src/vnet/ipsec/esp_encrypt.c

   1 /*
   2  * esp_encrypt.c : IPSec ESP encrypt node
   3  *
   4  * Copyright (c) 2015 Cisco and/or its affiliates.
   5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   6  * you may not use this file except in compliance with the License.
   7  * You may obtain a copy of the License at:
   8  *
   9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
  10  *
  11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  14  * See the License for the specific language governing permissions and
  15  * limitations under the License.
  16  */
  17
  18 #include <vnet/vnet.h>
  19 #include <vnet/api_errno.h>
  20 #include <vnet/ip/ip.h>
  21
  22 #include <vnet/crypto/crypto.h>
  23
  24 #include <vnet/ipsec/ipsec.h>
  25 #include <vnet/ipsec/ipsec_tun.h>
  26 #include <vnet/ipsec/ipsec.api_enum.h>
  27 #include <vnet/ipsec/esp.h>
  28 #include <vnet/tunnel/tunnel_dp.h>
  29
  30 #define foreach_esp_encrypt_next                                              \
  31   _ (DROP4, "ip4-drop")                                                       \
  32   _ (DROP6, "ip6-drop")                                                       \
  33   _ (DROP_MPLS, "mpls-drop")                                                  \
  34   _ (HANDOFF4, "handoff4")                                                    \
  35   _ (HANDOFF6, "handoff6")                                                    \
  36   _ (HANDOFF_MPLS, "handoff-mpls")                                            \
  37   _ (INTERFACE_OUTPUT, "interface-output")
  38
  39 #define _(v, s) ESP_ENCRYPT_NEXT_##v,
  40 typedef enum
  41 {
  42   foreach_esp_encrypt_next
  43 #undef _
  44     ESP_ENCRYPT_N_NEXT,
  45 } esp_encrypt_next_t;
  46
  47 typedef struct
  48 {
  49   u32 sa_index;
  50   u32 spi;
  51   u32 seq;
  52   u32 sa_seq_hi;
  53   u8 udp_encap;
  54   ipsec_crypto_alg_t crypto_alg;
  55   ipsec_integ_alg_t integ_alg;
  56 } esp_encrypt_trace_t;
  57
  58 typedef struct
  59 {
  60   u32 next_index;
  61 } esp_encrypt_post_trace_t;
  62
  63 typedef vl_counter_esp_encrypt_enum_t esp_encrypt_error_t;
  64
  65 /* packet trace format function */
  66 static u8 *
  67 format_esp_encrypt_trace (u8 * s, va_list * args)
  68 {
  69   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  70   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  71   esp_encrypt_trace_t *t = va_arg (*args, esp_encrypt_trace_t *);
  72
  73   s =
  74     format (s,
  75             "esp: sa-index %d spi %u (0x%08x) seq %u sa-seq-hi %u crypto %U integrity %U%s",
  76             t->sa_index, t->spi, t->spi, t->seq, t->sa_seq_hi,
  77             format_ipsec_crypto_alg,
  78             t->crypto_alg, format_ipsec_integ_alg, t->integ_alg,
  79             t->udp_encap ? " udp-encap-enabled" : "");
  80   return s;
  81 }
  82
  83 static u8 *
  84 format_esp_post_encrypt_trace (u8 * s, va_list * args)
  85 {
  86   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  87   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  88   esp_encrypt_post_trace_t *t = va_arg (*args, esp_encrypt_post_trace_t *);
  89
  90   s = format (s, "esp-post: next node index %u", t->next_index);
  91   return s;
  92 }
  93
  94 /* pad packet in input buffer */
  95 static_always_inline u8 *
  96 esp_add_footer_and_icv (vlib_main_t *vm, vlib_buffer_t **last, u8 esp_align,
  97                         u8 icv_sz, vlib_node_runtime_t *node,
  98                         u16 buffer_data_size, uword total_len)
  99 {
 100   static const u8 pad_data[ESP_MAX_BLOCK_SIZE] = {
 101     0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08,
 102     0x09, 0x0a, 0x0b, 0x0c, 0x0d, 0x0e, 0x0f, 0x00,
 103   };
 104
 105   u16 min_length = total_len + sizeof (esp_footer_t);
 106   u16 new_length = round_pow2 (min_length, esp_align);
 107   u8 pad_bytes = new_length - min_length;
 108   esp_footer_t *f = (esp_footer_t *) (vlib_buffer_get_current (last[0]) +
 109                                       last[0]->current_length + pad_bytes);
 110   u16 tail_sz = sizeof (esp_footer_t) + pad_bytes + icv_sz;
 111
 112   if (last[0]->current_data + last[0]->current_length + tail_sz >
 113       buffer_data_size)
 114     {
 115       u32 tmp_bi = 0;
 116       if (vlib_buffer_alloc (vm, &tmp_bi, 1) != 1)
 117         return 0;
 118
 119       vlib_buffer_t *tmp = vlib_get_buffer (vm, tmp_bi);
 120       last[0]->next_buffer = tmp_bi;
 121       last[0]->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
 122       f = (esp_footer_t *) (vlib_buffer_get_current (tmp) + pad_bytes);
 123       tmp->current_length += tail_sz;
 124       last[0] = tmp;
 125     }
 126   else
 127     last[0]->current_length += tail_sz;
 128
 129   f->pad_length = pad_bytes;
 130   if (pad_bytes)
 131     {
 132       ASSERT (pad_bytes <= ESP_MAX_BLOCK_SIZE);
 133       pad_bytes = clib_min (ESP_MAX_BLOCK_SIZE, pad_bytes);
 134       clib_memcpy_fast ((u8 *) f - pad_bytes, pad_data, pad_bytes);
 135     }
 136
 137   return &f->next_header;
 138 }
 139
 140 static_always_inline void
 141 esp_update_ip4_hdr (ip4_header_t * ip4, u16 len, int is_transport, int is_udp)
 142 {
 143   ip_csum_t sum;
 144   u16 old_len;
 145
 146   len = clib_net_to_host_u16 (len);
 147   old_len = ip4->length;
 148
 149   if (is_transport)
 150     {
 151       u8 prot = is_udp ? IP_PROTOCOL_UDP : IP_PROTOCOL_IPSEC_ESP;
 152
 153       sum = ip_csum_update (ip4->checksum, ip4->protocol,
 154                             prot, ip4_header_t, protocol);
 155       ip4->protocol = prot;
 156
 157       sum = ip_csum_update (sum, old_len, len, ip4_header_t, length);
 158     }
 159   else
 160     sum = ip_csum_update (ip4->checksum, old_len, len, ip4_header_t, length);
 161
 162   ip4->length = len;
 163   ip4->checksum = ip_csum_fold (sum);
 164 }
 165
 166 static_always_inline void
 167 esp_fill_udp_hdr (ipsec_sa_t * sa, udp_header_t * udp, u16 len)
 168 {
 169   clib_memcpy_fast (udp, &sa->udp_hdr, sizeof (udp_header_t));
 170   udp->length = clib_net_to_host_u16 (len);
 171 }
 172
 173 static_always_inline u8
 174 ext_hdr_is_pre_esp (u8 nexthdr)
 175 {
 176 #ifdef CLIB_HAVE_VEC128
 177   static const u8x16 ext_hdr_types = {
 178     IP_PROTOCOL_IP6_HOP_BY_HOP_OPTIONS,
 179     IP_PROTOCOL_IPV6_ROUTE,
 180     IP_PROTOCOL_IPV6_FRAGMENTATION,
 181   };
 182
 183   return !u8x16_is_all_zero (ext_hdr_types == u8x16_splat (nexthdr));
 184 #else
 185   return ((nexthdr ^ IP_PROTOCOL_IP6_HOP_BY_HOP_OPTIONS) |
 186           (nexthdr ^ IP_PROTOCOL_IPV6_ROUTE) |
 187           ((nexthdr ^ IP_PROTOCOL_IPV6_FRAGMENTATION) != 0));
 188 #endif
 189 }
 190
 191 static_always_inline u8
 192 esp_get_ip6_hdr_len (ip6_header_t * ip6, ip6_ext_header_t ** ext_hdr)
 193 {
 194   /* this code assumes that HbH, route and frag headers will be before
 195      others, if that is not the case, they will end up encrypted */
 196   u8 len = sizeof (ip6_header_t);
 197   ip6_ext_header_t *p;
 198
 199   /* if next packet doesn't have ext header */
 200   if (ext_hdr_is_pre_esp (ip6->protocol) == 0)
 201     {
 202       *ext_hdr = NULL;
 203       return len;
 204     }
 205
 206   p = ip6_next_header (ip6);
 207   len += ip6_ext_header_len (p);
 208   while (ext_hdr_is_pre_esp (p->next_hdr))
 209     {
 210       len += ip6_ext_header_len (p);
 211       p = ip6_ext_next_header (p);
 212     }
 213
 214   *ext_hdr = p;
 215   return len;
 216 }
 217
 218 /* IPsec IV generation: IVs requirements differ depending of the
 219  * encryption mode: IVs must be unpredictable for AES-CBC whereas it can
 220  * be predictable but should never be reused with the same key material
 221  * for CTR and GCM.
