ipsec: add support for AES CTR
[vpp.git] / 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/esp.h>
27 #include <vnet/tunnel/tunnel_dp.h>
28
29 #define foreach_esp_encrypt_next                                              \
30   _ (DROP4, "ip4-drop")                                                       \
31   _ (DROP6, "ip6-drop")                                                       \
32   _ (DROP_MPLS, "mpls-drop")                                                  \
33   _ (HANDOFF4, "handoff4")                                                    \
34   _ (HANDOFF6, "handoff6")                                                    \
35   _ (HANDOFF_MPLS, "handoff-mpls")                                            \
36   _ (INTERFACE_OUTPUT, "interface-output")
37
38 #define _(v, s) ESP_ENCRYPT_NEXT_##v,
39 typedef enum
40 {
41   foreach_esp_encrypt_next
42 #undef _
43     ESP_ENCRYPT_N_NEXT,
44 } esp_encrypt_next_t;
45
46 #define foreach_esp_encrypt_error                               \
47  _(RX_PKTS, "ESP pkts received")                                \
48  _(POST_RX_PKTS, "ESP-post pkts received")                      \
49  _(SEQ_CYCLED, "sequence number cycled (packet dropped)")       \
50  _(CRYPTO_ENGINE_ERROR, "crypto engine error (packet dropped)") \
51  _(CRYPTO_QUEUE_FULL, "crypto queue full (packet dropped)")     \
52  _(NO_BUFFERS, "no buffers (packet dropped)")                   \
53
54 typedef enum
55 {
56 #define _(sym,str) ESP_ENCRYPT_ERROR_##sym,
57   foreach_esp_encrypt_error
58 #undef _
59     ESP_ENCRYPT_N_ERROR,
60 } esp_encrypt_error_t;
61
62 static char *esp_encrypt_error_strings[] = {
63 #define _(sym,string) string,
64   foreach_esp_encrypt_error
65 #undef _
66 };
67
68 typedef struct
69 {
70   u32 sa_index;
71   u32 spi;
72   u32 seq;
73   u32 sa_seq_hi;
74   u8 udp_encap;
75   ipsec_crypto_alg_t crypto_alg;
76   ipsec_integ_alg_t integ_alg;
77 } esp_encrypt_trace_t;
78
79 typedef struct
80 {
81   u32 next_index;
82 } esp_encrypt_post_trace_t;
83
84 /* packet trace format function */
85 static u8 *
86 format_esp_encrypt_trace (u8 * s, va_list * args)
87 {
88   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
89   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
90   esp_encrypt_trace_t *t = va_arg (*args, esp_encrypt_trace_t *);
91
92   s =
93     format (s,
94             "esp: sa-index %d spi %u (0x%08x) seq %u sa-seq-hi %u crypto %U integrity %U%s",
95             t->sa_index, t->spi, t->spi, t->seq, t->sa_seq_hi,
96             format_ipsec_crypto_alg,
97             t->crypto_alg, format_ipsec_integ_alg, t->integ_alg,
98             t->udp_encap ? " udp-encap-enabled" : "");
99   return s;
100 }
101
102 static u8 *
103 format_esp_post_encrypt_trace (u8 * s, va_list * args)
104 {
105   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
106   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
107   esp_encrypt_post_trace_t *t = va_arg (*args, esp_encrypt_post_trace_t *);
108
109   s = format (s, "esp-post: next node index %u", t->next_index);
110   return s;
111 }
112
113 /* pad packet in input buffer */
114 static_always_inline u8 *
115 esp_add_footer_and_icv (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t ** last,
116                         u8 esp_align, u8 icv_sz,
117                         u16 * next, vlib_node_runtime_t * node,
118                         u16 buffer_data_size, uword total_len)
119 {
120   static const u8 pad_data[ESP_MAX_BLOCK_SIZE] = {
121     0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08,
122     0x09, 0x0a, 0x0b, 0x0c, 0x0d, 0x0e, 0x0f, 0x00,
123   };
124
125   u16 min_length = total_len + sizeof (esp_footer_t);
126   u16 new_length = round_pow2 (min_length, esp_align);
127   u8 pad_bytes = new_length - min_length;
128   esp_footer_t *f = (esp_footer_t *) (vlib_buffer_get_current (last[0]) +
129                                       last[0]->current_length + pad_bytes);
130   u16 tail_sz = sizeof (esp_footer_t) + pad_bytes + icv_sz;
131
132   if (last[0]->current_length + tail_sz > buffer_data_size)
133     {
134       u32 tmp_bi = 0;
135       if (vlib_buffer_alloc (vm, &tmp_bi, 1) != 1)
136         return 0;
137
138       vlib_buffer_t *tmp = vlib_get_buffer (vm, tmp_bi);
139       last[0]->next_buffer = tmp_bi;
140       last[0]->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
141       f = (esp_footer_t *) (vlib_buffer_get_current (tmp) + pad_bytes);
142       tmp->current_length += tail_sz;
143       last[0] = tmp;
144     }
145   else
146     last[0]->current_length += tail_sz;
147
148   f->pad_length = pad_bytes;
149   if (pad_bytes)
150     {
151       ASSERT (pad_bytes <= ESP_MAX_BLOCK_SIZE);
152       pad_bytes = clib_min (ESP_MAX_BLOCK_SIZE, pad_bytes);
153       clib_memcpy_fast ((u8 *) f - pad_bytes, pad_data, pad_bytes);
154     }
155
156   return &f->next_header;
157 }
158
159 static_always_inline void
160 esp_update_ip4_hdr (ip4_header_t * ip4, u16 len, int is_transport, int is_udp)
161 {
162   ip_csum_t sum;
163   u16 old_len;
164
165   len = clib_net_to_host_u16 (len);
166   old_len = ip4->length;
167
168   if (is_transport)
169     {
170       u8 prot = is_udp ? IP_PROTOCOL_UDP : IP_PROTOCOL_IPSEC_ESP;
171
172       sum = ip_csum_update (ip4->checksum, ip4->protocol,
173                             prot, ip4_header_t, protocol);
174       ip4->protocol = prot;
175
176       sum = ip_csum_update (sum, old_len, len, ip4_header_t, length);
177     }
178   else
179     sum = ip_csum_update (ip4->checksum, old_len, len, ip4_header_t, length);
180
181   ip4->length = len;
182   ip4->checksum = ip_csum_fold (sum);
183 }
184
185 static_always_inline void
186 esp_fill_udp_hdr (ipsec_sa_t * sa, udp_header_t * udp, u16 len)
187 {
188   clib_memcpy_fast (udp, &sa->udp_hdr, sizeof (udp_header_t));
189   udp->length = clib_net_to_host_u16 (len);
190 }
191
192 static_always_inline u8
193 ext_hdr_is_pre_esp (u8 nexthdr)
194 {
195 #ifdef CLIB_HAVE_VEC128
196   static const u8x16 ext_hdr_types = {
197     IP_PROTOCOL_IP6_HOP_BY_HOP_OPTIONS,
198     IP_PROTOCOL_IPV6_ROUTE,
199     IP_PROTOCOL_IPV6_FRAGMENTATION,
200   };
201
202   return !u8x16_is_all_zero (ext_hdr_types == u8x16_splat (nexthdr));
203 #else
204   return ((nexthdr ^ IP_PROTOCOL_IP6_HOP_BY_HOP_OPTIONS) |
205           (nexthdr ^ IP_PROTOCOL_IPV6_ROUTE) |
206           (nexthdr ^ IP_PROTOCOL_IPV6_FRAGMENTATION) != 0);
207 #endif
208 }
209
210 static_always_inline u8
211 esp_get_ip6_hdr_len (ip6_header_t * ip6, ip6_ext_header_t ** ext_hdr)
212 {
213   /* this code assumes that HbH, route and frag headers will be before
