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 #include <vnet/udp/udp.h>
  22
  23 #include <vnet/crypto/crypto.h>
  24
  25 #include <vnet/ipsec/ipsec.h>
  26 #include <vnet/ipsec/ipsec_tun.h>
  27 #include <vnet/ipsec/esp.h>
  28
  29 #define foreach_esp_encrypt_next                   \
  30 _(DROP4, "ip4-drop")                               \
  31 _(DROP6, "ip6-drop")                               \
  32 _(PENDING, "pending")                              \
  33 _(HANDOFF4, "handoff4")                            \
  34 _(HANDOFF6, "handoff6")                            \
  35 _(INTERFACE_OUTPUT, "interface-output")
  36
  37 #define _(v, s) ESP_ENCRYPT_NEXT_##v,
  38 typedef enum
  39 {
  40   foreach_esp_encrypt_next
  41 #undef _
  42     ESP_ENCRYPT_N_NEXT,
  43 } esp_encrypt_next_t;
  44
  45 #define foreach_esp_encrypt_error                               \
  46  _(RX_PKTS, "ESP pkts received")                                \
  47  _(POST_RX_PKTS, "ESP-post pkts received")                      \
  48  _(SEQ_CYCLED, "sequence number cycled (packet dropped)")       \
  49  _(CRYPTO_ENGINE_ERROR, "crypto engine error (packet dropped)") \
  50  _(CRYPTO_QUEUE_FULL, "crypto queue full (packet dropped)")     \
  51  _(NO_BUFFERS, "no buffers (packet dropped)")                   \
  52
  53 typedef enum
  54 {
  55 #define _(sym,str) ESP_ENCRYPT_ERROR_##sym,
  56   foreach_esp_encrypt_error
  57 #undef _
  58     ESP_ENCRYPT_N_ERROR,
  59 } esp_encrypt_error_t;
  60
  61 static char *esp_encrypt_error_strings[] = {
  62 #define _(sym,string) string,
  63   foreach_esp_encrypt_error
  64 #undef _
  65 };
  66
  67 typedef struct
  68 {
  69   u32 sa_index;
  70   u32 spi;
  71   u32 seq;
  72   u32 sa_seq_hi;
  73   u8 udp_encap;
  74   ipsec_crypto_alg_t crypto_alg;
  75   ipsec_integ_alg_t integ_alg;
  76 } esp_encrypt_trace_t;
  77
  78 typedef struct
  79 {
  80   u32 next_index;
  81 } esp_encrypt_post_trace_t;
  82
  83 /* packet trace format function */
  84 static u8 *
  85 format_esp_encrypt_trace (u8 * s, va_list * args)
  86 {
  87   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  88   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  89   esp_encrypt_trace_t *t = va_arg (*args, esp_encrypt_trace_t *);
  90
  91   s =
  92     format (s,
  93             "esp: sa-index %d spi %u (0x%08x) seq %u sa-seq-hi %u crypto %U integrity %U%s",
  94             t->sa_index, t->spi, t->spi, t->seq, t->sa_seq_hi,
  95             format_ipsec_crypto_alg,
  96             t->crypto_alg, format_ipsec_integ_alg, t->integ_alg,
  97             t->udp_encap ? " udp-encap-enabled" : "");
  98   return s;
  99 }
 100
 101 static u8 *
 102 format_esp_post_encrypt_trace (u8 * s, va_list * args)
 103 {
 104   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
 105   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
 106   esp_encrypt_post_trace_t *t = va_arg (*args, esp_encrypt_post_trace_t *);
 107
 108   s = format (s, "esp-post: next node index %u", t->next_index);
 109   return s;
 110 }
 111
 112 /* pad packet in input buffer */
 113 static_always_inline u8 *
 114 esp_add_footer_and_icv (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t ** last,
 115                         u8 block_size, u8 icv_sz,
 116                         u16 * next, vlib_node_runtime_t * node,
 117                         u16 buffer_data_size, uword total_len)
 118 {
 119   static const u8 pad_data[ESP_MAX_BLOCK_SIZE] = {
 120     0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08,
 121     0x09, 0x0a, 0x0b, 0x0c, 0x0d, 0x0e, 0x0f, 0x00,
 122   };
 123
 124   u16 min_length = total_len + sizeof (esp_footer_t);
 125   u16 new_length = round_pow2 (min_length, block_size);
 126   u8 pad_bytes = new_length - min_length;
 127   esp_footer_t *f = (esp_footer_t *) (vlib_buffer_get_current (last[0]) +
 128                                       last[0]->current_length + pad_bytes);
 129   u16 tail_sz = sizeof (esp_footer_t) + pad_bytes + icv_sz;
 130
 131   if (last[0]->current_length + tail_sz > buffer_data_size)
 132     {
 133       u32 tmp_bi = 0;
 134       if (vlib_buffer_alloc (vm, &tmp_bi, 1) != 1)
 135         return 0;
 136
 137       vlib_buffer_t *tmp = vlib_get_buffer (vm, tmp_bi);
 138       last[0]->next_buffer = tmp_bi;
 139       last[0]->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
 140       f = (esp_footer_t *) (vlib_buffer_get_current (tmp) + pad_bytes);
 141       tmp->current_length += tail_sz;
 142       last[0] = tmp;
 143     }
 144   else
 145     last[0]->current_length += tail_sz;
 146
 147   f->pad_length = pad_bytes;
 148   if (pad_bytes)
 149     {
 150       ASSERT (pad_bytes <= ESP_MAX_BLOCK_SIZE);
 151       pad_bytes = clib_min (ESP_MAX_BLOCK_SIZE, pad_bytes);
 152       clib_memcpy_fast ((u8 *) f - pad_bytes, pad_data, pad_bytes);
 153     }
 154
 155   return &f->next_header;
 156 }
 157
 158 static_always_inline void
 159 esp_update_ip4_hdr (ip4_header_t * ip4, u16 len, int is_transport, int is_udp)
 160 {
 161   ip_csum_t sum;
 162   u16 old_len;
 163
 164   len = clib_net_to_host_u16 (len);
 165   old_len = ip4->length;
 166
 167   if (is_transport)
 168     {
 169       u8 prot = is_udp ? IP_PROTOCOL_UDP : IP_PROTOCOL_IPSEC_ESP;
 170
 171       sum = ip_csum_update (ip4->checksum, ip4->protocol,
 172                             prot, ip4_header_t, protocol);
 173       ip4->protocol = prot;
 174
 175       sum = ip_csum_update (sum, old_len, len, ip4_header_t, length);
 176     }
 177   else
 178     sum = ip_csum_update (ip4->checksum, old_len, len, ip4_header_t, length);
 179
 180   ip4->length = len;
 181   ip4->checksum = ip_csum_fold (sum);
 182 }
 183
 184 static_always_inline void
 185 esp_fill_udp_hdr (ipsec_sa_t * sa, udp_header_t * udp, u16 len)
 186 {
 187   clib_memcpy_fast (udp, &sa->udp_hdr, sizeof (udp_header_t));
 188   udp->length = clib_net_to_host_u16 (len);
 189 }
 190
 191 static_always_inline u8
 192 ext_hdr_is_pre_esp (u8 nexthdr)
 193 {
 194 #ifdef CLIB_HAVE_VEC128
 195   static const u8x16 ext_hdr_types = {
 196     IP_PROTOCOL_IP6_HOP_BY_HOP_OPTIONS,
 197     IP_PROTOCOL_IPV6_ROUTE,
 198     IP_PROTOCOL_IPV6_FRAGMENTATION,
 199   };
 200
 201   return !u8x16_is_all_zero (ext_hdr_types == u8x16_splat (nexthdr));
 202 #else
 203   return ((nexthdr ^ IP_PROTOCOL_IP6_HOP_BY_HOP_OPTIONS) |
 204           (nexthdr ^ IP_PROTOCOL_IPV6_ROUTE) |
 205           (nexthdr ^ IP_PROTOCOL_IPV6_FRAGMENTATION) != 0);
 206 #endif
 207 }
 208
 209 static_always_inline u8
 210 esp_get_ip6_hdr_len (ip6_header_t * ip6, ip6_ext_header_t ** ext_hdr)
 211 {
 212   /* this code assumes that HbH, route and frag headers will be before
 213      others, if that is not the case, they will end up encrypted */
 214   u8 len = sizeof (ip6_header_t);
 215   ip6_ext_header_t *p;
 216
 217   /* if next packet doesn't have ext header */
 218   if (ext_hdr_is_pre_esp (ip6->protocol) == 0)
 219     {
 220       *ext_hdr = NULL;
 221       return len;
 222     }
 223
 224   p = (void *) (ip6 + 1);
 225   len += ip6_ext_header_len (p);
 226
 227   while (ext_hdr_is_pre_esp (p->next_hdr))
 228     {
 229       len += ip6_ext_header_len (p);
 230       p = ip6_ext_next_header (p);
 231     }
 232
 233   *ext_hdr = p;
 234   return len;
 235 }
 236
 237 /* IPsec IV generation: IVs requirements differ depending of the
 238  * encryption mode: IVs must be unpredictable for AES-CBC whereas it can
 239  * be predictable but should never be reused with the same key material
 240  * for CTR and GCM.