 222  * We use a packet counter as the IV for CTR and GCM, and to ensure the
 223  * IV is unpredictable for CBC, it is then encrypted using the same key
 224  * as the message. You can refer to NIST SP800-38a and NIST SP800-38d
 225  * for more details. */
 226 static_always_inline void *
 227 esp_generate_iv (ipsec_sa_t *sa, void *payload, int iv_sz)
 228 {
 229   ASSERT (iv_sz >= sizeof (u64));
 230   u64 *iv = (u64 *) (payload - iv_sz);
 231   clib_memset_u8 (iv, 0, iv_sz);
 232   *iv = sa->iv_counter++;
 233   return iv;
 234 }
 235
 236 static_always_inline void
 237 esp_process_chained_ops (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 238                          vnet_crypto_op_t * ops, vlib_buffer_t * b[],
 239                          u16 * nexts, vnet_crypto_op_chunk_t * chunks,
 240                          u16 drop_next)
 241 {
 242   u32 n_fail, n_ops = vec_len (ops);
 243   vnet_crypto_op_t *op = ops;
 244
 245   if (n_ops == 0)
 246     return;
 247
 248   n_fail = n_ops - vnet_crypto_process_chained_ops (vm, op, chunks, n_ops);
 249
 250   while (n_fail)
 251     {
 252       ASSERT (op - ops < n_ops);
 253
 254       if (op->status != VNET_CRYPTO_OP_STATUS_COMPLETED)
 255         {
 256           u32 bi = op->user_data;
 257           esp_encrypt_set_next_index (b[bi], node, vm->thread_index,
 258                                       ESP_ENCRYPT_ERROR_CRYPTO_ENGINE_ERROR,
 259                                       bi, nexts, drop_next,
 260                                       vnet_buffer (b[bi])->ipsec.sad_index);
 261           n_fail--;
 262         }
 263       op++;
 264     }
 265 }
 266
 267 static_always_inline void
 268 esp_process_ops (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 269                  vnet_crypto_op_t * ops, vlib_buffer_t * b[], u16 * nexts,
 270                  u16 drop_next)
 271 {
 272   u32 n_fail, n_ops = vec_len (ops);
 273   vnet_crypto_op_t *op = ops;
 274
 275   if (n_ops == 0)
 276     return;
 277
 278   n_fail = n_ops - vnet_crypto_process_ops (vm, op, n_ops);
 279
 280   while (n_fail)
 281     {
 282       ASSERT (op - ops < n_ops);
 283
 284       if (op->status != VNET_CRYPTO_OP_STATUS_COMPLETED)
 285         {
 286           u32 bi = op->user_data;
 287           esp_encrypt_set_next_index (b[bi], node, vm->thread_index,
 288                                       ESP_ENCRYPT_ERROR_CRYPTO_ENGINE_ERROR,
 289                                       bi, nexts, drop_next,
 290                                       vnet_buffer (b[bi])->ipsec.sad_index);
 291           n_fail--;
 292         }
 293       op++;
 294     }
 295 }
 296
 297 static_always_inline u32
 298 esp_encrypt_chain_crypto (vlib_main_t * vm, ipsec_per_thread_data_t * ptd,
 299                           ipsec_sa_t * sa0, vlib_buffer_t * b,
 300                           vlib_buffer_t * lb, u8 icv_sz, u8 * start,
 301                           u32 start_len, u16 * n_ch)
 302 {
 303   vnet_crypto_op_chunk_t *ch;
 304   vlib_buffer_t *cb = b;
 305   u32 n_chunks = 1;
 306   u32 total_len;
 307   vec_add2 (ptd->chunks, ch, 1);
 308   total_len = ch->len = start_len;
 309   ch->src = ch->dst = start;
 310   cb = vlib_get_buffer (vm, cb->next_buffer);
 311
 312   while (1)
 313     {
 314       vec_add2 (ptd->chunks, ch, 1);
 315       n_chunks += 1;
 316       if (lb == cb)
 317         total_len += ch->len = cb->current_length - icv_sz;
 318       else
 319         total_len += ch->len = cb->current_length;
 320       ch->src = ch->dst = vlib_buffer_get_current (cb);
 321
 322       if (!(cb->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
 323         break;
 324
 325       cb = vlib_get_buffer (vm, cb->next_buffer);
 326     }
 327
 328   if (n_ch)
 329     *n_ch = n_chunks;
 330
 331   return total_len;
 332 }
 333
 334 static_always_inline u32
 335 esp_encrypt_chain_integ (vlib_main_t * vm, ipsec_per_thread_data_t * ptd,
 336                          ipsec_sa_t * sa0, vlib_buffer_t * b,
 337                          vlib_buffer_t * lb, u8 icv_sz, u8 * start,
 338                          u32 start_len, u8 * digest, u16 * n_ch)
 339 {
 340   vnet_crypto_op_chunk_t *ch;
 341   vlib_buffer_t *cb = b;
 342   u32 n_chunks = 1;
 343   u32 total_len;
 344   vec_add2 (ptd->chunks, ch, 1);
 345   total_len = ch->len = start_len;
 346   ch->src = start;
 347   cb = vlib_get_buffer (vm, cb->next_buffer);
 348
 349   while (1)
 350     {
 351       vec_add2 (ptd->chunks, ch, 1);
 352       n_chunks += 1;
 353       if (lb == cb)
 354         {
 355           total_len += ch->len = cb->current_length - icv_sz;
 356           if (ipsec_sa_is_set_USE_ESN (sa0))
 357             {
 358               u32 seq_hi = clib_net_to_host_u32 (sa0->seq_hi);
 359               clib_memcpy_fast (digest, &seq_hi, sizeof (seq_hi));
 360               ch->len += sizeof (seq_hi);
 361               total_len += sizeof (seq_hi);
 362             }
 363         }
 364       else
 365         total_len += ch->len = cb->current_length;
 366       ch->src = vlib_buffer_get_current (cb);
 367
 368       if (!(cb->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
 369         break;
 370
 371       cb = vlib_get_buffer (vm, cb->next_buffer);
 372     }
 373
 374   if (n_ch)
 375     *n_ch = n_chunks;
 376
 377   return total_len;
 378 }
 379
 380 always_inline void
 381 esp_prepare_sync_op (vlib_main_t *vm, ipsec_per_thread_data_t *ptd,
 382                      vnet_crypto_op_t **crypto_ops,
 383                      vnet_crypto_op_t **integ_ops, ipsec_sa_t *sa0, u32 seq_hi,
 384                      u8 *payload, u16 payload_len, u8 iv_sz, u8 icv_sz, u32 bi,
 385                      vlib_buffer_t **b, vlib_buffer_t *lb, u32 hdr_len,
 386                      esp_header_t *esp)
 387 {
 388   if (sa0->crypto_enc_op_id)
 389     {
 390       vnet_crypto_op_t *op;
 391       vec_add2_aligned (crypto_ops[0], op, 1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 392       vnet_crypto_op_init (op, sa0->crypto_enc_op_id);
 393       u8 *crypto_start = payload;
 394       /* esp_add_footer_and_icv() in esp_encrypt_inline() makes sure we always
 395        * have enough space for ESP header and footer which includes ICV */
 396       ASSERT (payload_len > icv_sz);
 397       u16 crypto_len = payload_len - icv_sz;
 398
 399       /* generate the IV in front of the payload */
 400       void *pkt_iv = esp_generate_iv (sa0, payload, iv_sz);
 401
 402       op->key_index = sa0->crypto_key_index;
 403       op->user_data = bi;
 404
 405       if (ipsec_sa_is_set_IS_CTR (sa0))
 406         {
 407           /* construct nonce in a scratch space in front of the IP header */