214      others, if that is not the case, they will end up encrypted */
215   u8 len = sizeof (ip6_header_t);
216   ip6_ext_header_t *p;
217
218   /* if next packet doesn't have ext header */
219   if (ext_hdr_is_pre_esp (ip6->protocol) == 0)
220     {
221       *ext_hdr = NULL;
222       return len;
223     }
224
225   p = (void *) (ip6 + 1);
226   len += ip6_ext_header_len (p);
227
228   while (ext_hdr_is_pre_esp (p->next_hdr))
229     {
230       len += ip6_ext_header_len (p);
231       p = ip6_ext_next_header (p);
232     }
233
234   *ext_hdr = p;
235   return len;
236 }
237
238 static_always_inline void
239 esp_process_chained_ops (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
240                          vnet_crypto_op_t * ops, vlib_buffer_t * b[],
241                          u16 * nexts, vnet_crypto_op_chunk_t * chunks,
242                          u16 drop_next)
243 {
244   u32 n_fail, n_ops = vec_len (ops);
245   vnet_crypto_op_t *op = ops;
246
247   if (n_ops == 0)
248     return;
249
250   n_fail = n_ops - vnet_crypto_process_chained_ops (vm, op, chunks, n_ops);
251
252   while (n_fail)
253     {
254       ASSERT (op - ops < n_ops);
255
256       if (op->status != VNET_CRYPTO_OP_STATUS_COMPLETED)
257         {
258           u32 bi = op->user_data;
259           b[bi]->error = node->errors[ESP_ENCRYPT_ERROR_CRYPTO_ENGINE_ERROR];
260           nexts[bi] = drop_next;
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           b[bi]->error = node->errors[ESP_ENCRYPT_ERROR_CRYPTO_ENGINE_ERROR];
288           nexts[bi] = drop_next;
289           n_fail--;
290         }
291       op++;
292     }
293 }
294
295 static_always_inline u32
296 esp_encrypt_chain_crypto (vlib_main_t * vm, ipsec_per_thread_data_t * ptd,
297                           ipsec_sa_t * sa0, vlib_buffer_t * b,
298                           vlib_buffer_t * lb, u8 icv_sz, u8 * start,
299                           u32 start_len, u16 * n_ch)
300 {
301   vnet_crypto_op_chunk_t *ch;
302   vlib_buffer_t *cb = b;
303   u32 n_chunks = 1;
304   u32 total_len;
305   vec_add2 (ptd->chunks, ch, 1);
306   total_len = ch->len = start_len;
307   ch->src = ch->dst = start;
308   cb = vlib_get_buffer (vm, cb->next_buffer);
309
310   while (1)
311     {
312       vec_add2 (ptd->chunks, ch, 1);
313       n_chunks += 1;
314       if (lb == cb)
315         total_len += ch->len = cb->current_length - icv_sz;
316       else
317         total_len += ch->len = cb->current_length;
318       ch->src = ch->dst = vlib_buffer_get_current (cb);
319
320       if (!(cb->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
321         break;
322
323       cb = vlib_get_buffer (vm, cb->next_buffer);
324     }
325
326   if (n_ch)
327     *n_ch = n_chunks;
328
329   return total_len;
330 }
331
332 static_always_inline u32
333 esp_encrypt_chain_integ (vlib_main_t * vm, ipsec_per_thread_data_t * ptd,
334                          ipsec_sa_t * sa0, vlib_buffer_t * b,
335                          vlib_buffer_t * lb, u8 icv_sz, u8 * start,
336                          u32 start_len, u8 * digest, u16 * n_ch)
337 {
338   vnet_crypto_op_chunk_t *ch;
339   vlib_buffer_t *cb = b;
340   u32 n_chunks = 1;
341   u32 total_len;
342   vec_add2 (ptd->chunks, ch, 1);
343   total_len = ch->len = start_len;
344   ch->src = start;
345   cb = vlib_get_buffer (vm, cb->next_buffer);
346
347   while (1)
348     {
349       vec_add2 (ptd->chunks, ch, 1);
350       n_chunks += 1;
351       if (lb == cb)
352         {
353           total_len += ch->len = cb->current_length - icv_sz;
354           if (ipsec_sa_is_set_USE_ESN (sa0))
355             {
356               u32 seq_hi = clib_net_to_host_u32 (sa0->seq_hi);
357               clib_memcpy_fast (digest, &seq_hi, sizeof (seq_hi));
358               ch->len += sizeof (seq_hi);
359               total_len += sizeof (seq_hi);
360             }
361         }
362       else
363         total_len += ch->len = cb->current_length;
364       ch->src = vlib_buffer_get_current (cb);
365
366       if (!(cb->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
367         break;
368
369       cb = vlib_get_buffer (vm, cb->next_buffer);
370     }
371
372   if (n_ch)
373     *n_ch = n_chunks;
374
375   return total_len;
376 }
377
378 always_inline void
379 esp_prepare_sync_op (vlib_main_t *vm, ipsec_per_thread_data_t *ptd,
380                      vnet_crypto_op_t **crypto_ops,
381                      vnet_crypto_op_t **integ_ops, ipsec_sa_t *sa0,
382                      u8 *payload, u16 payload_len, u8 iv_sz, u8 icv_sz,
383                      vlib_buffer_t **bufs, vlib_buffer_t **b,
384                      vlib_buffer_t *lb, u32 hdr_len, esp_header_t *esp)
385 {
386   if (sa0->crypto_enc_op_id)
387     {
388       vnet_crypto_op_t *op;
389       vec_add2_aligned (crypto_ops[0], op, 1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
390       vnet_crypto_op_init (op, sa0->crypto_enc_op_id);
391
392       op->src = op->dst = payload;
393       op->key_index = sa0->crypto_key_index;
394       op->len = payload_len - icv_sz;
395       op->user_data = b - bufs;
396
397       if (ipsec_sa_is_set_IS_CTR (sa0))
398         {
399           ASSERT (sizeof (u64) == iv_sz);
400           /* construct nonce in a scratch space in front of the IP header */
401           esp_ctr_nonce_t *nonce =
402             (esp_ctr_nonce_t *) (payload - sizeof (u64) - hdr_len -
403                                  sizeof (*nonce));
404           u64 *pkt_iv = (u64 *) (payload - sizeof (u64));
405
406           if (ipsec_sa_is_set_IS_AEAD (sa0))
407             {
408               /* constuct aad in a scratch space in front of the nonce */
409               op->aad = (u8 *) nonce - sizeof (esp_aead_t);
410               op->aad_len = esp_aad_fill (op->aad, esp, sa0);
411               op->tag = payload + op->len;
412               op->tag_len = 16;
413             }
414           else
415             {
416               nonce->ctr = clib_host_to_net_u32 (1);
417             }
418
419           nonce->salt = sa0->salt;
420           nonce->iv = *pkt_iv = clib_host_to_net_u64 (sa0->ctr_iv_counter++);
421           op->iv = (u8 *) nonce;
422         }
423       else
424         {
425           op->iv = payload - iv_sz;
426           op->flags = VNET_CRYPTO_OP_FLAG_INIT_IV;
427         }
428
429       if (lb != b[0])
430         {
431           /* is chained */
432           op->flags |= VNET_CRYPTO_OP_FLAG_CHAINED_BUFFERS;
433           op->chunk_index = vec_len (ptd->chunks);
434           op->tag = vlib_buffer_get_tail (lb) - icv_sz;