 241  * We use a packet counter as the IV for CTR and GCM, and to ensure the
 242  * IV is unpredictable for CBC, it is then encrypted using the same key
 243  * as the message. You can refer to NIST SP800-38a and NIST SP800-38d
 244  * for more details. */
 245 static_always_inline void *
 246 esp_generate_iv (ipsec_sa_t * sa, void *payload, int iv_sz)
 247 {
 248   ASSERT (iv_sz >= sizeof (u64));
 249   u64 *iv = (u64 *) (payload - iv_sz);
 250   clib_memset_u8 (iv, 0, iv_sz);
 251   *iv = sa->iv_counter++;
 252   return iv;
 253 }
 254
 255 static_always_inline void
 256 esp_process_chained_ops (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 257                          vnet_crypto_op_t * ops, vlib_buffer_t * b[],
 258                          u16 * nexts, vnet_crypto_op_chunk_t * chunks,
 259                          u16 drop_next)
 260 {
 261   u32 n_fail, n_ops = vec_len (ops);
 262   vnet_crypto_op_t *op = ops;
 263
 264   if (n_ops == 0)
 265     return;
 266
 267   n_fail = n_ops - vnet_crypto_process_chained_ops (vm, op, chunks, n_ops);
 268
 269   while (n_fail)
 270     {
 271       ASSERT (op - ops < n_ops);
 272
 273       if (op->status != VNET_CRYPTO_OP_STATUS_COMPLETED)
 274         {
 275           u32 bi = op->user_data;
 276           b[bi]->error = node->errors[ESP_ENCRYPT_ERROR_CRYPTO_ENGINE_ERROR];
 277           nexts[bi] = drop_next;
 278           n_fail--;
 279         }
 280       op++;
 281     }
 282 }
 283
 284 static_always_inline void
 285 esp_process_ops (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 286                  vnet_crypto_op_t * ops, vlib_buffer_t * b[], u16 * nexts,
 287                  u16 drop_next)
 288 {
 289   u32 n_fail, n_ops = vec_len (ops);
 290   vnet_crypto_op_t *op = ops;
 291
 292   if (n_ops == 0)
 293     return;
 294
 295   n_fail = n_ops - vnet_crypto_process_ops (vm, op, n_ops);
 296
 297   while (n_fail)
 298     {
 299       ASSERT (op - ops < n_ops);
 300
 301       if (op->status != VNET_CRYPTO_OP_STATUS_COMPLETED)
 302         {
 303           u32 bi = op->user_data;
 304           b[bi]->error = node->errors[ESP_ENCRYPT_ERROR_CRYPTO_ENGINE_ERROR];
 305           nexts[bi] = drop_next;
 306           n_fail--;
 307         }
 308       op++;
 309     }
 310 }
 311
 312 typedef struct
 313 {
 314   u32 salt;
 315   u64 iv;
 316 } __clib_packed esp_gcm_nonce_t;
 317
 318 STATIC_ASSERT_SIZEOF (esp_gcm_nonce_t, 12);
 319
 320 static_always_inline u32
 321 esp_encrypt_chain_crypto (vlib_main_t * vm, ipsec_per_thread_data_t * ptd,
 322                           ipsec_sa_t * sa0, vlib_buffer_t * b,
 323                           vlib_buffer_t * lb, u8 icv_sz, u8 * start,
 324                           u32 start_len, u16 * n_ch)
 325 {
 326   vnet_crypto_op_chunk_t *ch;
 327   vlib_buffer_t *cb = b;
 328   u32 n_chunks = 1;
 329   u32 total_len;
 330   vec_add2 (ptd->chunks, ch, 1);
 331   total_len = ch->len = start_len;
 332   ch->src = ch->dst = start;
 333   cb = vlib_get_buffer (vm, cb->next_buffer);
 334
 335   while (1)
 336     {
 337       vec_add2 (ptd->chunks, ch, 1);
 338       n_chunks += 1;
 339       if (lb == cb)
 340         total_len += ch->len = cb->current_length - icv_sz;
 341       else
 342         total_len += ch->len = cb->current_length;
 343       ch->src = ch->dst = vlib_buffer_get_current (cb);
 344
 345       if (!(cb->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
 346         break;
 347
 348       cb = vlib_get_buffer (vm, cb->next_buffer);
 349     }
 350
 351   if (n_ch)
 352     *n_ch = n_chunks;
 353
 354   return total_len;
 355 }
 356
 357 static_always_inline u32
 358 esp_encrypt_chain_integ (vlib_main_t * vm, ipsec_per_thread_data_t * ptd,
 359                          ipsec_sa_t * sa0, vlib_buffer_t * b,
 360                          vlib_buffer_t * lb, u8 icv_sz, u8 * start,
 361                          u32 start_len, u8 * digest, u16 * n_ch)
 362 {
 363   vnet_crypto_op_chunk_t *ch;
 364   vlib_buffer_t *cb = b;
 365   u32 n_chunks = 1;
 366   u32 total_len;
 367   vec_add2 (ptd->chunks, ch, 1);
 368   total_len = ch->len = start_len;
 369   ch->src = start;
 370   cb = vlib_get_buffer (vm, cb->next_buffer);
 371
 372   while (1)
 373     {
 374       vec_add2 (ptd->chunks, ch, 1);
 375       n_chunks += 1;
 376       if (lb == cb)
 377         {
 378           total_len += ch->len = cb->current_length - icv_sz;
 379           if (ipsec_sa_is_set_USE_ESN (sa0))
 380             {
 381               u32 seq_hi = clib_net_to_host_u32 (sa0->seq_hi);
 382               clib_memcpy_fast (digest, &seq_hi, sizeof (seq_hi));
 383               ch->len += sizeof (seq_hi);
 384               total_len += sizeof (seq_hi);
 385             }
 386         }
 387       else
 388         total_len += ch->len = cb->current_length;
 389       ch->src = vlib_buffer_get_current (cb);
 390
 391       if (!(cb->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
 392         break;
 393
 394       cb = vlib_get_buffer (vm, cb->next_buffer);
 395     }
 396
 397   if (n_ch)
 398     *n_ch = n_chunks;
 399
 400   return total_len;
 401 }
 402
 403 always_inline void
 404 esp_prepare_sync_op (vlib_main_t * vm, ipsec_per_thread_data_t * ptd,
 405                      vnet_crypto_op_t ** crypto_ops,
 406                      vnet_crypto_op_t ** integ_ops, ipsec_sa_t * sa0,
 407                      u8 * payload, u16 payload_len, u8 iv_sz, u8 icv_sz,
 408                      vlib_buffer_t ** bufs, vlib_buffer_t ** b,
 409                      vlib_buffer_t * lb, u32 hdr_len, esp_header_t * esp,
 410                      esp_gcm_nonce_t * nonce)
 411 {
 412   if (sa0->crypto_enc_op_id)
 413     {
 414       vnet_crypto_op_t *op;
 415       vec_add2_aligned (crypto_ops[0], op, 1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 416       vnet_crypto_op_init (op, sa0->crypto_enc_op_id);
 417       u8 *crypto_start = payload;
 418       /* esp_add_footer_and_icv() in esp_encrypt_inline() makes sure we always
 419        * have enough space for ESP header and footer which includes ICV */
 420       ASSERT (payload_len > icv_sz);
 421       u16 crypto_len = payload_len - icv_sz;
 422
 423       /* generate the IV in front of the payload */
 424       void *pkt_iv = esp_generate_iv (sa0, payload, iv_sz);
 425
 426       op->key_index = sa0->crypto_key_index;