 408           esp_ctr_nonce_t *nonce =
 409             (esp_ctr_nonce_t *) (pkt_iv - hdr_len - sizeof (*nonce));
 410           if (ipsec_sa_is_set_IS_AEAD (sa0))
 411             {
 412               /* constuct aad in a scratch space in front of the nonce */
 413               op->aad = (u8 *) nonce - sizeof (esp_aead_t);
 414               op->aad_len = esp_aad_fill (op->aad, esp, sa0, seq_hi);
 415               op->tag = payload + crypto_len;
 416               op->tag_len = 16;
 417             }
 418           else
 419             {
 420               nonce->ctr = clib_host_to_net_u32 (1);
 421             }
 422
 423           nonce->salt = sa0->salt;
 424           nonce->iv = *(u64 *) pkt_iv;
 425           op->iv = (u8 *) nonce;
 426         }
 427       else
 428         {
 429           /* construct zero iv in front of the IP header */
 430           op->iv = pkt_iv - hdr_len - iv_sz;
 431           clib_memset_u8 (op->iv, 0, iv_sz);
 432           /* include iv field in crypto */
 433           crypto_start -= iv_sz;
 434           crypto_len += iv_sz;
 435         }
 436
 437       if (lb != b[0])
 438         {
 439           /* is chained */
 440           op->flags |= VNET_CRYPTO_OP_FLAG_CHAINED_BUFFERS;
 441           op->chunk_index = vec_len (ptd->chunks);
 442           op->tag = vlib_buffer_get_tail (lb) - icv_sz;
 443           esp_encrypt_chain_crypto (vm, ptd, sa0, b[0], lb, icv_sz,
 444                                     crypto_start, crypto_len + icv_sz,
 445                                     &op->n_chunks);
 446         }
 447       else
 448         {
 449           /* not chained */
 450           op->src = op->dst = crypto_start;
 451           op->len = crypto_len;
 452         }
 453     }
 454
 455   if (sa0->integ_op_id)
 456     {
 457       vnet_crypto_op_t *op;
 458       vec_add2_aligned (integ_ops[0], op, 1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 459       vnet_crypto_op_init (op, sa0->integ_op_id);
 460       op->src = payload - iv_sz - sizeof (esp_header_t);
 461       op->digest = payload + payload_len - icv_sz;
 462       op->key_index = sa0->integ_key_index;
 463       op->digest_len = icv_sz;
 464       op->len = payload_len - icv_sz + iv_sz + sizeof (esp_header_t);
 465       op->user_data = bi;
 466
 467       if (lb != b[0])
 468         {
 469           /* is chained */
 470           op->flags |= VNET_CRYPTO_OP_FLAG_CHAINED_BUFFERS;
 471           op->chunk_index = vec_len (ptd->chunks);
 472           op->digest = vlib_buffer_get_tail (lb) - icv_sz;
 473
 474           esp_encrypt_chain_integ (vm, ptd, sa0, b[0], lb, icv_sz,
 475                                    payload - iv_sz - sizeof (esp_header_t),
 476                                    payload_len + iv_sz +
 477                                    sizeof (esp_header_t), op->digest,
 478                                    &op->n_chunks);
 479         }
 480       else if (ipsec_sa_is_set_USE_ESN (sa0))
 481         {
 482           u32 tmp = clib_net_to_host_u32 (seq_hi);
 483           clib_memcpy_fast (op->digest, &tmp, sizeof (seq_hi));
 484           op->len += sizeof (seq_hi);
 485         }
 486     }
 487 }
 488
 489 static_always_inline void
 490 esp_prepare_async_frame (vlib_main_t *vm, ipsec_per_thread_data_t *ptd,
 491                          vnet_crypto_async_frame_t *async_frame,
 492                          ipsec_sa_t *sa, vlib_buffer_t *b, esp_header_t *esp,
 493                          u8 *payload, u32 payload_len, u8 iv_sz, u8 icv_sz,
 494                          u32 bi, u16 next, u32 hdr_len, u16 async_next,
 495                          vlib_buffer_t *lb)
 496 {
 497   esp_post_data_t *post = esp_post_data (b);
 498   u8 *tag, *iv, *aad = 0;
 499   u8 flag = 0;
 500   u32 key_index;
 501   i16 crypto_start_offset, integ_start_offset;
 502   u16 crypto_total_len, integ_total_len;
 503
 504   post->next_index = next;
 505
 506   /* crypto */
 507   crypto_start_offset = integ_start_offset = payload - b->data;
 508   crypto_total_len = integ_total_len = payload_len - icv_sz;
 509   tag = payload + crypto_total_len;
 510
 511   key_index = sa->linked_key_index;
 512
 513   /* generate the IV in front of the payload */
 514   void *pkt_iv = esp_generate_iv (sa, payload, iv_sz);
 515
 516   if (ipsec_sa_is_set_IS_CTR (sa))
 517     {
 518       /* construct nonce in a scratch space in front of the IP header */
 519       esp_ctr_nonce_t *nonce =
 520         (esp_ctr_nonce_t *) (pkt_iv - hdr_len - sizeof (*nonce));
 521       if (ipsec_sa_is_set_IS_AEAD (sa))
 522         {
 523           /* constuct aad in a scratch space in front of the nonce */
 524           aad = (u8 *) nonce - sizeof (esp_aead_t);
 525           esp_aad_fill (aad, esp, sa, sa->seq_hi);
 526           key_index = sa->crypto_key_index;
 527         }
 528       else
 529         {
 530           nonce->ctr = clib_host_to_net_u32 (1);
 531         }
 532
 533       nonce->salt = sa->salt;
 534       nonce->iv = *(u64 *) pkt_iv;
 535       iv = (u8 *) nonce;
 536     }
 537   else
 538     {
 539       /* construct zero iv in front of the IP header */
 540       iv = pkt_iv - hdr_len - iv_sz;
 541       clib_memset_u8 (iv, 0, iv_sz);
 542       /* include iv field in crypto */
 543       crypto_start_offset -= iv_sz;
 544       crypto_total_len += iv_sz;
 545     }
 546
 547   if (lb != b)
 548     {
 549       /* chain */
 550       flag |= VNET_CRYPTO_OP_FLAG_CHAINED_BUFFERS;
 551       tag = vlib_buffer_get_tail (lb) - icv_sz;
 552       crypto_total_len = esp_encrypt_chain_crypto (
 553         vm, ptd, sa, b, lb, icv_sz, b->data + crypto_start_offset,
 554         crypto_total_len + icv_sz, 0);
 555     }
 556
 557   if (sa->integ_op_id)
 558     {
 559       integ_start_offset -= iv_sz + sizeof (esp_header_t);
 560       integ_total_len += iv_sz + sizeof (esp_header_t);
 561
 562       if (b != lb)
 563         {
 564           integ_total_len = esp_encrypt_chain_integ (
 565             vm, ptd, sa, b, lb, icv_sz,
 566             payload - iv_sz - sizeof (esp_header_t),
 567             payload_len + iv_sz + sizeof (esp_header_t), tag, 0);
 568         }
 569       else if (ipsec_sa_is_set_USE_ESN (sa))
 570         {
 571           u32 seq_hi = clib_net_to_host_u32 (sa->seq_hi);
 572           clib_memcpy_fast (tag, &seq_hi, sizeof (seq_hi));
 573           integ_total_len += sizeof (seq_hi);
 574         }
 575     }
 576
 577   /* this always succeeds because we know the frame is not full */
 578   vnet_crypto_async_add_to_frame (vm, async_frame, key_index, crypto_total_len,