435           esp_encrypt_chain_crypto (vm, ptd, sa0, b[0], lb, icv_sz, payload,
436                                     payload_len, &op->n_chunks);
437         }
438     }
439
440   if (sa0->integ_op_id)
441     {
442       vnet_crypto_op_t *op;
443       vec_add2_aligned (integ_ops[0], op, 1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
444       vnet_crypto_op_init (op, sa0->integ_op_id);
445       op->src = payload - iv_sz - sizeof (esp_header_t);
446       op->digest = payload + payload_len - icv_sz;
447       op->key_index = sa0->integ_key_index;
448       op->digest_len = icv_sz;
449       op->len = payload_len - icv_sz + iv_sz + sizeof (esp_header_t);
450       op->user_data = b - bufs;
451
452       if (lb != b[0])
453         {
454           /* is chained */
455           op->flags |= VNET_CRYPTO_OP_FLAG_CHAINED_BUFFERS;
456           op->chunk_index = vec_len (ptd->chunks);
457           op->digest = vlib_buffer_get_tail (lb) - icv_sz;
458
459           esp_encrypt_chain_integ (vm, ptd, sa0, b[0], lb, icv_sz,
460                                    payload - iv_sz - sizeof (esp_header_t),
461                                    payload_len + iv_sz +
462                                    sizeof (esp_header_t), op->digest,
463                                    &op->n_chunks);
464         }
465       else if (ipsec_sa_is_set_USE_ESN (sa0))
466         {
467           u32 seq_hi = clib_net_to_host_u32 (sa0->seq_hi);
468           clib_memcpy_fast (op->digest, &seq_hi, sizeof (seq_hi));
469           op->len += sizeof (seq_hi);
470         }
471     }
472 }
473
474 static_always_inline int
475 esp_prepare_async_frame (vlib_main_t * vm, ipsec_per_thread_data_t * ptd,
476                          vnet_crypto_async_frame_t ** async_frame,
477                          ipsec_sa_t * sa, vlib_buffer_t * b,
478                          esp_header_t * esp, u8 * payload, u32 payload_len,
479                          u8 iv_sz, u8 icv_sz, u32 bi, u16 next, u32 hdr_len,
480                          u16 async_next, vlib_buffer_t * lb)
481 {
482   esp_post_data_t *post = esp_post_data (b);
483   u8 *tag, *iv, *aad = 0;
484   u8 flag = 0;
485   u32 key_index;
486   i16 crypto_start_offset, integ_start_offset = 0;
487   u16 crypto_total_len, integ_total_len;
488
489   post->next_index = next;
490
491   /* crypto */
492   crypto_start_offset = payload - b->data;
493   crypto_total_len = integ_total_len = payload_len - icv_sz;
494   tag = payload + crypto_total_len;
495
496   key_index = sa->linked_key_index;
497
498   if (ipsec_sa_is_set_IS_CTR (sa))
499     {
500       ASSERT (sizeof (u64) == iv_sz);
501       /* construct nonce in a scratch space in front of the IP header */
502       esp_ctr_nonce_t *nonce = (esp_ctr_nonce_t *) (payload - sizeof (u64) -
503                                                     hdr_len - sizeof (*nonce));
504       u64 *pkt_iv = (u64 *) (payload - sizeof (u64));
505
506       if (ipsec_sa_is_set_IS_AEAD (sa))
507         {
508           /* constuct aad in a scratch space in front of the nonce */
509           aad = (u8 *) nonce - sizeof (esp_aead_t);
510           esp_aad_fill (aad, esp, sa);
511           key_index = sa->crypto_key_index;
512         }
513       else
514         {
515           nonce->ctr = clib_host_to_net_u32 (1);
516         }
517
518       nonce->salt = sa->salt;
519       nonce->iv = *pkt_iv = clib_host_to_net_u64 (sa->ctr_iv_counter++);
520       iv = (u8 *) nonce;
521     }
522   else
523     {
524       iv = payload - iv_sz;
525       flag |= VNET_CRYPTO_OP_FLAG_INIT_IV;
526     }
527
528   if (lb != b)
529     {
530       /* chain */
531       flag |= VNET_CRYPTO_OP_FLAG_CHAINED_BUFFERS;
532       tag = vlib_buffer_get_tail (lb) - icv_sz;
533       crypto_total_len = esp_encrypt_chain_crypto (vm, ptd, sa, b, lb, icv_sz,
534                                                    payload, payload_len, 0);
535     }
536
537   if (sa->integ_op_id)
538     {
539       integ_start_offset = crypto_start_offset - iv_sz - sizeof (esp_header_t);
540       integ_total_len += iv_sz + sizeof (esp_header_t);
541
542       if (b != lb)
543         {
544           integ_total_len = esp_encrypt_chain_integ (
545             vm, ptd, sa, b, lb, icv_sz,
546             payload - iv_sz - sizeof (esp_header_t),
547             payload_len + iv_sz + sizeof (esp_header_t), tag, 0);
548         }
549       else if (ipsec_sa_is_set_USE_ESN (sa))
550         {
551           u32 seq_hi = clib_net_to_host_u32 (sa->seq_hi);
552           clib_memcpy_fast (tag, &seq_hi, sizeof (seq_hi));
553           integ_total_len += sizeof (seq_hi);
554         }
555     }
556
557   return vnet_crypto_async_add_to_frame (vm, async_frame, key_index,
558                                          crypto_total_len,
559                                          integ_total_len - crypto_total_len,
560                                          crypto_start_offset,
561                                          integ_start_offset, bi, async_next,
562                                          iv, tag, aad, flag);
563 }
564
565 always_inline uword
566 esp_encrypt_inline (vlib_main_t *vm, vlib_node_runtime_t *node,
567                     vlib_frame_t *frame, vnet_link_t lt, int is_tun,
568                     u16 async_next)
569 {
570   ipsec_main_t *im = &ipsec_main;
571   ipsec_per_thread_data_t *ptd = vec_elt_at_index (im->ptd, vm->thread_index);
572   u32 *from = vlib_frame_vector_args (frame);
573   u32 n_left = frame->n_vectors;
574   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b = bufs;
575   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next = nexts;
576   u32 thread_index = vm->thread_index;
577   u16 buffer_data_size = vlib_buffer_get_default_data_size (vm);
578   u32 current_sa_index = ~0, current_sa_packets = 0;
579   u32 current_sa_bytes = 0, spi = 0;
580   u8 esp_align = 4, iv_sz = 0, icv_sz = 0;
581   ipsec_sa_t *sa0 = 0;
582   vlib_buffer_t *lb;
583   vnet_crypto_op_t **crypto_ops = &ptd->crypto_ops;
584   vnet_crypto_op_t **integ_ops = &ptd->integ_ops;
585   vnet_crypto_async_frame_t *async_frame = 0;
586   int is_async = im->async_mode;
587   vnet_crypto_async_op_id_t last_async_op = ~0;
588   u16 drop_next =
589     (lt == VNET_LINK_IP6 ? ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP6 :
590                            (lt == VNET_LINK_IP4 ? ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP4 :
591                                                   ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP_MPLS));
592   u16 handoff_next = (lt == VNET_LINK_IP6 ?