 427       op->user_data = b - bufs;
 428
 429       if (ipsec_sa_is_set_IS_AEAD (sa0))
 430         {
 431           /*
 432            * construct the AAD in a scratch space in front
 433            * of the IP header.
 434            */
 435           op->aad = payload - hdr_len - sizeof (esp_aead_t);
 436           op->aad_len = esp_aad_fill (op->aad, esp, sa0);
 437
 438           op->tag = payload + crypto_len;
 439           op->tag_len = 16;
 440
 441           nonce->salt = sa0->salt;
 442           nonce->iv = *(u64 *) pkt_iv;
 443           op->iv = (u8 *) nonce;
 444         }
 445       else
 446         {
 447           /* construct zero iv in front of the IP header */
 448           op->iv = pkt_iv - hdr_len - iv_sz;
 449           clib_memset_u8 (op->iv, 0, iv_sz);
 450           /* include iv field in crypto */
 451           crypto_start -= iv_sz;
 452           crypto_len += iv_sz;
 453         }
 454
 455       if (lb != b[0])
 456         {
 457           /* is chained */
 458           op->flags |= VNET_CRYPTO_OP_FLAG_CHAINED_BUFFERS;
 459           op->chunk_index = vec_len (ptd->chunks);
 460           op->tag = vlib_buffer_get_tail (lb) - icv_sz;
 461           esp_encrypt_chain_crypto (vm, ptd, sa0, b[0], lb, icv_sz,
 462                                     crypto_start, crypto_len + icv_sz,
 463                                     &op->n_chunks);
 464         }
 465       else
 466         {
 467           /* not chained */
 468           op->src = op->dst = crypto_start;
 469           op->len = crypto_len;
 470         }
 471     }
 472
 473   if (sa0->integ_op_id)
 474     {
 475       vnet_crypto_op_t *op;
 476       vec_add2_aligned (integ_ops[0], op, 1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 477       vnet_crypto_op_init (op, sa0->integ_op_id);
 478       op->src = payload - iv_sz - sizeof (esp_header_t);
 479       op->digest = payload + payload_len - icv_sz;
 480       op->key_index = sa0->integ_key_index;
 481       op->digest_len = icv_sz;
 482       op->len = payload_len - icv_sz + iv_sz + sizeof (esp_header_t);
 483       op->user_data = b - bufs;
 484
 485       if (lb != b[0])
 486         {
 487           /* is chained */
 488           op->flags |= VNET_CRYPTO_OP_FLAG_CHAINED_BUFFERS;
 489           op->chunk_index = vec_len (ptd->chunks);
 490           op->digest = vlib_buffer_get_tail (lb) - icv_sz;
 491
 492           esp_encrypt_chain_integ (vm, ptd, sa0, b[0], lb, icv_sz,
 493                                    payload - iv_sz - sizeof (esp_header_t),
 494                                    payload_len + iv_sz +
 495                                    sizeof (esp_header_t), op->digest,
 496                                    &op->n_chunks);
 497         }
 498       else if (ipsec_sa_is_set_USE_ESN (sa0))
 499         {
 500           u32 seq_hi = clib_net_to_host_u32 (sa0->seq_hi);
 501           clib_memcpy_fast (op->digest, &seq_hi, sizeof (seq_hi));
 502           op->len += sizeof (seq_hi);
 503         }
 504     }
 505 }
 506
 507 static_always_inline int
 508 esp_prepare_async_frame (vlib_main_t * vm, ipsec_per_thread_data_t * ptd,
 509                          vnet_crypto_async_frame_t ** async_frame,
 510                          ipsec_sa_t * sa, vlib_buffer_t * b,
 511                          esp_header_t * esp, u8 * payload, u32 payload_len,
 512                          u8 iv_sz, u8 icv_sz, u32 bi, u16 * next, u32 hdr_len,
 513                          u16 async_next, vlib_buffer_t * lb)
 514 {
 515   esp_post_data_t *post = esp_post_data (b);
 516   u8 *tag, *iv, *aad = 0;
 517   u8 flag = 0;
 518   u32 key_index;
 519   i16 crypto_start_offset, integ_start_offset;
 520   u16 crypto_total_len, integ_total_len;
 521
 522   post->next_index = next[0];
 523   next[0] = ESP_ENCRYPT_NEXT_PENDING;
 524
 525   /* crypto */
 526   crypto_start_offset = integ_start_offset = payload - b->data;
 527   crypto_total_len = integ_total_len = payload_len - icv_sz;
 528   tag = payload + crypto_total_len;
 529
 530   /* generate the IV in front of the payload */
 531   void *pkt_iv = esp_generate_iv (sa, payload, iv_sz);
 532
 533   /* aead */
 534   if (ipsec_sa_is_set_IS_AEAD (sa))
 535     {
 536       esp_gcm_nonce_t *nonce;
 537       u64 *pkt_iv = (u64 *) (payload - iv_sz);
 538
 539       aad = payload - hdr_len - sizeof (esp_aead_t);
 540       esp_aad_fill (aad, esp, sa);
 541       nonce = (esp_gcm_nonce_t *) (aad - sizeof (*nonce));
 542       nonce->salt = sa->salt;
 543       nonce->iv = *(u64 *) pkt_iv;
 544       iv = (u8 *) nonce;
 545       key_index = sa->crypto_key_index;
 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 (vm, ptd, sa, b, lb,
 553                                                        icv_sz,
 554                                                        b->data +
 555                                                        crypto_start_offset,
 556                                                        crypto_total_len +
 557                                                        icv_sz, 0);
 558         }
 559       goto out;
 560     }
 561   else
 562     {
 563       /* construct zero iv in front of the IP header */
 564       iv = pkt_iv - hdr_len - iv_sz;
 565       clib_memset_u8 (iv, 0, iv_sz);
 566       /* include iv field in crypto */
 567       crypto_start_offset -= iv_sz;
 568       crypto_total_len += iv_sz;
 569     }
 570
 571   /* cipher then hash */
 572   integ_start_offset -= iv_sz + sizeof (esp_header_t);
 573   integ_total_len += iv_sz + sizeof (esp_header_t);
 574   key_index = sa->linked_key_index;
 575
 576   if (b != lb)
 577     {
 578       flag |= VNET_CRYPTO_OP_FLAG_CHAINED_BUFFERS;
 579       crypto_total_len = esp_encrypt_chain_crypto (vm, ptd, sa, b, lb,
 580                                                    icv_sz,
 581                                                    b->data +
 582                                                    crypto_start_offset,
 583                                                    crypto_total_len + icv_sz,
 584                                                    0);
 585       tag = vlib_buffer_get_tail (lb) - icv_sz;
 586       integ_total_len = esp_encrypt_chain_integ (vm, ptd, sa, b, lb, icv_sz,
 587                                                  payload - iv_sz -