 579                                   integ_total_len - crypto_total_len,
 580                                   crypto_start_offset, integ_start_offset, bi,
 581                                   async_next, iv, tag, aad, flag);
 582 }
 583
 584 always_inline uword
 585 esp_encrypt_inline (vlib_main_t *vm, vlib_node_runtime_t *node,
 586                     vlib_frame_t *frame, vnet_link_t lt, int is_tun,
 587                     u16 async_next_node)
 588 {
 589   ipsec_main_t *im = &ipsec_main;
 590   ipsec_per_thread_data_t *ptd = vec_elt_at_index (im->ptd, vm->thread_index);
 591   u32 *from = vlib_frame_vector_args (frame);
 592   u32 n_left = frame->n_vectors;
 593   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b = bufs;
 594   u32 thread_index = vm->thread_index;
 595   u16 buffer_data_size = vlib_buffer_get_default_data_size (vm);
 596   u32 current_sa_index = ~0, current_sa_packets = 0;
 597   u32 current_sa_bytes = 0, spi = 0;
 598   u8 esp_align = 4, iv_sz = 0, icv_sz = 0;
 599   ipsec_sa_t *sa0 = 0;
 600   vlib_buffer_t *lb;
 601   vnet_crypto_op_t **crypto_ops = &ptd->crypto_ops;
 602   vnet_crypto_op_t **integ_ops = &ptd->integ_ops;
 603   vnet_crypto_async_frame_t *async_frames[VNET_CRYPTO_ASYNC_OP_N_IDS];
 604   int is_async = im->async_mode;
 605   vnet_crypto_async_op_id_t async_op = ~0;
 606   u16 drop_next =
 607     (lt == VNET_LINK_IP6 ? ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP6 :
 608                            (lt == VNET_LINK_IP4 ? ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP4 :
 609                                                   ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP_MPLS));
 610   u16 handoff_next = (lt == VNET_LINK_IP6 ?
 611                         ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF6 :
 612                         (lt == VNET_LINK_IP4 ? ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF4 :
 613                                                ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF_MPLS));
 614   vlib_buffer_t *sync_bufs[VLIB_FRAME_SIZE];
 615   u16 sync_nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *sync_next = sync_nexts, n_sync = 0;
 616   u16 n_async = 0;
 617   u16 noop_nexts[VLIB_FRAME_SIZE], n_noop = 0;
 618   u32 sync_bi[VLIB_FRAME_SIZE];
 619   u32 noop_bi[VLIB_FRAME_SIZE];
 620   esp_encrypt_error_t err;
 621
 622   vlib_get_buffers (vm, from, b, n_left);
 623
 624   vec_reset_length (ptd->crypto_ops);
 625   vec_reset_length (ptd->integ_ops);
 626   vec_reset_length (ptd->chained_crypto_ops);
 627   vec_reset_length (ptd->chained_integ_ops);
 628   vec_reset_length (ptd->async_frames);
 629   vec_reset_length (ptd->chunks);
 630   clib_memset (async_frames, 0, sizeof (async_frames));
 631
 632   while (n_left > 0)
 633     {
 634       u32 sa_index0;
 635       dpo_id_t *dpo;
 636       esp_header_t *esp;
 637       u8 *payload, *next_hdr_ptr;
 638       u16 payload_len, payload_len_total, n_bufs;
 639       u32 hdr_len;
 640
 641       err = ESP_ENCRYPT_ERROR_RX_PKTS;
 642
 643       if (n_left > 2)
 644         {
 645           u8 *p;
 646           vlib_prefetch_buffer_header (b[2], LOAD);
 647           p = vlib_buffer_get_current (b[1]);
 648           clib_prefetch_load (p);
 649           p -= CLIB_CACHE_LINE_BYTES;
 650           clib_prefetch_load (p);
 651           /* speculate that the trailer goes in the first buffer */
 652           CLIB_PREFETCH (vlib_buffer_get_tail (b[1]),
 653                          CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 654         }
 655
 656       if (is_tun)
 657         {
 658           /* we are on a ipsec tunnel's feature arc */
 659           vnet_buffer (b[0])->ipsec.sad_index =
 660             sa_index0 = ipsec_tun_protect_get_sa_out
 661             (vnet_buffer (b[0])->ip.adj_index[VLIB_TX]);
 662
 663           if (PREDICT_FALSE (INDEX_INVALID == sa_index0))
 664             {
 665               err = ESP_ENCRYPT_ERROR_NO_PROTECTION;
 666               noop_nexts[n_noop] = drop_next;
 667               b[0]->error = node->errors[err];
 668               goto trace;
 669             }
 670         }
 671       else
 672         sa_index0 = vnet_buffer (b[0])->ipsec.sad_index;
 673
 674       if (sa_index0 != current_sa_index)
 675         {
 676           if (current_sa_packets)
 677             vlib_increment_combined_counter (
 678               &ipsec_sa_counters, thread_index, current_sa_index,
 679               current_sa_packets, current_sa_bytes);
 680           current_sa_packets = current_sa_bytes = 0;
 681
 682           sa0 = ipsec_sa_get (sa_index0);
 683
 684           if (PREDICT_FALSE ((sa0->crypto_alg == IPSEC_CRYPTO_ALG_NONE &&
 685                               sa0->integ_alg == IPSEC_INTEG_ALG_NONE) &&
 686                              !ipsec_sa_is_set_NO_ALGO_NO_DROP (sa0)))
 687             {
 688               err = ESP_ENCRYPT_ERROR_NO_ENCRYPTION;
 689               esp_encrypt_set_next_index (b[0], node, thread_index, err,
 690                                           n_noop, noop_nexts, drop_next,
 691                                           sa_index0);
 692               goto trace;
 693             }
 694           current_sa_index = sa_index0;
 695           vlib_prefetch_combined_counter (&ipsec_sa_counters, thread_index,
 696                                           current_sa_index);
 697
 698           /* fetch the second cacheline ASAP */
 699           clib_prefetch_load (sa0->cacheline1);
 700
 701           spi = clib_net_to_host_u32 (sa0->spi);
 702           esp_align = sa0->esp_block_align;
 703           icv_sz = sa0->integ_icv_size;
 704           iv_sz = sa0->crypto_iv_size;
 705           is_async = im->async_mode | ipsec_sa_is_set_IS_ASYNC (sa0);
 706         }
 707
 708       if (PREDICT_FALSE (~0 == sa0->thread_index))
 709         {
 710           /* this is the first packet to use this SA, claim the SA
 711            * for this thread. this could happen simultaneously on
 712            * another thread */
 713           clib_atomic_cmp_and_swap (&sa0->thread_index, ~0,
 714                                     ipsec_sa_assign_thread (thread_index));
 715         }
 716
 717       if (PREDICT_FALSE (thread_index != sa0->thread_index))
 718         {
 719           vnet_buffer (b[0])->ipsec.thread_index = sa0->thread_index;
 720           err = ESP_ENCRYPT_ERROR_HANDOFF;
 721           esp_encrypt_set_next_index (b[0], node, thread_index, err, n_noop,
 722                                       noop_nexts, handoff_next,
 723                                       current_sa_index);
 724           goto trace;
