P4 学习笔记（三）- 控制逻辑与完整的工作流

table ipv4_lpm {                // 表的名字叫 ipv4_lpm

  key = {                       // 定义键值们
    hdr.ipv4.dstAddr: lpm;      // 要求 longest prefix match
    hdr.ipv4.version: exact;    // 要求完全一致
  }

  actions = {                   // 放上所有可能的动作们
    ipv4_forward;
    drop;
  }

  size = 1024;                  // 定义表里最多可以有多少个 entries (size matters ;)

  default_action = drop();      // 定义默认的动作，就是丢掉 packet
}

// 有向参数示例 - packet 的镜像，也就是从哪里来的，就送回哪里去，简单的交换一下源地址和目标地址就好
action reflect_packet(
  inout bit<48> src,
  inout bit<48> dst,
  in bit<9> inPort,
  out bit<9> outPort
) {
  // 交换源地址和目标地址
  bit<48> tmp = src; 
  src = dst;
  dst = tmp;
  // 设置出口
  outPort = inPort;
}

reflect_packet(
  hdr.ethernet.srcAddr,
  hdr.ethernet.dstAddr,
  standard_metadata.ingress_port,
  standard_metadata.egress_spec
)

// 无向参数示例 - 如果是从 Table 里查到的 port，就不需要标明方向
action set_egress_port(bit<9> port) {
  standard_metadata.egress_spec = port;
}

control MyIngress(...) {
  /* 函数部分 */
  action drop() {...}               // 定义一下丢掉 packet 的动作
  action set_nhop_index(...) {...}  // 定义一下设置下一跳对应 ID 的动作
  action _forward(...) {...}        // 定义一下转发的动作

  /* 表 */
  table ipv4_lpm {
    key = {                       
      hdr.ipv4.dstAddr: lpm;        // 要求 longest prefix match
    }
    actions = {
      set_nhop_index;
      drop;
      NoAction;
    }
    size = 1024;
    default_action = NoAction();     // 定义默认的动作，就是无动作
  } 

  table forward {
    key = {
      meta.nhop_index: exact;
    }
    actions = {
      _forward;
      NoAction;
    }
    size = 64;
    default_action = NoAction();
  }

  /* 开始控制逻辑 */
  apply {
    if (hdr.ipv4.isValid()) {         // 这里是之前提到的，header 数据类型自带的隐藏参数，判断一个 header 格式是否正确
      if (ipv4_lpm.apply().hit) {     // 应用 ipv4_lpm 这个表，并且检查有没有 hit
        forward.apply();              // 应用 forward 这个表
      }
    }
  }
}

extern void verify_checksum<T, O>(
  in bool condition,
  in T data,
  inout O checksum,
  HashAlgorithm algo
);

extern void update_checksum<T, O>(
  in bool condition,
  in T data,
  inout O checksum,
  HashAlgorithm algo
);

control MyComputeChecksum(...) {
  apply {
    update_checksum(
      hdr.ipv4.isValid(),         // 前提条件是 header 格式正确
      {                           // 数据是 header 中所有的 field
        hdr.ipv4.version,
        hdr.ipv4.ihl,
        hdr.ipv4.diffserv,
        hdr.ipv4.totalLen,
        hdr.ipv4.identification,
        hdr.ipv4.flags,
        hdr.ipv4.flagOffset,
        hdr.ipv4.ttl,
        hdr.ipv4.protocol,
        hdr.ipv4.srcAddr,
        hdr.ipv4.dstAddr
      },
      hdr.ipv4.hdrChecksum,       // 即将被更新的 checksum
      HashAlgorithm.csum16        // 使用 csum16 哈希算法
    );
  }
}

control MyDeparser(...) {
  apply {
    packet.emit(hdr.ethernet);
    packet.emit(hdr.ipv4);
    packet.emit(hdr.tcp);
  }
}