 588                                                  sizeof (esp_header_t),
 589                                                  payload_len + iv_sz +
 590                                                  sizeof (esp_header_t),
 591                                                  tag, 0);
 592     }
 593   else if (ipsec_sa_is_set_USE_ESN (sa) && !ipsec_sa_is_set_IS_AEAD (sa))
 594     {
 595       u32 seq_hi = clib_net_to_host_u32 (sa->seq_hi);
 596       clib_memcpy_fast (tag, &seq_hi, sizeof (seq_hi));
 597       integ_total_len += sizeof (seq_hi);
 598     }
 599
 600 out:
 601   return vnet_crypto_async_add_to_frame (vm, async_frame, key_index,
 602                                          crypto_total_len,
 603                                          integ_total_len - crypto_total_len,
 604                                          crypto_start_offset,
 605                                          integ_start_offset, bi, async_next,
 606                                          iv, tag, aad, flag);
 607 }
 608
 609 /* when submitting a frame is failed, drop all buffers in the frame */
 610 static_always_inline void
 611 esp_async_recycle_failed_submit (vnet_crypto_async_frame_t * f,
 612                                  vlib_buffer_t ** b, u16 * next,
 613                                  u16 drop_next)
 614 {
 615   u32 n_drop = f->n_elts;
 616   while (--n_drop)
 617     {
 618       (b - n_drop)[0]->error = ESP_ENCRYPT_ERROR_CRYPTO_ENGINE_ERROR;
 619       (next - n_drop)[0] = drop_next;
 620     }
 621   vnet_crypto_async_reset_frame (f);
 622 }
 623
 624 always_inline uword
 625 esp_encrypt_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 626                     vlib_frame_t * frame, int is_ip6, int is_tun,
 627                     u16 async_next)
 628 {
 629   ipsec_main_t *im = &ipsec_main;
 630   ipsec_per_thread_data_t *ptd = vec_elt_at_index (im->ptd, vm->thread_index);
 631   u32 *from = vlib_frame_vector_args (frame);
 632   u32 n_left = frame->n_vectors;
 633   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b = bufs;
 634   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next = nexts;
 635   esp_gcm_nonce_t nonces[VLIB_FRAME_SIZE], *nonce = nonces;
 636   u32 thread_index = vm->thread_index;
 637   u16 buffer_data_size = vlib_buffer_get_default_data_size (vm);
 638   u32 current_sa_index = ~0, current_sa_packets = 0;
 639   u32 current_sa_bytes = 0, spi = 0;
 640   u8 block_sz = 0, iv_sz = 0, icv_sz = 0;
 641   ipsec_sa_t *sa0 = 0;
 642   vlib_buffer_t *lb;
 643   vnet_crypto_op_t **crypto_ops = &ptd->crypto_ops;
 644   vnet_crypto_op_t **integ_ops = &ptd->integ_ops;
 645   vnet_crypto_async_frame_t *async_frame = 0;
 646   int is_async = im->async_mode;
 647   vnet_crypto_async_op_id_t last_async_op = ~0;
 648   u16 drop_next = (is_ip6 ? ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP6 : ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP4);
 649
 650   vlib_get_buffers (vm, from, b, n_left);
 651   if (!is_async)
 652     {
 653       vec_reset_length (ptd->crypto_ops);
 654       vec_reset_length (ptd->integ_ops);
 655       vec_reset_length (ptd->chained_crypto_ops);
 656       vec_reset_length (ptd->chained_integ_ops);
 657     }
 658   vec_reset_length (ptd->chunks);
 659
 660   while (n_left > 0)
 661     {
 662       u32 sa_index0;
 663       dpo_id_t *dpo;
 664       esp_header_t *esp;
 665       u8 *payload, *next_hdr_ptr;
 666       u16 payload_len, payload_len_total, n_bufs;
 667       u32 hdr_len;
 668
 669       if (n_left > 2)
 670         {
 671           u8 *p;
 672           vlib_prefetch_buffer_header (b[2], LOAD);
 673           p = vlib_buffer_get_current (b[1]);
 674           CLIB_PREFETCH (p, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 675           p -= CLIB_CACHE_LINE_BYTES;
 676           CLIB_PREFETCH (p, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 677         }
 678
 679       if (is_tun)
 680         {
 681           /* we are on a ipsec tunnel's feature arc */
 682           vnet_buffer (b[0])->ipsec.sad_index =
 683             sa_index0 = ipsec_tun_protect_get_sa_out
 684             (vnet_buffer (b[0])->ip.adj_index[VLIB_TX]);
 685         }
 686       else
 687         sa_index0 = vnet_buffer (b[0])->ipsec.sad_index;
 688
 689       if (sa_index0 != current_sa_index)
 690         {
 691           if (current_sa_packets)
 692             vlib_increment_combined_counter (&ipsec_sa_counters, thread_index,
 693                                              current_sa_index,
 694                                              current_sa_packets,
 695                                              current_sa_bytes);
 696           current_sa_packets = current_sa_bytes = 0;
 697
 698           sa0 = pool_elt_at_index (im->sad, sa_index0);
 699           current_sa_index = sa_index0;
 700           spi = clib_net_to_host_u32 (sa0->spi);
 701           block_sz = sa0->crypto_block_size;
 702           icv_sz = sa0->integ_icv_size;
 703           iv_sz = sa0->crypto_iv_size;
 704
 705           /* submit frame when op_id is different then the old one */
 706           if (is_async && sa0->crypto_async_enc_op_id != last_async_op)
 707             {
 708               if (async_frame && async_frame->n_elts)
 709                 {
 710                   if (vnet_crypto_async_submit_open_frame (vm, async_frame)
 711                       < 0)
 712                     esp_async_recycle_failed_submit (async_frame, b,
 713                                                      next, drop_next);
 714                 }
 715               async_frame =
 716                 vnet_crypto_async_get_frame (vm, sa0->crypto_async_enc_op_id);
 717               last_async_op = sa0->crypto_async_enc_op_id;
 718             }
 719         }
 720
 721       if (PREDICT_FALSE (~0 == sa0->encrypt_thread_index))
 722         {
 723           /* this is the first packet to use this SA, claim the SA
 724            * for this thread. this could happen simultaneously on
 725            * another thread */
 726           clib_atomic_cmp_and_swap (&sa0->encrypt_thread_index, ~0,
 727                                     ipsec_sa_assign_thread (thread_index));
 728         }
 729
 730       if (PREDICT_TRUE (thread_index != sa0->encrypt_thread_index))
 731         {
 732           next[0] = (is_ip6 ?