 725         }
 726
 727       lb = b[0];
 728       n_bufs = vlib_buffer_chain_linearize (vm, b[0]);
 729       if (n_bufs == 0)
 730         {
 731           err = ESP_ENCRYPT_ERROR_NO_BUFFERS;
 732           esp_encrypt_set_next_index (b[0], node, thread_index, err, n_noop,
 733                                       noop_nexts, drop_next, current_sa_index);
 734           goto trace;
 735         }
 736
 737       if (n_bufs > 1)
 738         {
 739           /* find last buffer in the chain */
 740           while (lb->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
 741             lb = vlib_get_buffer (vm, lb->next_buffer);
 742         }
 743
 744       if (PREDICT_FALSE (esp_seq_advance (sa0)))
 745         {
 746           err = ESP_ENCRYPT_ERROR_SEQ_CYCLED;
 747           esp_encrypt_set_next_index (b[0], node, thread_index, err, n_noop,
 748                                       noop_nexts, drop_next, current_sa_index);
 749           goto trace;
 750         }
 751
 752       /* space for IV */
 753       hdr_len = iv_sz;
 754
 755       if (ipsec_sa_is_set_IS_TUNNEL (sa0))
 756         {
 757           payload = vlib_buffer_get_current (b[0]);
 758           next_hdr_ptr = esp_add_footer_and_icv (
 759             vm, &lb, esp_align, icv_sz, node, buffer_data_size,
 760             vlib_buffer_length_in_chain (vm, b[0]));
 761           if (!next_hdr_ptr)
 762             {
 763               err = ESP_ENCRYPT_ERROR_NO_BUFFERS;
 764               esp_encrypt_set_next_index (b[0], node, thread_index, err,
 765                                           n_noop, noop_nexts, drop_next,
 766                                           current_sa_index);
 767               goto trace;
 768             }
 769           b[0]->flags &= ~VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID;
 770           payload_len = b[0]->current_length;
 771           payload_len_total = vlib_buffer_length_in_chain (vm, b[0]);
 772
 773           /* ESP header */
 774           hdr_len += sizeof (*esp);
 775           esp = (esp_header_t *) (payload - hdr_len);
 776
 777           /* optional UDP header */
 778           if (ipsec_sa_is_set_UDP_ENCAP (sa0))
 779             {
 780               hdr_len += sizeof (udp_header_t);
 781               esp_fill_udp_hdr (sa0, (udp_header_t *) (payload - hdr_len),
 782                                 payload_len_total + hdr_len);
 783             }
 784
 785           /* IP header */
 786           if (ipsec_sa_is_set_IS_TUNNEL_V6 (sa0))
 787             {
 788               ip6_header_t *ip6;
 789               u16 len = sizeof (ip6_header_t);
 790               hdr_len += len;
 791               ip6 = (ip6_header_t *) (payload - hdr_len);
 792               clib_memcpy_fast (ip6, &sa0->ip6_hdr, sizeof (ip6_header_t));
 793
 794               if (VNET_LINK_IP6 == lt)
 795                 {
 796                   *next_hdr_ptr = IP_PROTOCOL_IPV6;
 797                   tunnel_encap_fixup_6o6 (sa0->tunnel_flags,
 798                                           (const ip6_header_t *) payload,
 799                                           ip6);
 800                 }
 801               else if (VNET_LINK_IP4 == lt)
 802                 {
 803                   *next_hdr_ptr = IP_PROTOCOL_IP_IN_IP;
 804                   tunnel_encap_fixup_4o6 (sa0->tunnel_flags, b[0],
 805                                           (const ip4_header_t *) payload, ip6);
 806                 }
 807               else if (VNET_LINK_MPLS == lt)
 808                 {
 809                   *next_hdr_ptr = IP_PROTOCOL_MPLS_IN_IP;
 810                   tunnel_encap_fixup_mplso6 (
 811                     sa0->tunnel_flags, b[0],
 812                     (const mpls_unicast_header_t *) payload, ip6);
 813                 }
 814               else
 815                 ASSERT (0);
 816
 817               len = payload_len_total + hdr_len - len;
 818               ip6->payload_length = clib_net_to_host_u16 (len);
 819               b[0]->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
 820             }
 821           else
 822             {
 823               ip4_header_t *ip4;
 824               u16 len = sizeof (ip4_header_t);
 825               hdr_len += len;
 826               ip4 = (ip4_header_t *) (payload - hdr_len);
 827               clib_memcpy_fast (ip4, &sa0->ip4_hdr, sizeof (ip4_header_t));
 828
 829               if (VNET_LINK_IP6 == lt)
 830                 {
 831                   *next_hdr_ptr = IP_PROTOCOL_IPV6;
 832                   tunnel_encap_fixup_6o4_w_chksum (sa0->tunnel_flags,
 833                                                    (const ip6_header_t *)
 834                                                    payload, ip4);
 835                 }
 836               else if (VNET_LINK_IP4 == lt)
 837                 {
 838                   *next_hdr_ptr = IP_PROTOCOL_IP_IN_IP;
 839                   tunnel_encap_fixup_4o4_w_chksum (sa0->tunnel_flags,
 840                                                    (const ip4_header_t *)
 841                                                    payload, ip4);
 842                 }
 843               else if (VNET_LINK_MPLS == lt)
 844                 {
 845                   *next_hdr_ptr = IP_PROTOCOL_MPLS_IN_IP;
 846                   tunnel_encap_fixup_mplso4_w_chksum (
 847                     sa0->tunnel_flags, (const mpls_unicast_header_t *) payload,
 848                     ip4);
 849                 }
 850               else
 851                 ASSERT (0);
 852
 853               len = payload_len_total + hdr_len;
 854               esp_update_ip4_hdr (ip4, len, /* is_transport */ 0, 0);
 855             }
 856
 857           dpo = &sa0->dpo;
 858           if (!is_tun)
 859             {
 860               sync_next[0] = dpo->dpoi_next_node;
 861               vnet_buffer (b[0])->ip.adj_index[VLIB_TX] = dpo->dpoi_index;
 862             }
 863           else
 864             sync_next[0] = ESP_ENCRYPT_NEXT_INTERFACE_OUTPUT;
 865           b[0]->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
 866         }
 867       else                      /* transport mode */
 868         {
 869           u8 *l2_hdr, l2_len, *ip_hdr;
 870           u16 ip_len;
 871           ip6_ext_header_t *ext_hdr;
 872           udp_header_t *udp = 0;
 873           u16 udp_len = 0;
 874           u8 *old_ip_hdr = vlib_buffer_get_current (b[0]);
 875
 876           /*
 877            * Get extension header chain length. It might be longer than the
 878            * buffer's pre_data area.
 879            */
 880           ip_len =
 881             (VNET_LINK_IP6 == lt ?
