New upstream version 18.02
[deb_dpdk.git] / doc / guides / cryptodevs / mvsam.rst
1 ..  BSD LICENSE
2     Copyright(c) 2017 Marvell International Ltd.
3     Copyright(c) 2017 Semihalf.
4     All rights reserved.
5
6     Redistribution and use in source and binary forms, with or without
7     modification, are permitted provided that the following conditions
8     are met:
9
10       * Redistributions of source code must retain the above copyright
11         notice, this list of conditions and the following disclaimer.
12       * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
13         notice, this list of conditions and the following disclaimer in
14         the documentation and/or other materials provided with the
15         distribution.
16       * Neither the name of the copyright holder nor the names of its
17         contributors may be used to endorse or promote products derived
18         from this software without specific prior written permission.
19
20     THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
21     "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
22     LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
23     A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
24     OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
25     SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
26     LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
27     DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
28     THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
29     (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
30     OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
31
32 MVSAM Crypto Poll Mode Driver
33 =============================
34
35 The MVSAM CRYPTO PMD (**librte_crypto_mvsam_pmd**) provides poll mode crypto driver
36 support by utilizing MUSDK library, which provides cryptographic operations
37 acceleration by using Security Acceleration Engine (EIP197) directly from
38 user-space with minimum overhead and high performance.
39
40 Features
41 --------
42
43 MVSAM CRYPTO PMD has support for:
44
45 * Symmetric crypto
46 * Sym operation chaining
47 * AES CBC (128)
48 * AES CBC (192)
49 * AES CBC (256)
50 * AES CTR (128)
51 * AES CTR (192)
52 * AES CTR (256)
53 * 3DES CBC
54 * 3DES CTR
55 * MD5
56 * MD5 HMAC
57 * SHA1
58 * SHA1 HMAC
59 * SHA256
60 * SHA256 HMAC
61 * SHA384
62 * SHA384 HMAC
63 * SHA512
64 * SHA512 HMAC
65 * AES GCM (128)
66
67 Limitations
68 -----------
69
70 * Hardware only supports scenarios where ICV (digest buffer) is placed just
71   after the authenticated data. Other placement will result in error.
72
73 Installation
74 ------------
75
76 MVSAM CRYPTO PMD driver compilation is disabled by default due to external dependencies.
77 Currently there are two driver specific compilation options in
78 ``config/common_base`` available:
79
80 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_MVSAM_CRYPTO`` (default ``n``)
81
82     Toggle compilation of the librte_pmd_mvsam driver.
83
84 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_MVSAM_CRYPTO_DEBUG`` (default ``n``)
85
86     Toggle display of debugging messages.
87
88 For a list of prerequisites please refer to `Prerequisites` section in
89 :ref:`MVPP2 Poll Mode Driver <mvpp2_poll_mode_driver>` guide.
90
91 MVSAM CRYPTO PMD requires MUSDK built with EIP197 support thus following
92 extra option must be passed to the library configuration script:
93
94 .. code-block:: console
95
96    --enable-sam
97
98 For `crypto_safexcel.ko` module build instructions please refer
99 to `doc/musdk_get_started.txt`.
100
101 Initialization
102 --------------
103
104 After successfully building MVSAM CRYPTO PMD, the following modules need to be
105 loaded:
106
107 .. code-block:: console
108
109    insmod musdk_uio.ko
110    insmod mvpp2x_sysfs.ko
111    insmod mv_pp_uio.ko
112    insmod mv_sam_uio.ko
113    insmod crypto_safexcel.ko
114
115 The following parameters (all optional) are exported by the driver:
116
117 * max_nb_queue_pairs: maximum number of queue pairs in the device (8 by default).
118 * max_nb_sessions: maximum number of sessions that can be created (2048 by default).
119 * socket_id: socket on which to allocate the device resources on.
120
121 l2fwd-crypto example application can be used to verify MVSAM CRYPTO PMD
122 operation:
123
124 .. code-block:: console
125
126    ./l2fwd-crypto --vdev=eth_mvpp2,iface=eth0 --vdev=crypto_mvsam -- \
127      --cipher_op ENCRYPT --cipher_algo aes-cbc \
128      --cipher_key 00:01:02:03:04:05:06:07:08:09:0a:0b:0c:0d:0e:0f  \
129      --auth_op GENERATE --auth_algo sha1-hmac \
130      --auth_key 10:11:12:13:14:15:16:17:18:19:1a:1b:1c:1d:1e:1f
131
132 Example output:
133
134 .. code-block:: console
135
136    [...]
137    AAD: at [0x7f253ceb80], len=
138    P ID 0 configuration ----
139    Port mode               : KR
140    MAC status              : disabled
141    Link status             : link up
142    Port speed              : 10G
143    Port duplex             : full
144    Port: Egress enable tx_port_num=16 qmap=0x1
145    PORT: Port0 - link
146    P ID 0 configuration ----
147    Port mode               : KR
148    MAC status              : disabled
149    Link status             : link down
150    Port speed              : 10G
151    Port duplex             : full
152    Port: Egress enable tx_port_num=16 qmap=0x1
153    Port 0, MAC address: 00:50:43:02:21:20
154
155
156    Checking link statusdone
157    Port 0 Link Up - speed 0 Mbps - full-duplex
158    Lcore 0: RX port 0
159    Allocated session pool on socket 0
160    eip197: 0:0 registers: paddr: 0xf2880000, vaddr: 0x0x7f56a80000
161    DMA buffer (131136 bytes) for CDR #0 allocated: paddr = 0xb0585e00, vaddr = 0x7f09384e00
162    DMA buffer (131136 bytes) for RDR #0 allocated: paddr = 0xb05a5f00, vaddr = 0x7f093a4f00
163    DMA buffers allocated for 2049 operations. Tokens - 256 bytes
164    Lcore 0: cryptodev 0
165    L2FWD: lcore 1 has nothing to do
166    L2FWD: lcore 2 has nothing to do
167    L2FWD: lcore 3 has nothing to do
168    L2FWD: entering main loop on lcore 0
169    L2FWD:  -- lcoreid=0 portid=0
170    L2FWD:  -- lcoreid=0 cryptoid=0
171    Options:-
172    nportmask: ffffffff
173    ports per lcore: 1
174    refresh period : 10000
175    single lcore mode: disabled
176    stats_printing: enabled
177    sessionless crypto: disabled
178
179    Crypto chain: Input --> Encrypt --> Auth generate --> Output
180
181    ---- Cipher information ---
182    Algorithm: aes-cbc
183    Cipher key: at [0x7f56db4e80], len=16
184    00000000: 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F | ................
185    IV: at [0x7f56db4b80], len=16
186    00000000: 20 F0 63 0E 45 EB 2D 84 72 D4 13 6E 36 B5 AF FE |  .c.E.-.r..n6...
187
188    ---- Authentication information ---
189    Algorithm: sha1-hmac
190    Auth key: at [0x7f56db4d80], len=16
191    00000000: 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1A 1B 1C 1D 1E 1F | ................
192    IV: at [0x7f56db4a80], len=0
193    AAD: at [0x7f253ceb80], len=