 733                      ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF6 : ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF4);
 734           goto trace;
 735         }
 736
 737       lb = b[0];
 738       n_bufs = vlib_buffer_chain_linearize (vm, b[0]);
 739       if (n_bufs == 0)
 740         {
 741           b[0]->error = node->errors[ESP_ENCRYPT_ERROR_NO_BUFFERS];
 742           next[0] = drop_next;
 743           goto trace;
 744         }
 745
 746       if (n_bufs > 1)
 747         {
 748           /* find last buffer in the chain */
 749           while (lb->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
 750             lb = vlib_get_buffer (vm, lb->next_buffer);
 751         }
 752
 753       if (PREDICT_FALSE (esp_seq_advance (sa0)))
 754         {
 755           b[0]->error = node->errors[ESP_ENCRYPT_ERROR_SEQ_CYCLED];
 756           next[0] = drop_next;
 757           goto trace;
 758         }
 759
 760       /* space for IV */
 761       hdr_len = iv_sz;
 762
 763       if (ipsec_sa_is_set_IS_TUNNEL (sa0))
 764         {
 765           payload = vlib_buffer_get_current (b[0]);
 766           next_hdr_ptr = esp_add_footer_and_icv (vm, &lb, block_sz, icv_sz,
 767                                                  next, node,
 768                                                  buffer_data_size,
 769                                                  vlib_buffer_length_in_chain
 770                                                  (vm, b[0]));
 771           if (!next_hdr_ptr)
 772             {
 773               b[0]->error = node->errors[ESP_ENCRYPT_ERROR_NO_BUFFERS];
 774               next[0] = drop_next;
 775               goto trace;
 776             }
 777           b[0]->flags &= ~VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID;
 778           payload_len = b[0]->current_length;
 779           payload_len_total = vlib_buffer_length_in_chain (vm, b[0]);
 780
 781           /* ESP header */
 782           hdr_len += sizeof (*esp);
 783           esp = (esp_header_t *) (payload - hdr_len);
 784
 785           /* optional UDP header */
 786           if (ipsec_sa_is_set_UDP_ENCAP (sa0))
 787             {
 788               hdr_len += sizeof (udp_header_t);
 789               esp_fill_udp_hdr (sa0, (udp_header_t *) (payload - hdr_len),
 790                                 payload_len_total + hdr_len);
 791             }
 792
 793           /* IP header */
 794           if (ipsec_sa_is_set_IS_TUNNEL_V6 (sa0))
 795             {
 796               ip6_header_t *ip6;
 797               u16 len = sizeof (ip6_header_t);
 798               hdr_len += len;
 799               ip6 = (ip6_header_t *) (payload - hdr_len);
 800               clib_memcpy_fast (ip6, &sa0->ip6_hdr, len);
 801               *next_hdr_ptr = (is_ip6 ?
 802                                IP_PROTOCOL_IPV6 : IP_PROTOCOL_IP_IN_IP);
 803               len = payload_len_total + hdr_len - len;
 804               ip6->payload_length = clib_net_to_host_u16 (len);
 805             }
 806           else
 807             {
 808               ip4_header_t *ip4;
 809               u16 len = sizeof (ip4_header_t);
 810               hdr_len += len;
 811               ip4 = (ip4_header_t *) (payload - hdr_len);
 812               clib_memcpy_fast (ip4, &sa0->ip4_hdr, len);
 813               *next_hdr_ptr = (is_ip6 ?
 814                                IP_PROTOCOL_IPV6 : IP_PROTOCOL_IP_IN_IP);
 815               len = payload_len_total + hdr_len;
 816               esp_update_ip4_hdr (ip4, len, /* is_transport */ 0, 0);
 817             }
 818
 819           dpo = &sa0->dpo;
 820           if (!is_tun)
 821             {
 822               next[0] = dpo->dpoi_next_node;
 823               vnet_buffer (b[0])->ip.adj_index[VLIB_TX] = dpo->dpoi_index;
 824             }
 825           else
 826             next[0] = ESP_ENCRYPT_NEXT_INTERFACE_OUTPUT;
 827         }
 828       else                      /* transport mode */
 829         {
 830           u8 *l2_hdr, l2_len, *ip_hdr, ip_len;
 831           ip6_ext_header_t *ext_hdr;
 832           udp_header_t *udp = 0;
 833           u16 udp_len = 0;
 834           u8 *old_ip_hdr = vlib_buffer_get_current (b[0]);
 835
 836           ip_len = is_ip6 ?