 882                esp_get_ip6_hdr_len ((ip6_header_t *) old_ip_hdr, &ext_hdr) :
 883                ip4_header_bytes ((ip4_header_t *) old_ip_hdr));
 884           if ((old_ip_hdr - ip_len) < &b[0]->pre_data[0])
 885             {
 886               err = ESP_ENCRYPT_ERROR_NO_BUFFERS;
 887               esp_encrypt_set_next_index (b[0], node, thread_index, err,
 888                                           n_noop, noop_nexts, drop_next,
 889                                           current_sa_index);
 890               goto trace;
 891             }
 892
 893           vlib_buffer_advance (b[0], ip_len);
 894           payload = vlib_buffer_get_current (b[0]);
 895           next_hdr_ptr = esp_add_footer_and_icv (
 896             vm, &lb, esp_align, icv_sz, node, buffer_data_size,
 897             vlib_buffer_length_in_chain (vm, b[0]));
 898           if (!next_hdr_ptr)
 899             {
 900               err = ESP_ENCRYPT_ERROR_NO_BUFFERS;
 901               esp_encrypt_set_next_index (b[0], node, thread_index, err,
 902                                           n_noop, noop_nexts, drop_next,
 903                                           current_sa_index);
 904               goto trace;
 905             }
 906
 907           b[0]->flags &= ~VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID;
 908           payload_len = b[0]->current_length;
 909           payload_len_total = vlib_buffer_length_in_chain (vm, b[0]);
 910
 911           /* ESP header */
 912           hdr_len += sizeof (*esp);
 913           esp = (esp_header_t *) (payload - hdr_len);
 914
 915           /* optional UDP header */
 916           if (ipsec_sa_is_set_UDP_ENCAP (sa0))
 917             {
 918               hdr_len += sizeof (udp_header_t);
 919               udp = (udp_header_t *) (payload - hdr_len);
 920             }
 921
 922           /* IP header */
 923           hdr_len += ip_len;
 924           ip_hdr = payload - hdr_len;
 925
 926           /* L2 header */
 927           if (!is_tun)
 928             {
 929               l2_len = vnet_buffer (b[0])->ip.save_rewrite_length;
 930               hdr_len += l2_len;
 931               l2_hdr = payload - hdr_len;
 932
 933               /* copy l2 and ip header */
 934               clib_memcpy_le32 (l2_hdr, old_ip_hdr - l2_len, l2_len);
 935             }
 936           else
 937             l2_len = 0;
 938
 939           u16 len;
 940           len = payload_len_total + hdr_len - l2_len;
 941
 942           if (VNET_LINK_IP6 == lt)
 943             {
 944               ip6_header_t *ip6 = (ip6_header_t *) (old_ip_hdr);
 945               if (PREDICT_TRUE (NULL == ext_hdr))
 946                 {
 947                   *next_hdr_ptr = ip6->protocol;
 948                   ip6->protocol =
 949                     (udp) ? IP_PROTOCOL_UDP : IP_PROTOCOL_IPSEC_ESP;
 950                 }
 951               else
 952                 {
 953                   *next_hdr_ptr = ext_hdr->next_hdr;
 954                   ext_hdr->next_hdr =
 955                     (udp) ? IP_PROTOCOL_UDP : IP_PROTOCOL_IPSEC_ESP;
 956                 }
 957               ip6->payload_length =
 958                 clib_host_to_net_u16 (len - sizeof (ip6_header_t));
 959             }
 960           else if (VNET_LINK_IP4 == lt)
 961             {
 962               ip4_header_t *ip4 = (ip4_header_t *) (old_ip_hdr);
 963               *next_hdr_ptr = ip4->protocol;
 964               esp_update_ip4_hdr (ip4, len, /* is_transport */ 1,
 965                                   (udp != NULL));
 966             }
 967
 968           clib_memcpy_le64 (ip_hdr, old_ip_hdr, ip_len);
 969
 970           if (udp)
 971             {
 972               udp_len = len - ip_len;
 973               esp_fill_udp_hdr (sa0, udp, udp_len);
 974             }
 975
 976           sync_next[0] = ESP_ENCRYPT_NEXT_INTERFACE_OUTPUT;
 977         }
 978
 979       if (lb != b[0])
 980         {
 981           crypto_ops = &ptd->chained_crypto_ops;
 982           integ_ops = &ptd->chained_integ_ops;
 983         }
 984       else
 985         {
 986           crypto_ops = &ptd->crypto_ops;
 987           integ_ops = &ptd->integ_ops;
 988         }
 989
 990       esp->spi = spi;
 991       esp->seq = clib_net_to_host_u32 (sa0->seq);
 992
 993       if (is_async)
 994         {
 995           async_op = sa0->crypto_async_enc_op_id;
 996
 997           /* get a frame for this op if we don't yet have one or it's full
 998            */
 999           if (NULL == async_frames[async_op] ||
1000               vnet_crypto_async_frame_is_full (async_frames[async_op]))
1001             {
1002               async_frames[async_op] =
1003                 vnet_crypto_async_get_frame (vm, async_op);
1004               /* Save the frame to the list we'll submit at the end */
1005               vec_add1 (ptd->async_frames, async_frames[async_op]);
1006             }
1007
1008           esp_prepare_async_frame (vm, ptd, async_frames[async_op], sa0, b[0],
1009                                    esp, payload, payload_len, iv_sz, icv_sz,
1010                                    from[b - bufs], sync_next[0], hdr_len,
1011                                    async_next_node, lb);
1012         }
1013       else
1014         esp_prepare_sync_op (vm, ptd, crypto_ops, integ_ops, sa0, sa0->seq_hi,
1015                              payload, payload_len, iv_sz, icv_sz, n_sync, b,
1016                              lb, hdr_len, esp);
1017
1018       vlib_buffer_advance (b[0], 0LL - hdr_len);
1019
1020       current_sa_packets += 1;
1021       current_sa_bytes += payload_len_total;
1022
1023     trace:
1024       if (PREDICT_FALSE (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
1025         {
1026           esp_encrypt_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[0],
1027                                                     sizeof (*tr));
1028           if (INDEX_INVALID == sa_index0)
1029             clib_memset_u8 (tr, 0xff, sizeof (*tr));
1030           else
1031             {
1032               tr->sa_index = sa_index0;
1033               tr->spi = sa0->spi;
1034               tr->seq = sa0->seq;
1035               tr->sa_seq_hi = sa0->seq_hi;
1036               tr->udp_encap = ipsec_sa_is_set_UDP_ENCAP (sa0);
1037               tr->crypto_alg = sa0->crypto_alg;
1038               tr->integ_alg = sa0->integ_alg;
1039             }
1040         }
1041
1042       /* next */
1043       if (ESP_ENCRYPT_ERROR_RX_PKTS != err)
1044         {
1045           noop_bi[n_noop] = from[b - bufs];
1046           n_noop++;
1047         }
1048       else if (!is_async)
1049         {
1050           sync_bi[n_sync] = from[b - bufs];
1051           sync_bufs[n_sync] = b[0];
1052           n_sync++;
1053           sync_next++;
1054         }
1055       else
1056         {
1057           n_async++;
1058         }
1059       n_left -= 1;
1060       b += 1;
1061     }
1062
1063   if (INDEX_INVALID != current_sa_index)
1064     vlib_increment_combined_counter (&ipsec_sa_counters, thread_index,
1065                                      current_sa_index, current_sa_packets,
1066                                      current_sa_bytes);
1067   if (n_sync)
1068     {
1069       esp_process_ops (vm, node, ptd->crypto_ops, sync_bufs, sync_nexts,
1070                        drop_next);
1071       esp_process_chained_ops (vm, node, ptd->chained_crypto_ops, sync_bufs,
1072                                sync_nexts, ptd->chunks, drop_next);
1073
1074       esp_process_ops (vm, node, ptd->integ_ops, sync_bufs, sync_nexts,
1075                        drop_next);
1076       esp_process_chained_ops (vm, node, ptd->chained_integ_ops, sync_bufs,
1077                                sync_nexts, ptd->chunks, drop_next);
1078