593                         ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF6 :
594                         (lt == VNET_LINK_IP4 ? ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF4 :
595                                                ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF_MPLS));
596   u16 n_async_drop = 0;
597
598   vlib_get_buffers (vm, from, b, n_left);
599   if (!is_async)
600     {
601       vec_reset_length (ptd->crypto_ops);
602       vec_reset_length (ptd->integ_ops);
603       vec_reset_length (ptd->chained_crypto_ops);
604       vec_reset_length (ptd->chained_integ_ops);
605     }
606   vec_reset_length (ptd->chunks);
607
608   while (n_left > 0)
609     {
610       u32 sa_index0;
611       dpo_id_t *dpo;
612       esp_header_t *esp;
613       u8 *payload, *next_hdr_ptr;
614       u16 payload_len, payload_len_total, n_bufs;
615       u32 hdr_len;
616
617       if (n_left > 2)
618         {
619           u8 *p;
620           vlib_prefetch_buffer_header (b[2], LOAD);
621           p = vlib_buffer_get_current (b[1]);
622           CLIB_PREFETCH (p, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
623           p -= CLIB_CACHE_LINE_BYTES;
624           CLIB_PREFETCH (p, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
625           /* speculate that the trailer goes in the first buffer */
626           CLIB_PREFETCH (vlib_buffer_get_tail (b[1]),
627                          CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
628         }
629
630       if (is_tun)
631         {
632           /* we are on a ipsec tunnel's feature arc */
633           vnet_buffer (b[0])->ipsec.sad_index =
634             sa_index0 = ipsec_tun_protect_get_sa_out
635             (vnet_buffer (b[0])->ip.adj_index[VLIB_TX]);
636         }
637       else
638         sa_index0 = vnet_buffer (b[0])->ipsec.sad_index;
639
640       if (sa_index0 != current_sa_index)
641         {
642           if (current_sa_packets)
643             vlib_increment_combined_counter (&ipsec_sa_counters, thread_index,
644                                              current_sa_index,
645                                              current_sa_packets,
646                                              current_sa_bytes);
647           current_sa_packets = current_sa_bytes = 0;
648
649           sa0 = pool_elt_at_index (im->sad, sa_index0);
650
651           /* fetch the second cacheline ASAP */
652           CLIB_PREFETCH (sa0->cacheline1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
653
654           current_sa_index = sa_index0;
655           spi = clib_net_to_host_u32 (sa0->spi);
656           esp_align = sa0->esp_block_align;
657           icv_sz = sa0->integ_icv_size;
658           iv_sz = sa0->crypto_iv_size;
659
660           /* submit frame when op_id is different then the old one */
661           if (is_async && sa0->crypto_async_enc_op_id != last_async_op)
662             {
663               if (async_frame && async_frame->n_elts)
664                 {
665                   if (vnet_crypto_async_submit_open_frame (vm, async_frame))
666                     esp_async_recycle_failed_submit (async_frame, b, from,
667                                                      nexts, &n_async_drop,
668                                                      drop_next,
669                                                      ESP_ENCRYPT_ERROR_CRYPTO_ENGINE_ERROR);
670                 }
671               async_frame =
672                 vnet_crypto_async_get_frame (vm, sa0->crypto_async_enc_op_id);
673               last_async_op = sa0->crypto_async_enc_op_id;
674             }
675         }
676
677       if (PREDICT_FALSE (~0 == sa0->thread_index))
678         {
679           /* this is the first packet to use this SA, claim the SA
680            * for this thread. this could happen simultaneously on
681            * another thread */
682           clib_atomic_cmp_and_swap (&sa0->thread_index, ~0,
683                                     ipsec_sa_assign_thread (thread_index));
684         }
685
686       if (PREDICT_FALSE (thread_index != sa0->thread_index))
687         {
688           esp_set_next_index (is_async, from, nexts, from[b - bufs],
689                               &n_async_drop, handoff_next, next);
690           goto trace;
691         }
692
693       lb = b[0];
694       n_bufs = vlib_buffer_chain_linearize (vm, b[0]);
695       if (n_bufs == 0)
696         {
697           b[0]->error = node->errors[ESP_ENCRYPT_ERROR_NO_BUFFERS];
698           esp_set_next_index (is_async, from, nexts, from[b - bufs],
699                               &n_async_drop, drop_next, next);
700           goto trace;
701         }
702
703       if (n_bufs > 1)
704         {
705           /* find last buffer in the chain */
706           while (lb->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
707             lb = vlib_get_buffer (vm, lb->next_buffer);
708         }
709
710       if (PREDICT_FALSE (esp_seq_advance (sa0)))
711         {
712           b[0]->error = node->errors[ESP_ENCRYPT_ERROR_SEQ_CYCLED];
713           esp_set_next_index (is_async, from, nexts, from[b - bufs],
714                               &n_async_drop, drop_next, next);
715           goto trace;
716         }
717
718       /* space for IV */
719       hdr_len = iv_sz;
720
721       if (ipsec_sa_is_set_IS_TUNNEL (sa0))
722         {
723           payload = vlib_buffer_get_current (b[0]);
724           next_hdr_ptr = esp_add_footer_and_icv (vm, &lb, esp_align, icv_sz,
725                                                  next, node,
726                                                  buffer_data_size,
727                                                  vlib_buffer_length_in_chain
728                                                  (vm, b[0]));
729           if (!next_hdr_ptr)
730             {
731               b[0]->error = node->errors[ESP_ENCRYPT_ERROR_NO_BUFFERS];
732               esp_set_next_index (is_async, from, nexts, from[b - bufs],
733                                   &n_async_drop, drop_next, next);
734               goto trace;
735             }
736           b[0]->flags &= ~VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID;
737           payload_len = b[0]->current_length;
738           payload_len_total = vlib_buffer_length_in_chain (vm, b[0]);
739
740           /* ESP header */
741           hdr_len += sizeof (*esp);
742           esp = (esp_header_t *) (payload - hdr_len);
743
744           /* optional UDP header */
745           if (ipsec_sa_is_set_UDP_ENCAP (sa0))
746             {
747               hdr_len += sizeof (udp_header_t);
748               esp_fill_udp_hdr (sa0, (udp_header_t *) (payload - hdr_len),
749                                 payload_len_total + hdr_len);
750             }
751
752           /* IP header */
753           if (ipsec_sa_is_set_IS_TUNNEL_V6 (sa0))
754             {
755               ip6_header_t *ip6;
756               u16 len = sizeof (ip6_header_t);
757               hdr_len += len;
758               ip6 = (ip6_header_t *) (payload - hdr_len);
759               clib_memcpy_fast (ip6, &sa0->ip6_hdr, sizeof (ip6_header_t));
760
761               if (VNET_LINK_IP6 == lt)
762                 {
763                   *next_hdr_ptr = IP_PROTOCOL_IPV6;