 837             esp_get_ip6_hdr_len ((ip6_header_t *) old_ip_hdr, &ext_hdr) :
 838             ip4_header_bytes ((ip4_header_t *) old_ip_hdr);
 839
 840           vlib_buffer_advance (b[0], ip_len);
 841           payload = vlib_buffer_get_current (b[0]);
 842           next_hdr_ptr = esp_add_footer_and_icv (vm, &lb, block_sz, icv_sz,
 843                                                  next, node,
 844                                                  buffer_data_size,
 845                                                  vlib_buffer_length_in_chain
 846                                                  (vm, b[0]));
 847           if (!next_hdr_ptr)
 848             goto trace;
 849
 850           b[0]->flags &= ~VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID;
 851           payload_len = b[0]->current_length;
 852           payload_len_total = vlib_buffer_length_in_chain (vm, b[0]);
 853
 854           /* ESP header */
 855           hdr_len += sizeof (*esp);
 856           esp = (esp_header_t *) (payload - hdr_len);
 857
 858           /* optional UDP header */
 859           if (ipsec_sa_is_set_UDP_ENCAP (sa0))
 860             {
 861               hdr_len += sizeof (udp_header_t);
 862               udp = (udp_header_t *) (payload - hdr_len);
 863             }
 864
 865           /* IP header */
 866           hdr_len += ip_len;
 867           ip_hdr = payload - hdr_len;
 868
 869           /* L2 header */
 870           if (!is_tun)
 871             {
 872               l2_len = vnet_buffer (b[0])->ip.save_rewrite_length;
 873               hdr_len += l2_len;
 874               l2_hdr = payload - hdr_len;
 875
 876               /* copy l2 and ip header */
 877               clib_memcpy_le32 (l2_hdr, old_ip_hdr - l2_len, l2_len);
 878             }
 879           else
 880             l2_len = 0;
 881
 882           if (is_ip6)
 883             {
 884               ip6_header_t *ip6 = (ip6_header_t *) (old_ip_hdr);
 885               if (PREDICT_TRUE (NULL == ext_hdr))
 886                 {
 887                   *next_hdr_ptr = ip6->protocol;
 888                   ip6->protocol = IP_PROTOCOL_IPSEC_ESP;
 889                 }
 890               else
 891                 {
 892                   *next_hdr_ptr = ext_hdr->next_hdr;
 893                   ext_hdr->next_hdr = IP_PROTOCOL_IPSEC_ESP;
 894                 }
 895               ip6->payload_length =
 896                 clib_host_to_net_u16 (payload_len_total + hdr_len - l2_len -
 897                                       sizeof (ip6_header_t));
 898             }
 899           else
 900             {
 901               u16 len;
 902               ip4_header_t *ip4 = (ip4_header_t *) (old_ip_hdr);
 903               *next_hdr_ptr = ip4->protocol;
 904               len = payload_len_total + hdr_len - l2_len;
 905               if (udp)
 906                 {
 907                   esp_update_ip4_hdr (ip4, len, /* is_transport */ 1, 1);
 908                   udp_len = len - ip_len;
 909                 }
 910               else
 911                 esp_update_ip4_hdr (ip4, len, /* is_transport */ 1, 0);
 912             }
 913
 914           clib_memcpy_le64 (ip_hdr, old_ip_hdr, ip_len);
 915
 916           if (udp)
 917             {
 918               esp_fill_udp_hdr (sa0, udp, udp_len);
 919             }
 920
 921           next[0] = ESP_ENCRYPT_NEXT_INTERFACE_OUTPUT;
 922         }
 923
 924       if (lb != b[0])
 925         {
 926           crypto_ops = &ptd->chained_crypto_ops;
 927           integ_ops = &ptd->chained_integ_ops;
 928         }
 929       else
 930         {
 931           crypto_ops = &ptd->crypto_ops;
 932           integ_ops = &ptd->integ_ops;
 933         }
 934
 935       esp->spi = spi;
 936       esp->seq = clib_net_to_host_u32 (sa0->seq);
 937
 938       if (is_async)
 939         {
 940           if (PREDICT_FALSE (sa0->crypto_async_enc_op_id == 0))
 941             goto trace;
 942
 943           if (esp_prepare_async_frame (vm, ptd, &async_frame, sa0, b[0], esp,
 944                                        payload, payload_len, iv_sz,
 945                                        icv_sz, from[b - bufs], next, hdr_len,
 946                                        async_next, lb))
 947             {
 948               esp_async_recycle_failed_submit (async_frame, b, next,
 949                                                drop_next);
 950               goto trace;
 951             }
 952         }
 953       else
 954         {
 955           esp_prepare_sync_op (vm, ptd, crypto_ops, integ_ops, sa0, payload,
 956                                payload_len, iv_sz, icv_sz, bufs, b, lb,
 957                                hdr_len, esp, nonce++);
 958         }
 959
 960       vlib_buffer_advance (b[0], 0LL - hdr_len);
 961
 962       current_sa_packets += 1;
 963       current_sa_bytes += payload_len_total;
 964
 965     trace:
 966       if (PREDICT_FALSE (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
 967         {
 968           esp_encrypt_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[0],
 969                                                     sizeof (*tr));
 970           tr->sa_index = sa_index0;
 971           tr->spi = sa0->spi;
 972           tr->seq = sa0->seq;
 973           tr->sa_seq_hi = sa0->seq_hi;
 974           tr->udp_encap = ipsec_sa_is_set_UDP_ENCAP (sa0);
 975           tr->crypto_alg = sa0->crypto_alg;
 976           tr->integ_alg = sa0->integ_alg;
 977         }
 978       /* next */
 979       n_left -= 1;
 980       next += 1;
 981       b += 1;
 982     }
 983
 984   vlib_increment_combined_counter (&ipsec_sa_counters, thread_index,
 985                                    current_sa_index, current_sa_packets,
 986                                    current_sa_bytes);
 987   if (!is_async)
 988     {
 989       esp_process_ops (vm, node, ptd->crypto_ops, bufs, nexts, drop_next);
 990       esp_process_chained_ops (vm, node, ptd->chained_crypto_ops, bufs, nexts,
 991                                ptd->chunks, drop_next);
 992
 993       esp_process_ops (vm, node, ptd->integ_ops, bufs, nexts, drop_next);
 994       esp_process_chained_ops (vm, node, ptd->chained_integ_ops, bufs, nexts,
 995                                ptd->chunks, drop_next);
 996     }
 997   else if (async_frame && async_frame->n_elts)
 998     {
 999       if (vnet_crypto_async_submit_open_frame (vm, async_frame) < 0)
1000         esp_async_recycle_failed_submit (async_frame, b, next, drop_next);
1001     }
1002
1003   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
1004                                ESP_ENCRYPT_ERROR_RX_PKTS, frame->n_vectors);
1005
1006   vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, nexts, frame->n_vectors);
1007   return frame->n_vectors;
1008 }
1009
1010 always_inline uword
1011 esp_encrypt_post_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1012                          vlib_frame_t * frame)
1013 {
1014   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b = bufs;
1015   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next = nexts;
1016   u32 *from = vlib_frame_vector_args (frame);
1017   u32 n_left = frame->n_vectors;
1018
1019   vlib_get_buffers (vm, from, b, n_left);
1020
1021   if (n_left >= 4)
1022     {
1023       vlib_prefetch_buffer_header (b[0], LOAD);
1024       vlib_prefetch_buffer_header (b[1], LOAD);
1025       vlib_prefetch_buffer_header (b[2], LOAD);
1026       vlib_prefetch_buffer_header (b[3], LOAD);
1027     }
1028
1029   while (n_left > 8)
1030     {