1079       vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, sync_bi, sync_nexts, n_sync);
1080     }
1081   if (n_async)
1082     {
1083       /* submit all of the open frames */
1084       vnet_crypto_async_frame_t **async_frame;
1085
1086       vec_foreach (async_frame, ptd->async_frames)
1087         {
1088           if (vnet_crypto_async_submit_open_frame (vm, *async_frame) < 0)
1089             {
1090               n_noop += esp_async_recycle_failed_submit (
1091                 vm, *async_frame, node, ESP_ENCRYPT_ERROR_CRYPTO_ENGINE_ERROR,
1092                 IPSEC_SA_ERROR_CRYPTO_ENGINE_ERROR, n_noop, noop_bi,
1093                 noop_nexts, drop_next);
1094               vnet_crypto_async_reset_frame (*async_frame);
1095               vnet_crypto_async_free_frame (vm, *async_frame);
1096             }
1097         }
1098     }
1099   if (n_noop)
1100     vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, noop_bi, noop_nexts, n_noop);
1101
1102   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index, ESP_ENCRYPT_ERROR_RX_PKTS,
1103                                frame->n_vectors);
1104
1105   return frame->n_vectors;
1106 }
1107
1108 always_inline uword
1109 esp_encrypt_post_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1110                          vlib_frame_t * frame)
1111 {
1112   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b = bufs;
1113   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next = nexts;
1114   u32 *from = vlib_frame_vector_args (frame);
1115   u32 n_left = frame->n_vectors;
1116
1117   vlib_get_buffers (vm, from, b, n_left);
1118
1119   if (n_left >= 4)
1120     {
1121       vlib_prefetch_buffer_header (b[0], LOAD);
1122       vlib_prefetch_buffer_header (b[1], LOAD);
1123       vlib_prefetch_buffer_header (b[2], LOAD);
1124       vlib_prefetch_buffer_header (b[3], LOAD);
1125     }
1126
1127   while (n_left > 8)
1128     {
1129       vlib_prefetch_buffer_header (b[4], LOAD);
1130       vlib_prefetch_buffer_header (b[5], LOAD);
1131       vlib_prefetch_buffer_header (b[6], LOAD);
1132       vlib_prefetch_buffer_header (b[7], LOAD);
1133
1134       next[0] = (esp_post_data (b[0]))->next_index;
1135       next[1] = (esp_post_data (b[1]))->next_index;
1136       next[2] = (esp_post_data (b[2]))->next_index;
1137       next[3] = (esp_post_data (b[3]))->next_index;
1138
1139       if (PREDICT_FALSE (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE))
1140         {
1141           if (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
1142             {
1143               esp_encrypt_post_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[0],
1144                                                              sizeof (*tr));
1145               tr->next_index = next[0];
1146             }
1147           if (b[1]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
1148             {
1149               esp_encrypt_post_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[1],
1150                                                              sizeof (*tr));
1151               tr->next_index = next[1];
1152             }
1153           if (b[2]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
1154             {
1155               esp_encrypt_post_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[2],
1156                                                              sizeof (*tr));
1157               tr->next_index = next[2];
1158             }
1159           if (b[3]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
1160             {
1161               esp_encrypt_post_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[3],
1162                                                              sizeof (*tr));
1163               tr->next_index = next[3];
1164             }
1165         }
1166
1167       b += 4;
1168       next += 4;
1169       n_left -= 4;
1170     }
1171
1172   while (n_left > 0)
1173     {
1174       next[0] = (esp_post_data (b[0]))->next_index;
1175       if (PREDICT_FALSE (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
1176         {
1177           esp_encrypt_post_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[0],
1178                                                          sizeof (*tr));
1179           tr->next_index = next[0];
1180         }
1181
1182       b += 1;
1183       next += 1;
1184       n_left -= 1;
1185     }
1186
1187   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
1188                                ESP_ENCRYPT_ERROR_POST_RX_PKTS,
1189                                frame->n_vectors);
1190   vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, nexts, frame->n_vectors);
1191   return frame->n_vectors;
1192 }
1193
1194 VLIB_NODE_FN (esp4_encrypt_node) (vlib_main_t * vm,
1195                                   vlib_node_runtime_t * node,
1196                                   vlib_frame_t * from_frame)
1197 {
1198   return esp_encrypt_inline (vm, node, from_frame, VNET_LINK_IP4, 0,
1199                              esp_encrypt_async_next.esp4_post_next);
1200 }
1201
1202 /* *INDENT-OFF* */
1203 VLIB_REGISTER_NODE (esp4_encrypt_node) = {
1204   .name = "esp4-encrypt",
1205   .vector_size = sizeof (u32),
1206   .format_trace = format_esp_encrypt_trace,
1207   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1208
1209   .n_errors = ESP_ENCRYPT_N_ERROR,
1210   .error_counters = esp_encrypt_error_counters,
1211
1212   .n_next_nodes = ESP_ENCRYPT_N_NEXT,
1213   .next_nodes = { [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP4] = "ip4-drop",
1214                   [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP6] = "ip6-drop",
1215                   [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP_MPLS] = "mpls-drop",
1216                   [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF4] = "esp4-encrypt-handoff",
1217                   [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF6] = "esp6-encrypt-handoff",
1218                   [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF_MPLS] = "error-drop",
1219                   [ESP_ENCRYPT_NEXT_INTERFACE_OUTPUT] = "interface-output" },
1220 };
1221 /* *INDENT-ON* */
1222
1223 VLIB_NODE_FN (esp4_encrypt_post_node) (vlib_main_t * vm,
1224                                        vlib_node_runtime_t * node,
1225                                        vlib_frame_t * from_frame)
1226 {
1227   return esp_encrypt_post_inline (vm, node, from_frame);
1228 }
1229
1230 /* *INDENT-OFF* */
1231 VLIB_REGISTER_NODE (esp4_encrypt_post_node) = {
1232   .name = "esp4-encrypt-post",
1233   .vector_size = sizeof (u32),
1234   .format_trace = format_esp_post_encrypt_trace,
1235   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1236   .sibling_of = "esp4-encrypt",
1237
1238   .n_errors = ESP_ENCRYPT_N_ERROR,
1239   .error_counters = esp_encrypt_error_counters,
1240 };
1241 /* *INDENT-ON* */
1242
1243 VLIB_NODE_FN (esp6_encrypt_node) (vlib_main_t * vm,
1244                                   vlib_node_runtime_t * node,
1245                                   vlib_frame_t * from_frame)
1246 {
1247   return esp_encrypt_inline (vm, node, from_frame, VNET_LINK_IP6, 0,
1248                              esp_encrypt_async_next.esp6_post_next);
1249 }
1250
1251 /* *INDENT-OFF* */
1252 VLIB_REGISTER_NODE (esp6_encrypt_node) = {
1253   .name = "esp6-encrypt",
1254   .vector_size = sizeof (u32),
1255   .format_trace = format_esp_encrypt_trace,
1256   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1257   .sibling_of = "esp4-encrypt",
1258
1259   .n_errors = ESP_ENCRYPT_N_ERROR,
1260   .error_counters = esp_encrypt_error_counters,
1261 };
1262 /* *INDENT-ON* */
1263
1264 VLIB_NODE_FN (esp6_encrypt_post_node) (vlib_main_t * vm,
1265                                        vlib_node_runtime_t * node,