764                   tunnel_encap_fixup_6o6 (sa0->tunnel_flags,
765                                           (const ip6_header_t *) payload,
766                                           ip6);
767                 }
768               else if (VNET_LINK_IP4 == lt)
769                 {
770                   *next_hdr_ptr = IP_PROTOCOL_IP_IN_IP;
771                   tunnel_encap_fixup_4o6 (sa0->tunnel_flags,
772                                           (const ip4_header_t *) payload,
773                                           ip6);
774                 }
775               else if (VNET_LINK_MPLS == lt)
776                 {
777                   *next_hdr_ptr = IP_PROTOCOL_MPLS_IN_IP;
778                   tunnel_encap_fixup_mplso6 (
779                     sa0->tunnel_flags, (const mpls_unicast_header_t *) payload,
780                     ip6);
781                 }
782               else
783                 ASSERT (0);
784
785               len = payload_len_total + hdr_len - len;
786               ip6->payload_length = clib_net_to_host_u16 (len);
787               b[0]->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
788             }
789           else
790             {
791               ip4_header_t *ip4;
792               u16 len = sizeof (ip4_header_t);
793               hdr_len += len;
794               ip4 = (ip4_header_t *) (payload - hdr_len);
795               clib_memcpy_fast (ip4, &sa0->ip4_hdr, sizeof (ip4_header_t));
796
797               if (VNET_LINK_IP6 == lt)
798                 {
799                   *next_hdr_ptr = IP_PROTOCOL_IPV6;
800                   tunnel_encap_fixup_6o4_w_chksum (sa0->tunnel_flags,
801                                                    (const ip6_header_t *)
802                                                    payload, ip4);
803                 }
804               else if (VNET_LINK_IP4 == lt)
805                 {
806                   *next_hdr_ptr = IP_PROTOCOL_IP_IN_IP;
807                   tunnel_encap_fixup_4o4_w_chksum (sa0->tunnel_flags,
808                                                    (const ip4_header_t *)
809                                                    payload, ip4);
810                 }
811               else if (VNET_LINK_MPLS == lt)
812                 {
813                   *next_hdr_ptr = IP_PROTOCOL_MPLS_IN_IP;
814                   tunnel_encap_fixup_mplso4_w_chksum (
815                     sa0->tunnel_flags, (const mpls_unicast_header_t *) payload,
816                     ip4);
817                 }
818               else
819                 ASSERT (0);
820
821               len = payload_len_total + hdr_len;
822               esp_update_ip4_hdr (ip4, len, /* is_transport */ 0, 0);
823             }
824
825           dpo = &sa0->dpo;
826           if (!is_tun)
827             {
828               next[0] = dpo->dpoi_next_node;
829               vnet_buffer (b[0])->ip.adj_index[VLIB_TX] = dpo->dpoi_index;
830             }
831           else
832             next[0] = ESP_ENCRYPT_NEXT_INTERFACE_OUTPUT;
833         }
834       else                      /* transport mode */
835         {
836           u8 *l2_hdr, l2_len, *ip_hdr, ip_len;
837           ip6_ext_header_t *ext_hdr;
838           udp_header_t *udp = 0;
839           u16 udp_len = 0;
840           u8 *old_ip_hdr = vlib_buffer_get_current (b[0]);
841
842           ip_len =
843             (VNET_LINK_IP6 == lt ?
844                esp_get_ip6_hdr_len ((ip6_header_t *) old_ip_hdr, &ext_hdr) :
845                ip4_header_bytes ((ip4_header_t *) old_ip_hdr));
846
847           vlib_buffer_advance (b[0], ip_len);
848           payload = vlib_buffer_get_current (b[0]);
849           next_hdr_ptr = esp_add_footer_and_icv (vm, &lb, esp_align, icv_sz,
850                                                  next, node,
851                                                  buffer_data_size,
852                                                  vlib_buffer_length_in_chain
853                                                  (vm, b[0]));
854           if (!next_hdr_ptr)
855             {
856               esp_set_next_index (is_async, from, nexts, from[b - bufs],
857                                   &n_async_drop, drop_next, next);
858               goto trace;
859             }
860
861           b[0]->flags &= ~VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID;
862           payload_len = b[0]->current_length;
863           payload_len_total = vlib_buffer_length_in_chain (vm, b[0]);
864
865           /* ESP header */
866           hdr_len += sizeof (*esp);
867           esp = (esp_header_t *) (payload - hdr_len);
868
869           /* optional UDP header */
870           if (ipsec_sa_is_set_UDP_ENCAP (sa0))
871             {
872               hdr_len += sizeof (udp_header_t);
873               udp = (udp_header_t *) (payload - hdr_len);
874             }
875
876           /* IP header */
877           hdr_len += ip_len;
878           ip_hdr = payload - hdr_len;
879
880           /* L2 header */
881           if (!is_tun)
882             {
883               l2_len = vnet_buffer (b[0])->ip.save_rewrite_length;
884               hdr_len += l2_len;
885               l2_hdr = payload - hdr_len;
886
887               /* copy l2 and ip header */
888               clib_memcpy_le32 (l2_hdr, old_ip_hdr - l2_len, l2_len);
889             }
890           else
891             l2_len = 0;
892
893           if (VNET_LINK_IP6 == lt)
894             {
895               ip6_header_t *ip6 = (ip6_header_t *) (old_ip_hdr);
896               if (PREDICT_TRUE (NULL == ext_hdr))
897                 {
898                   *next_hdr_ptr = ip6->protocol;
899                   ip6->protocol = IP_PROTOCOL_IPSEC_ESP;
900                 }
901               else
902                 {
903                   *next_hdr_ptr = ext_hdr->next_hdr;
904                   ext_hdr->next_hdr = IP_PROTOCOL_IPSEC_ESP;
905                 }
906               ip6->payload_length =
907                 clib_host_to_net_u16 (payload_len_total + hdr_len - l2_len -
908                                       sizeof (ip6_header_t));
909             }
910           else if (VNET_LINK_IP4 == lt)
911             {
912               u16 len;
913               ip4_header_t *ip4 = (ip4_header_t *) (old_ip_hdr);
914               *next_hdr_ptr = ip4->protocol;
915               len = payload_len_total + hdr_len - l2_len;
916               if (udp)
917                 {
918                   esp_update_ip4_hdr (ip4, len, /* is_transport */ 1, 1);
919                   udp_len = len - ip_len;
920                 }
921               else
922                 esp_update_ip4_hdr (ip4, len, /* is_transport */ 1, 0);
923             }
924
925           clib_memcpy_le64 (ip_hdr, old_ip_hdr, ip_len);
926
927           if (udp)
928             {
929               esp_fill_udp_hdr (sa0, udp, udp_len);
930             }
931
932           next[0] = ESP_ENCRYPT_NEXT_INTERFACE_OUTPUT;
933         }
934
935       if (lb != b[0])
936         {
937           crypto_ops = &ptd->chained_crypto_ops;
938           integ_ops = &ptd->chained_integ_ops;
939         }
940       else
941         {
942           crypto_ops = &ptd->crypto_ops;
943           integ_ops = &ptd->integ_ops;
944         }
945
946       esp->spi = spi;
