고 수신도 UDP port 6635에서 listen합니다. 삭제는 `ip link delete bareudp0`입니다.

2. `multiproto` mode로 생성: 이 mode는 같은 family의 여러 protocol을 한 bareudp tunnel에서 처리하며 현재 IP와 MPLS에만 제공됩니다. `multiproto` flag를 명시적으로 붙여야 합니다.

`ip link add dev bareudp0 type bareudp dstport 6635 ethertype ipv4 multiproto`로 IPv4 tunnel을 만들면 IPv6도 함께 처리합니다.

`ip link add dev bareudp0 type bareudp dstport 6635 ethertype mpls_uc multiproto`로 만들면 unicast와 multicast MPLS packet을 모두 처리합니다.

3. Device 사용: bareudp device는 OVS 또는 TC의 flower filter와 함께 사용할 수 있습니다. 송신 전에 OVS나 TC flower layer가 tunnel 정보를 SKB `dst` field에 설정해야 합니다. 수신 시 bareUDP device는 tunnel 정보를 추출해 SKB `dst` field에 저장한 뒤 packet buffer를 network stack으로 전달합니다.

Usage
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1) Device creation & deletion

    a) ip link add dev bareudp0 type bareudp dstport 6635 ethertype mpls_uc

       This creates a bareudp tunnel device which tunnels L3 traffic with ethertype
       0x8847 (MPLS traffic). The destination port of the UDP header will be set to
       6635.The device will listen on UDP port 6635 to receive traffic.

    b) ip link delete bareudp0

2) Device creation with multiproto mode enabled

The multiproto mode allows bareudp tunnels to handle several protocols of the
same family. It is currently only available for IP and MPLS. This mode has to
be enabled explicitly with the "multiproto" flag.

    a) ip link add dev bareudp0 type bareudp dstport 6635 ethertype ipv4 multiproto

       For an IPv4 tunnel the multiproto mode allows the tunnel to also handle
       IPv6.

    b) ip link add dev bareudp0 type bareudp dstport 6635 ethertype mpls_uc multiproto

       For MPLS, the multiproto mode allows the tunnel to handle both unicast
       and multicast MPLS packets.

3) Device Usage

The bareudp device could be used along with OVS or flower filter in TC.
The OVS or TC flower layer must set the tunnel information in the SKB dst field before
sending the packet buffer to the bareudp device for transmission. On reception, the
bareUDP device extracts and stores the tunnel information in the SKB dst field before
passing the packet buffer to the network stack.