1031       vlib_prefetch_buffer_header (b[4], LOAD);
1032       vlib_prefetch_buffer_header (b[5], LOAD);
1033       vlib_prefetch_buffer_header (b[6], LOAD);
1034       vlib_prefetch_buffer_header (b[7], LOAD);
1035
1036       next[0] = (esp_post_data (b[0]))->next_index;
1037       next[1] = (esp_post_data (b[1]))->next_index;
1038       next[2] = (esp_post_data (b[2]))->next_index;
1039       next[3] = (esp_post_data (b[3]))->next_index;
1040
1041       if (PREDICT_FALSE (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE))
1042         {
1043           if (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
1044             {
1045               esp_encrypt_post_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[0],
1046                                                              sizeof (*tr));
1047               tr->next_index = next[0];
1048             }
1049           if (b[1]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
1050             {
1051               esp_encrypt_post_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[1],
1052                                                              sizeof (*tr));
1053               tr->next_index = next[1];
1054             }
1055           if (b[2]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
1056             {
1057               esp_encrypt_post_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[2],
1058                                                              sizeof (*tr));
1059               tr->next_index = next[2];
1060             }
1061           if (b[3]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
1062             {
1063               esp_encrypt_post_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[3],
1064                                                              sizeof (*tr));
1065               tr->next_index = next[3];
1066             }
1067         }
1068
1069       b += 4;
1070       next += 4;
1071       n_left -= 4;
1072     }
1073
1074   while (n_left > 0)
1075     {
1076       next[0] = (esp_post_data (b[0]))->next_index;
1077       if (PREDICT_FALSE (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
1078         {
1079           esp_encrypt_post_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[0],
1080                                                          sizeof (*tr));
1081           tr->next_index = next[0];
1082         }
1083
1084       b += 1;
1085       next += 1;
1086       n_left -= 1;
1087     }
1088
1089   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
1090                                ESP_ENCRYPT_ERROR_POST_RX_PKTS,
1091                                frame->n_vectors);
1092   vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, nexts, frame->n_vectors);
1093   return frame->n_vectors;
1094 }
1095
1096 VLIB_NODE_FN (esp4_encrypt_node) (vlib_main_t * vm,
1097                                   vlib_node_runtime_t * node,
1098                                   vlib_frame_t * from_frame)
1099 {
1100   return esp_encrypt_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip6 */ , 0,
1101                              esp_encrypt_async_next.esp4_post_next);
1102 }
1103
1104 /* *INDENT-OFF* */
1105 VLIB_REGISTER_NODE (esp4_encrypt_node) = {
1106   .name = "esp4-encrypt",
1107   .vector_size = sizeof (u32),
1108   .format_trace = format_esp_encrypt_trace,
1109   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1110
1111   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_encrypt_error_strings),
1112   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1113
1114   .n_next_nodes = ESP_ENCRYPT_N_NEXT,
1115   .next_nodes = {
1116     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP4] = "ip4-drop",
1117     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP6] = "ip6-drop",
1118     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF4] = "esp4-encrypt-handoff",
1119     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF6] = "esp6-encrypt-handoff",
1120     [ESP_ENCRYPT_NEXT_INTERFACE_OUTPUT] = "interface-output",
1121     [ESP_ENCRYPT_NEXT_PENDING] = "esp-encrypt-pending",
1122   },
1123 };
1124 /* *INDENT-ON* */
1125
1126 VLIB_NODE_FN (esp4_encrypt_post_node) (vlib_main_t * vm,
1127                                        vlib_node_runtime_t * node,
1128                                        vlib_frame_t * from_frame)
1129 {
1130   return esp_encrypt_post_inline (vm, node, from_frame);
1131 }
1132
1133 /* *INDENT-OFF* */
1134 VLIB_REGISTER_NODE (esp4_encrypt_post_node) = {
1135   .name = "esp4-encrypt-post",
1136   .vector_size = sizeof (u32),
1137   .format_trace = format_esp_post_encrypt_trace,
1138   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1139   .sibling_of = "esp4-encrypt",
1140
1141   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_encrypt_error_strings),
1142   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1143 };
1144 /* *INDENT-ON* */
1145
1146 VLIB_NODE_FN (esp6_encrypt_node) (vlib_main_t * vm,
1147                                   vlib_node_runtime_t * node,
1148                                   vlib_frame_t * from_frame)
1149 {
1150   return esp_encrypt_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip6 */ , 0,
1151                              esp_encrypt_async_next.esp6_post_next);
1152 }
1153
1154 /* *INDENT-OFF* */
1155 VLIB_REGISTER_NODE (esp6_encrypt_node) = {
1156   .name = "esp6-encrypt",
1157   .vector_size = sizeof (u32),
1158   .format_trace = format_esp_encrypt_trace,
1159   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1160   .sibling_of = "esp4-encrypt",
1161
1162   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_encrypt_error_strings),
1163   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1164 };
1165 /* *INDENT-ON* */
1166
1167 VLIB_NODE_FN (esp6_encrypt_post_node) (vlib_main_t * vm,
1168                                        vlib_node_runtime_t * node,
1169                                        vlib_frame_t * from_frame)
1170 {
1171   return esp_encrypt_post_inline (vm, node, from_frame);
1172 }
1173
1174 /* *INDENT-OFF* */
1175 VLIB_REGISTER_NODE (esp6_encrypt_post_node) = {
1176   .name = "esp6-encrypt-post",
1177   .vector_size = sizeof (u32),
1178   .format_trace = format_esp_post_encrypt_trace,
1179   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1180   .sibling_of = "esp4-encrypt",
1181
1182   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_encrypt_error_strings),
1183   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1184 };
1185 /* *INDENT-ON* */
1186
1187 VLIB_NODE_FN (esp4_encrypt_tun_node) (vlib_main_t * vm,
1188                                       vlib_node_runtime_t * node,
1189                                       vlib_frame_t * from_frame)
1190 {
1191   return esp_encrypt_inline (vm, node, from_frame, 0 /* is_ip6 */ , 1,
1192                              esp_encrypt_async_next.esp4_tun_post_next);
1193 }
1194
1195 /* *INDENT-OFF* */
1196 VLIB_REGISTER_NODE (esp4_encrypt_tun_node) = {
1197   .name = "esp4-encrypt-tun",
1198   .vector_size = sizeof (u32),
1199   .format_trace = format_esp_encrypt_trace,
1200   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1201
1202   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_encrypt_error_strings),
1203   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1204
1205   .n_next_nodes = ESP_ENCRYPT_N_NEXT,
1206   .next_nodes = {
1207     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP4] = "ip4-drop",
1208     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP6] = "ip6-drop",
1209     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF4] = "esp4-encrypt-tun-handoff",