947       esp->seq = clib_net_to_host_u32 (sa0->seq);
948
949       if (is_async)
950         {
951           if (PREDICT_FALSE (sa0->crypto_async_enc_op_id == 0))
952             {
953               esp_set_next_index (is_async, from, nexts, from[b - bufs],
954                                   &n_async_drop, drop_next, next);
955               goto trace;
956             }
957
958           if (esp_prepare_async_frame (vm, ptd, &async_frame, sa0, b[0], esp,
959                                        payload, payload_len, iv_sz,
960                                        icv_sz, from[b - bufs], next[0],
961                                        hdr_len, async_next, lb))
962             {
963               /* The fail only caused by submission, free the whole frame. */
964               if (async_frame->n_elts)
965                 esp_async_recycle_failed_submit (async_frame, b, from, nexts,
966                                                  &n_async_drop, drop_next,
967                                                  ESP_ENCRYPT_ERROR_CRYPTO_ENGINE_ERROR);
968               b[0]->error = ESP_ENCRYPT_ERROR_CRYPTO_ENGINE_ERROR;
969               esp_set_next_index (1, from, nexts, from[b - bufs],
970                                   &n_async_drop, drop_next, next);
971               goto trace;
972             }
973         }
974       else
975         {
976           esp_prepare_sync_op (vm, ptd, crypto_ops, integ_ops, sa0, payload,
977                                payload_len, iv_sz, icv_sz, bufs, b, lb,
978                                hdr_len, esp);
979         }
980
981       vlib_buffer_advance (b[0], 0LL - hdr_len);
982
983       current_sa_packets += 1;
984       current_sa_bytes += payload_len_total;
985
986     trace:
987       if (PREDICT_FALSE (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
988         {
989           esp_encrypt_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[0],
990                                                     sizeof (*tr));
991           tr->sa_index = sa_index0;
992           tr->spi = sa0->spi;
993           tr->seq = sa0->seq;
994           tr->sa_seq_hi = sa0->seq_hi;
995           tr->udp_encap = ipsec_sa_is_set_UDP_ENCAP (sa0);
996           tr->crypto_alg = sa0->crypto_alg;
997           tr->integ_alg = sa0->integ_alg;
998         }
999       /* next */
1000       n_left -= 1;
1001       next += 1;
1002       b += 1;
1003     }
1004
1005   vlib_increment_combined_counter (&ipsec_sa_counters, thread_index,
1006                                    current_sa_index, current_sa_packets,
1007                                    current_sa_bytes);
1008   if (!is_async)
1009     {
1010       esp_process_ops (vm, node, ptd->crypto_ops, bufs, nexts, drop_next);
1011       esp_process_chained_ops (vm, node, ptd->chained_crypto_ops, bufs, nexts,
1012                                ptd->chunks, drop_next);
1013
1014       esp_process_ops (vm, node, ptd->integ_ops, bufs, nexts, drop_next);
1015       esp_process_chained_ops (vm, node, ptd->chained_integ_ops, bufs, nexts,
1016                                ptd->chunks, drop_next);
1017     }
1018   else
1019     {
1020       if (async_frame && async_frame->n_elts)
1021         {
1022           if (vnet_crypto_async_submit_open_frame (vm, async_frame) < 0)
1023             esp_async_recycle_failed_submit (async_frame, b, from, nexts,
1024                                              &n_async_drop, drop_next,
1025                                              ESP_ENCRYPT_ERROR_CRYPTO_ENGINE_ERROR);
1026         }
1027       vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
1028                                    ESP_ENCRYPT_ERROR_RX_PKTS,
1029                                    frame->n_vectors);
1030       if (n_async_drop)
1031         vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, nexts, n_async_drop);
1032
1033       return frame->n_vectors;
1034     }
1035
1036   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
1037                                ESP_ENCRYPT_ERROR_RX_PKTS, frame->n_vectors);
1038
1039   vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, nexts, frame->n_vectors);
1040   return frame->n_vectors;
1041 }
1042
1043 always_inline uword
1044 esp_encrypt_post_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1045                          vlib_frame_t * frame)
1046 {
1047   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b = bufs;
1048   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next = nexts;
1049   u32 *from = vlib_frame_vector_args (frame);
1050   u32 n_left = frame->n_vectors;
1051
1052   vlib_get_buffers (vm, from, b, n_left);
1053
1054   if (n_left >= 4)
1055     {
1056       vlib_prefetch_buffer_header (b[0], LOAD);
1057       vlib_prefetch_buffer_header (b[1], LOAD);
1058       vlib_prefetch_buffer_header (b[2], LOAD);
1059       vlib_prefetch_buffer_header (b[3], LOAD);
1060     }
1061
1062   while (n_left > 8)
1063     {
1064       vlib_prefetch_buffer_header (b[4], LOAD);
1065       vlib_prefetch_buffer_header (b[5], LOAD);
1066       vlib_prefetch_buffer_header (b[6], LOAD);
1067       vlib_prefetch_buffer_header (b[7], LOAD);
1068
1069       next[0] = (esp_post_data (b[0]))->next_index;
1070       next[1] = (esp_post_data (b[1]))->next_index;
1071       next[2] = (esp_post_data (b[2]))->next_index;
1072       next[3] = (esp_post_data (b[3]))->next_index;
1073
1074       if (PREDICT_FALSE (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE))
1075         {
1076           if (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
1077             {
1078               esp_encrypt_post_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[0],
1079                                                              sizeof (*tr));
1080               tr->next_index = next[0];
1081             }
1082           if (b[1]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
1083             {
1084               esp_encrypt_post_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[1],
1085                                                              sizeof (*tr));
1086               tr->next_index = next[1];
1087             }
1088           if (b[2]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
1089             {
1090               esp_encrypt_post_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[2],
1091                                                              sizeof (*tr));
1092               tr->next_index = next[2];
1093             }
1094           if (b[3]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
1095             {
1096               esp_encrypt_post_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[3],
1097                                                              sizeof (*tr));
1098               tr->next_index = next[3];
1099             }
1100         }
1101
1102       b += 4;
1103       next += 4;
1104       n_left -= 4;
1105     }
1106
1107   while (n_left > 0)
1108     {
1109       next[0] = (esp_post_data (b[0]))->next_index;
1110       if (PREDICT_FALSE (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
1111         {
1112           esp_encrypt_post_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[0],
1113                                                          sizeof (*tr));