1266                                        vlib_frame_t * from_frame)
1267 {
1268   return esp_encrypt_post_inline (vm, node, from_frame);
1269 }
1270
1271 /* *INDENT-OFF* */
1272 VLIB_REGISTER_NODE (esp6_encrypt_post_node) = {
1273   .name = "esp6-encrypt-post",
1274   .vector_size = sizeof (u32),
1275   .format_trace = format_esp_post_encrypt_trace,
1276   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1277   .sibling_of = "esp4-encrypt",
1278
1279   .n_errors = ESP_ENCRYPT_N_ERROR,
1280   .error_counters = esp_encrypt_error_counters,
1281 };
1282 /* *INDENT-ON* */
1283
1284 VLIB_NODE_FN (esp4_encrypt_tun_node) (vlib_main_t * vm,
1285                                       vlib_node_runtime_t * node,
1286                                       vlib_frame_t * from_frame)
1287 {
1288   return esp_encrypt_inline (vm, node, from_frame, VNET_LINK_IP4, 1,
1289                              esp_encrypt_async_next.esp4_tun_post_next);
1290 }
1291
1292 /* *INDENT-OFF* */
1293 VLIB_REGISTER_NODE (esp4_encrypt_tun_node) = {
1294   .name = "esp4-encrypt-tun",
1295   .vector_size = sizeof (u32),
1296   .format_trace = format_esp_encrypt_trace,
1297   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1298
1299   .n_errors = ESP_ENCRYPT_N_ERROR,
1300   .error_counters = esp_encrypt_error_counters,
1301
1302   .n_next_nodes = ESP_ENCRYPT_N_NEXT,
1303   .next_nodes = {
1304     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP4] = "ip4-drop",
1305     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP6] = "ip6-drop",
1306     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP_MPLS] = "mpls-drop",
1307     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF4] = "esp4-encrypt-tun-handoff",
1308     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF6] = "esp6-encrypt-tun-handoff",
1309     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF_MPLS] = "esp-mpls-encrypt-tun-handoff",
1310     [ESP_ENCRYPT_NEXT_INTERFACE_OUTPUT] = "adj-midchain-tx",
1311   },
1312 };
1313
1314 VLIB_NODE_FN (esp4_encrypt_tun_post_node) (vlib_main_t * vm,
1315                                   vlib_node_runtime_t * node,
1316                                   vlib_frame_t * from_frame)
1317 {
1318   return esp_encrypt_post_inline (vm, node, from_frame);
1319 }
1320
1321 /* *INDENT-OFF* */
1322 VLIB_REGISTER_NODE (esp4_encrypt_tun_post_node) = {
1323   .name = "esp4-encrypt-tun-post",
1324   .vector_size = sizeof (u32),
1325   .format_trace = format_esp_post_encrypt_trace,
1326   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1327   .sibling_of = "esp4-encrypt-tun",
1328
1329   .n_errors = ESP_ENCRYPT_N_ERROR,
1330   .error_counters = esp_encrypt_error_counters,
1331 };
1332 /* *INDENT-ON* */
1333
1334 VLIB_NODE_FN (esp6_encrypt_tun_node) (vlib_main_t * vm,
1335                                       vlib_node_runtime_t * node,
1336                                       vlib_frame_t * from_frame)
1337 {
1338   return esp_encrypt_inline (vm, node, from_frame, VNET_LINK_IP6, 1,
1339                              esp_encrypt_async_next.esp6_tun_post_next);
1340 }
1341
1342 /* *INDENT-OFF* */
1343 VLIB_REGISTER_NODE (esp6_encrypt_tun_node) = {
1344   .name = "esp6-encrypt-tun",
1345   .vector_size = sizeof (u32),
1346   .format_trace = format_esp_encrypt_trace,
1347   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1348
1349   .n_errors = ESP_ENCRYPT_N_ERROR,
1350   .error_counters = esp_encrypt_error_counters,
1351
1352   .n_next_nodes = ESP_ENCRYPT_N_NEXT,
1353   .next_nodes = {
1354     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP4] = "ip4-drop",
1355     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP6] = "ip6-drop",
1356     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP_MPLS] = "mpls-drop",
1357     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF4] = "esp4-encrypt-tun-handoff",
1358     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF6] = "esp6-encrypt-tun-handoff",
1359     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF_MPLS] = "esp-mpls-encrypt-tun-handoff",
1360     [ESP_ENCRYPT_NEXT_INTERFACE_OUTPUT] = "adj-midchain-tx",
1361   },
1362 };
1363
1364 /* *INDENT-ON* */
1365
1366 VLIB_NODE_FN (esp6_encrypt_tun_post_node) (vlib_main_t * vm,
1367                                            vlib_node_runtime_t * node,
1368                                            vlib_frame_t * from_frame)
1369 {
1370   return esp_encrypt_post_inline (vm, node, from_frame);
1371 }
1372
1373 /* *INDENT-OFF* */
1374 VLIB_REGISTER_NODE (esp6_encrypt_tun_post_node) = {
1375   .name = "esp6-encrypt-tun-post",
1376   .vector_size = sizeof (u32),
1377   .format_trace = format_esp_post_encrypt_trace,
1378   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1379   .sibling_of = "esp-mpls-encrypt-tun",
1380
1381   .n_errors = ESP_ENCRYPT_N_ERROR,
1382   .error_counters = esp_encrypt_error_counters,
1383 };
1384 /* *INDENT-ON* */
1385
1386 VLIB_NODE_FN (esp_mpls_encrypt_tun_node)
1387 (vlib_main_t *vm, vlib_node_runtime_t *node, vlib_frame_t *from_frame)
1388 {
1389   return esp_encrypt_inline (vm, node, from_frame, VNET_LINK_MPLS, 1,
1390                              esp_encrypt_async_next.esp_mpls_tun_post_next);
1391 }
1392
1393 VLIB_REGISTER_NODE (esp_mpls_encrypt_tun_node) = {
1394   .name = "esp-mpls-encrypt-tun",
1395   .vector_size = sizeof (u32),
1396   .format_trace = format_esp_encrypt_trace,
1397   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1398
1399   .n_errors = ESP_ENCRYPT_N_ERROR,
1400   .error_counters = esp_encrypt_error_counters,
1401
1402   .n_next_nodes = ESP_ENCRYPT_N_NEXT,
1403   .next_nodes = {
1404     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP4] = "ip4-drop",
1405     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP6] = "ip6-drop",
1406     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP_MPLS] = "mpls-drop",
1407     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF4] = "esp4-encrypt-tun-handoff",
1408     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF6] = "esp6-encrypt-tun-handoff",
1409     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF_MPLS] = "esp-mpls-encrypt-tun-handoff",
1410     [ESP_ENCRYPT_NEXT_INTERFACE_OUTPUT] = "adj-midchain-tx",
1411   },
1412 };
1413
1414 VLIB_NODE_FN (esp_mpls_encrypt_tun_post_node)
1415 (vlib_main_t *vm, vlib_node_runtime_t *node, vlib_frame_t *from_frame)
1416 {
1417   return esp_encrypt_post_inline (vm, node, from_frame);
1418 }
1419
1420 VLIB_REGISTER_NODE (esp_mpls_encrypt_tun_post_node) = {
1421   .name = "esp-mpls-encrypt-tun-post",
1422   .vector_size = sizeof (u32),
1423   .format_trace = format_esp_post_encrypt_trace,
1424   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1425   .sibling_of = "esp-mpls-encrypt-tun",
1426
1427   .n_errors = ESP_ENCRYPT_N_ERROR,
1428   .error_counters = esp_encrypt_error_counters,
1429 };
1430
1431 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
1432
1433 static clib_error_t *
1434 esp_encrypt_init (vlib_main_t *vm)
1435 {
1436   ipsec_main_t *im = &ipsec_main;
1437
1438   im->esp4_enc_fq_index =
1439     vlib_frame_queue_main_init (esp4_encrypt_node.index, 0);
1440   im->esp6_enc_fq_index =
1441     vlib_frame_queue_main_init (esp6_encrypt_node.index, 0);
1442   im->esp4_enc_tun_fq_index =
1443     vlib_frame_queue_main_init (esp4_encrypt_tun_node.index, 0);
1444   im->esp6_enc_tun_fq_index =
1445     vlib_frame_queue_main_init (esp6_encrypt_tun_node.index, 0);
1446   im->esp_mpls_enc_tun_fq_index =
1447     vlib_frame_queue_main_init (esp_mpls_encrypt_tun_node.index, 0);
1448
1449   return 0;
1450 }
1451
1452 VLIB_INIT_FUNCTION (esp_encrypt_init);
1453
1454 #endif
1455
1456 /*
1457  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1458  *
1459  * Local Variables:
1460  * eval: (c-set-style "gnu")
1461  * End:
1462  */