1210     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF6] = "error-drop",
1211     [ESP_ENCRYPT_NEXT_INTERFACE_OUTPUT] = "adj-midchain-tx",
1212     [ESP_ENCRYPT_NEXT_PENDING] = "esp-encrypt-pending",
1213   },
1214 };
1215
1216 VLIB_NODE_FN (esp4_encrypt_tun_post_node) (vlib_main_t * vm,
1217                                   vlib_node_runtime_t * node,
1218                                   vlib_frame_t * from_frame)
1219 {
1220   return esp_encrypt_post_inline (vm, node, from_frame);
1221 }
1222
1223 /* *INDENT-OFF* */
1224 VLIB_REGISTER_NODE (esp4_encrypt_tun_post_node) = {
1225   .name = "esp4-encrypt-tun-post",
1226   .vector_size = sizeof (u32),
1227   .format_trace = format_esp_post_encrypt_trace,
1228   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1229   .sibling_of = "esp4-encrypt-tun",
1230
1231   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_encrypt_error_strings),
1232   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1233 };
1234 /* *INDENT-ON* */
1235
1236 VLIB_NODE_FN (esp6_encrypt_tun_node) (vlib_main_t * vm,
1237                                       vlib_node_runtime_t * node,
1238                                       vlib_frame_t * from_frame)
1239 {
1240   return esp_encrypt_inline (vm, node, from_frame, 1 /* is_ip6 */ , 1,
1241                              esp_encrypt_async_next.esp6_tun_post_next);
1242 }
1243
1244 /* *INDENT-OFF* */
1245 VLIB_REGISTER_NODE (esp6_encrypt_tun_node) = {
1246   .name = "esp6-encrypt-tun",
1247   .vector_size = sizeof (u32),
1248   .format_trace = format_esp_encrypt_trace,
1249   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1250
1251   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_encrypt_error_strings),
1252   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1253
1254   .n_next_nodes = ESP_ENCRYPT_N_NEXT,
1255   .next_nodes = {
1256     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP4] = "ip4-drop",
1257     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP6] = "ip6-drop",
1258     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF4] = "error-drop",
1259     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF6] = "esp6-encrypt-tun-handoff",
1260     [ESP_ENCRYPT_NEXT_PENDING] = "esp-encrypt-pending",
1261     [ESP_ENCRYPT_NEXT_INTERFACE_OUTPUT] = "adj-midchain-tx",
1262   },
1263 };
1264
1265 /* *INDENT-ON* */
1266
1267 VLIB_NODE_FN (esp6_encrypt_tun_post_node) (vlib_main_t * vm,
1268                                            vlib_node_runtime_t * node,
1269                                            vlib_frame_t * from_frame)
1270 {
1271   return esp_encrypt_post_inline (vm, node, from_frame);
1272 }
1273
1274 /* *INDENT-OFF* */
1275 VLIB_REGISTER_NODE (esp6_encrypt_tun_post_node) = {
1276   .name = "esp6-encrypt-tun-post",
1277   .vector_size = sizeof (u32),
1278   .format_trace = format_esp_post_encrypt_trace,
1279   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1280   .sibling_of = "esp6-encrypt-tun",
1281
1282   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_encrypt_error_strings),
1283   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1284 };
1285 /* *INDENT-ON* */
1286
1287 typedef struct
1288 {
1289   u32 sa_index;
1290 } esp_no_crypto_trace_t;
1291
1292 static u8 *
1293 format_esp_no_crypto_trace (u8 * s, va_list * args)
1294 {
1295   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
1296   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
1297   esp_no_crypto_trace_t *t = va_arg (*args, esp_no_crypto_trace_t *);
1298
1299   s = format (s, "esp-no-crypto: sa-index %u", t->sa_index);
1300
1301   return s;
1302 }
1303
1304 enum
1305 {
1306   ESP_NO_CRYPTO_NEXT_DROP,
1307   ESP_NO_CRYPTO_N_NEXT,
1308 };
1309
1310 enum
1311 {
1312   ESP_NO_CRYPTO_ERROR_RX_PKTS,
1313 };
1314
1315 static char *esp_no_crypto_error_strings[] = {
1316   "Outbound ESP packets received",
1317 };
1318
1319 always_inline uword
1320 esp_no_crypto_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1321                       vlib_frame_t * frame)
1322 {
1323   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b = bufs;
1324   u32 *from = vlib_frame_vector_args (frame);
1325   u32 n_left = frame->n_vectors;
1326
1327   vlib_get_buffers (vm, from, b, n_left);
1328
1329   while (n_left > 0)
1330     {
1331       u32 sa_index0;
1332
1333       /* packets are always going to be dropped, but get the sa_index */
1334       sa_index0 = ipsec_tun_protect_get_sa_out
1335         (vnet_buffer (b[0])->ip.adj_index[VLIB_TX]);
1336
1337       if (PREDICT_FALSE (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
1338         {
1339           esp_no_crypto_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[0],
1340                                                       sizeof (*tr));
1341           tr->sa_index = sa_index0;
1342         }
1343
1344       n_left -= 1;
1345       b += 1;
1346     }
1347
1348   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
1349                                ESP_NO_CRYPTO_ERROR_RX_PKTS, frame->n_vectors);
1350
1351   vlib_buffer_enqueue_to_single_next (vm, node, from,
1352                                       ESP_NO_CRYPTO_NEXT_DROP,
1353                                       frame->n_vectors);
1354
1355   return frame->n_vectors;
1356 }
1357
1358 VLIB_NODE_FN (esp4_no_crypto_tun_node) (vlib_main_t * vm,
1359                                         vlib_node_runtime_t * node,
1360                                         vlib_frame_t * from_frame)
1361 {
1362   return esp_no_crypto_inline (vm, node, from_frame);
1363 }
1364
1365 /* *INDENT-OFF* */
1366 VLIB_REGISTER_NODE (esp4_no_crypto_tun_node) =
1367 {
1368   .name = "esp4-no-crypto",
1369   .vector_size = sizeof (u32),
1370   .format_trace = format_esp_no_crypto_trace,
1371   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_no_crypto_error_strings),
1372   .error_strings = esp_no_crypto_error_strings,
1373   .n_next_nodes = ESP_NO_CRYPTO_N_NEXT,
1374   .next_nodes = {
1375     [ESP_NO_CRYPTO_NEXT_DROP] = "ip4-drop",
1376   },
1377 };
1378
1379 VLIB_NODE_FN (esp6_no_crypto_tun_node) (vlib_main_t * vm,
1380                                         vlib_node_runtime_t * node,
1381                                         vlib_frame_t * from_frame)
1382 {
1383   return esp_no_crypto_inline (vm, node, from_frame);
1384 }
1385
1386 /* *INDENT-OFF* */
1387 VLIB_REGISTER_NODE (esp6_no_crypto_tun_node) =
1388 {
1389   .name = "esp6-no-crypto",
1390   .vector_size = sizeof (u32),
1391   .format_trace = format_esp_no_crypto_trace,
1392   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_no_crypto_error_strings),
1393   .error_strings = esp_no_crypto_error_strings,
1394   .n_next_nodes = ESP_NO_CRYPTO_N_NEXT,
1395   .next_nodes = {
1396     [ESP_NO_CRYPTO_NEXT_DROP] = "ip6-drop",
1397   },
1398 };
1399 /* *INDENT-ON* */
1400
1401 VLIB_NODE_FN (esp_encrypt_pending_node) (vlib_main_t * vm,
1402                                          vlib_node_runtime_t * node,
1403                                          vlib_frame_t * from_frame)
1404 {
1405   return from_frame->n_vectors;
1406 }
1407
1408 /* *INDENT-OFF* */
1409 VLIB_REGISTER_NODE (esp_encrypt_pending_node) = {
1410   .name = "esp-encrypt-pending",
1411   .vector_size = sizeof (u32),
1412   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1413
1414   .n_next_nodes = 0
1415 };
1416 /* *INDENT-ON* */
1417
1418 /*
1419  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1420  *
1421  * Local Variables:
1422  * eval: (c-set-style "gnu")
1423  * End:
1424  */