1114           tr->next_index = next[0];
1115         }
1116
1117       b += 1;
1118       next += 1;
1119       n_left -= 1;
1120     }
1121
1122   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
1123                                ESP_ENCRYPT_ERROR_POST_RX_PKTS,
1124                                frame->n_vectors);
1125   vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, nexts, frame->n_vectors);
1126   return frame->n_vectors;
1127 }
1128
1129 VLIB_NODE_FN (esp4_encrypt_node) (vlib_main_t * vm,
1130                                   vlib_node_runtime_t * node,
1131                                   vlib_frame_t * from_frame)
1132 {
1133   return esp_encrypt_inline (vm, node, from_frame, VNET_LINK_IP4, 0,
1134                              esp_encrypt_async_next.esp4_post_next);
1135 }
1136
1137 /* *INDENT-OFF* */
1138 VLIB_REGISTER_NODE (esp4_encrypt_node) = {
1139   .name = "esp4-encrypt",
1140   .vector_size = sizeof (u32),
1141   .format_trace = format_esp_encrypt_trace,
1142   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1143
1144   .n_errors = ARRAY_LEN (esp_encrypt_error_strings),
1145   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1146
1147   .n_next_nodes = ESP_ENCRYPT_N_NEXT,
1148   .next_nodes = { [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP4] = "ip4-drop",
1149                   [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP6] = "ip6-drop",
1150                   [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP_MPLS] = "mpls-drop",
1151                   [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF4] = "esp4-encrypt-handoff",
1152                   [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF6] = "esp6-encrypt-handoff",
1153                   [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF_MPLS] = "error-drop",
1154                   [ESP_ENCRYPT_NEXT_INTERFACE_OUTPUT] = "interface-output" },
1155 };
1156 /* *INDENT-ON* */
1157
1158 VLIB_NODE_FN (esp4_encrypt_post_node) (vlib_main_t * vm,
1159                                        vlib_node_runtime_t * node,
1160                                        vlib_frame_t * from_frame)
1161 {
1162   return esp_encrypt_post_inline (vm, node, from_frame);
1163 }
1164
1165 /* *INDENT-OFF* */
1166 VLIB_REGISTER_NODE (esp4_encrypt_post_node) = {
1167   .name = "esp4-encrypt-post",
1168   .vector_size = sizeof (u32),
1169   .format_trace = format_esp_post_encrypt_trace,
1170   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1171   .sibling_of = "esp4-encrypt",
1172
1173   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_encrypt_error_strings),
1174   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1175 };
1176 /* *INDENT-ON* */
1177
1178 VLIB_NODE_FN (esp6_encrypt_node) (vlib_main_t * vm,
1179                                   vlib_node_runtime_t * node,
1180                                   vlib_frame_t * from_frame)
1181 {
1182   return esp_encrypt_inline (vm, node, from_frame, VNET_LINK_IP6, 0,
1183                              esp_encrypt_async_next.esp6_post_next);
1184 }
1185
1186 /* *INDENT-OFF* */
1187 VLIB_REGISTER_NODE (esp6_encrypt_node) = {
1188   .name = "esp6-encrypt",
1189   .vector_size = sizeof (u32),
1190   .format_trace = format_esp_encrypt_trace,
1191   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1192   .sibling_of = "esp4-encrypt",
1193
1194   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_encrypt_error_strings),
1195   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1196 };
1197 /* *INDENT-ON* */
1198
1199 VLIB_NODE_FN (esp6_encrypt_post_node) (vlib_main_t * vm,
1200                                        vlib_node_runtime_t * node,
1201                                        vlib_frame_t * from_frame)
1202 {
1203   return esp_encrypt_post_inline (vm, node, from_frame);
1204 }
1205
1206 /* *INDENT-OFF* */
1207 VLIB_REGISTER_NODE (esp6_encrypt_post_node) = {
1208   .name = "esp6-encrypt-post",
1209   .vector_size = sizeof (u32),
1210   .format_trace = format_esp_post_encrypt_trace,
1211   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1212   .sibling_of = "esp4-encrypt",
1213
1214   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_encrypt_error_strings),
1215   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1216 };
1217 /* *INDENT-ON* */
1218
1219 VLIB_NODE_FN (esp4_encrypt_tun_node) (vlib_main_t * vm,
1220                                       vlib_node_runtime_t * node,
1221                                       vlib_frame_t * from_frame)
1222 {
1223   return esp_encrypt_inline (vm, node, from_frame, VNET_LINK_IP4, 1,
1224                              esp_encrypt_async_next.esp4_tun_post_next);
1225 }
1226
1227 /* *INDENT-OFF* */
1228 VLIB_REGISTER_NODE (esp4_encrypt_tun_node) = {
1229   .name = "esp4-encrypt-tun",
1230   .vector_size = sizeof (u32),
1231   .format_trace = format_esp_encrypt_trace,
1232   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1233
1234   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_encrypt_error_strings),
1235   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1236
1237   .n_next_nodes = ESP_ENCRYPT_N_NEXT,
1238   .next_nodes = {
1239     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP4] = "ip4-drop",
1240     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP6] = "ip6-drop",
1241     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP_MPLS] = "mpls-drop",
1242     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF4] = "esp4-encrypt-tun-handoff",
1243     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF6] = "esp6-encrypt-tun-handoff",
1244     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF_MPLS] = "esp-mpls-encrypt-tun-handoff",
1245     [ESP_ENCRYPT_NEXT_INTERFACE_OUTPUT] = "adj-midchain-tx",
1246   },
1247 };
1248
1249 VLIB_NODE_FN (esp4_encrypt_tun_post_node) (vlib_main_t * vm,
1250                                   vlib_node_runtime_t * node,
1251                                   vlib_frame_t * from_frame)
1252 {
1253   return esp_encrypt_post_inline (vm, node, from_frame);
1254 }
1255
1256 /* *INDENT-OFF* */
1257 VLIB_REGISTER_NODE (esp4_encrypt_tun_post_node) = {
1258   .name = "esp4-encrypt-tun-post",
1259   .vector_size = sizeof (u32),
1260   .format_trace = format_esp_post_encrypt_trace,
1261   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1262   .sibling_of = "esp4-encrypt-tun",
1263
1264   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_encrypt_error_strings),
1265   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1266 };
1267 /* *INDENT-ON* */
1268
1269 VLIB_NODE_FN (esp6_encrypt_tun_node) (vlib_main_t * vm,
1270                                       vlib_node_runtime_t * node,
1271                                       vlib_frame_t * from_frame)
1272 {
1273   return esp_encrypt_inline (vm, node, from_frame, VNET_LINK_IP6, 1,
1274                              esp_encrypt_async_next.esp6_tun_post_next);
1275 }
1276
1277 /* *INDENT-OFF* */
1278 VLIB_REGISTER_NODE (esp6_encrypt_tun_node) = {
1279   .name = "esp6-encrypt-tun",
1280   .vector_size = sizeof (u32),
1281   .format_trace = format_esp_encrypt_trace,
1282   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1283
1284   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_encrypt_error_strings),
1285   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1286
1287   .n_next_nodes = ESP_ENCRYPT_N_NEXT,
1288   .next_nodes = {
1289     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP4] = "ip4-drop",
1290     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP6] = "ip6-drop",
1291     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP_MPLS] = "mpls-drop",
1292     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF4] = "esp4-encrypt-tun-handoff",
1293     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF6] = "esp6-encrypt-tun-handoff",
1294     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF_MPLS] = "esp-mpls-encrypt-tun-handoff",
1295     [ESP_ENCRYPT_NEXT_INTERFACE_OUTPUT] = "adj-midchain-tx",
1296   },
1297 };
1298
1299 /* *INDENT-ON* */
1300
1301 VLIB_NODE_FN (esp6_encrypt_tun_post_node) (vlib_main_t * vm,
1302                                            vlib_node_runtime_t * node,
1303                                            vlib_frame_t * from_frame)
1304 {
1305   return esp_encrypt_post_inline (vm, node, from_frame);
1306 }
1307
1308 /* *INDENT-OFF* */
1309 VLIB_REGISTER_NODE (esp6_encrypt_tun_post_node) = {
1310   .name = "esp6-encrypt-tun-post",
1311   .vector_size = sizeof (u32),
1312   .format_trace = format_esp_post_encrypt_trace,
1313   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1314   .sibling_of = "esp-mpls-encrypt-tun",
1315
1316   .n_errors = ARRAY_LEN (esp_encrypt_error_strings),
1317   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1318 };
1319 /* *INDENT-ON* */
1320
1321 VLIB_NODE_FN (esp_mpls_encrypt_tun_node)
1322 (vlib_main_t *vm, vlib_node_runtime_t *node, vlib_frame_t *from_frame)
1323 {
1324   return esp_encrypt_inline (vm, node, from_frame, VNET_LINK_MPLS, 1,
1325                              esp_encrypt_async_next.esp_mpls_tun_post_next);
1326 }
1327
1328 VLIB_REGISTER_NODE (esp_mpls_encrypt_tun_node) = {
1329   .name = "esp-mpls-encrypt-tun",
1330   .vector_size = sizeof (u32),
1331   .format_trace = format_esp_encrypt_trace,
1332   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1333
1334   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_encrypt_error_strings),
1335   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1336
1337   .n_next_nodes = ESP_ENCRYPT_N_NEXT,
1338   .next_nodes = {
1339     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP4] = "ip4-drop",
1340     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP6] = "ip6-drop",
1341     [ESP_ENCRYPT_NEXT_DROP_MPLS] = "mpls-drop",
1342     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF4] = "esp4-encrypt-tun-handoff",
1343     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF6] = "esp6-encrypt-tun-handoff",
1344     [ESP_ENCRYPT_NEXT_HANDOFF_MPLS] = "esp-mpls-encrypt-tun-handoff",
1345     [ESP_ENCRYPT_NEXT_INTERFACE_OUTPUT] = "adj-midchain-tx",
1346   },
1347 };
1348
1349 VLIB_NODE_FN (esp_mpls_encrypt_tun_post_node)
1350 (vlib_main_t *vm, vlib_node_runtime_t *node, vlib_frame_t *from_frame)
1351 {
1352   return esp_encrypt_post_inline (vm, node, from_frame);
1353 }
1354
1355 VLIB_REGISTER_NODE (esp_mpls_encrypt_tun_post_node) = {
1356   .name = "esp-mpls-encrypt-tun-post",
1357   .vector_size = sizeof (u32),
1358   .format_trace = format_esp_post_encrypt_trace,
1359   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1360   .sibling_of = "esp-mpls-encrypt-tun",
1361
1362   .n_errors = ARRAY_LEN (esp_encrypt_error_strings),
1363   .error_strings = esp_encrypt_error_strings,
1364 };
1365
1366 typedef struct
1367 {
1368   u32 sa_index;
1369 } esp_no_crypto_trace_t;
1370
1371 static u8 *
1372 format_esp_no_crypto_trace (u8 * s, va_list * args)
1373 {
1374   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
1375   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
1376   esp_no_crypto_trace_t *t = va_arg (*args, esp_no_crypto_trace_t *);
1377
1378   s = format (s, "esp-no-crypto: sa-index %u", t->sa_index);
1379
1380   return s;
1381 }
1382
1383 enum
1384 {
1385   ESP_NO_CRYPTO_NEXT_DROP,
1386   ESP_NO_CRYPTO_N_NEXT,
1387 };
1388
1389 enum
1390 {
1391   ESP_NO_CRYPTO_ERROR_RX_PKTS,
1392 };
1393
1394 static char *esp_no_crypto_error_strings[] = {
1395   "Outbound ESP packets received",
1396 };
1397
1398 always_inline uword
1399 esp_no_crypto_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
1400                       vlib_frame_t * frame)
1401 {
1402   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b = bufs;
1403   u32 *from = vlib_frame_vector_args (frame);
1404   u32 n_left = frame->n_vectors;
1405
1406   vlib_get_buffers (vm, from, b, n_left);
1407
1408   while (n_left > 0)
1409     {
1410       u32 sa_index0;
1411
1412       /* packets are always going to be dropped, but get the sa_index */
1413       sa_index0 = ipsec_tun_protect_get_sa_out
1414         (vnet_buffer (b[0])->ip.adj_index[VLIB_TX]);
1415
1416       if (PREDICT_FALSE (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
1417         {
1418           esp_no_crypto_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b[0],
1419                                                       sizeof (*tr));
1420           tr->sa_index = sa_index0;
1421         }
1422
1423       n_left -= 1;
1424       b += 1;
1425     }
1426
1427   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
1428                                ESP_NO_CRYPTO_ERROR_RX_PKTS, frame->n_vectors);
1429
1430   vlib_buffer_enqueue_to_single_next (vm, node, from,
1431                                       ESP_NO_CRYPTO_NEXT_DROP,
1432                                       frame->n_vectors);
1433
1434   return frame->n_vectors;
1435 }
1436
1437 VLIB_NODE_FN (esp4_no_crypto_tun_node) (vlib_main_t * vm,
1438                                         vlib_node_runtime_t * node,
1439                                         vlib_frame_t * from_frame)
1440 {
1441   return esp_no_crypto_inline (vm, node, from_frame);
1442 }
1443
1444 /* *INDENT-OFF* */
1445 VLIB_REGISTER_NODE (esp4_no_crypto_tun_node) =
1446 {
1447   .name = "esp4-no-crypto",
1448   .vector_size = sizeof (u32),
1449   .format_trace = format_esp_no_crypto_trace,
1450   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_no_crypto_error_strings),
1451   .error_strings = esp_no_crypto_error_strings,
1452   .n_next_nodes = ESP_NO_CRYPTO_N_NEXT,
1453   .next_nodes = {
1454     [ESP_NO_CRYPTO_NEXT_DROP] = "ip4-drop",
1455   },
1456 };
1457
1458 VLIB_NODE_FN (esp6_no_crypto_tun_node) (vlib_main_t * vm,
1459                                         vlib_node_runtime_t * node,
1460                                         vlib_frame_t * from_frame)
1461 {
1462   return esp_no_crypto_inline (vm, node, from_frame);
1463 }
1464
1465 /* *INDENT-OFF* */
1466 VLIB_REGISTER_NODE (esp6_no_crypto_tun_node) =
1467 {
1468   .name = "esp6-no-crypto",
1469   .vector_size = sizeof (u32),
1470   .format_trace = format_esp_no_crypto_trace,
1471   .n_errors = ARRAY_LEN(esp_no_crypto_error_strings),
1472   .error_strings = esp_no_crypto_error_strings,
1473   .n_next_nodes = ESP_NO_CRYPTO_N_NEXT,
1474   .next_nodes = {
1475     [ESP_NO_CRYPTO_NEXT_DROP] = "ip6-drop",
1476   },
1477 };
1478 /* *INDENT-ON* */
1479
1480 /*
1481  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1482  *
1483  * Local Variables:
1484  * eval: (c-set-style "gnu")
1485  * End:
1486  */