ipsec: Submit fuller async frames
[vpp.git] / src / vnet / ipsec / ipsec.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2015 Cisco and/or its affiliates.
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.
14  */
15 #ifndef __IPSEC_H__
16 #define __IPSEC_H__
17
18 #include <vnet/ip/ip.h>
19 #include <vnet/crypto/crypto.h>
20 #include <vnet/feature/feature.h>
21
22 #include <vppinfra/types.h>
23 #include <vppinfra/cache.h>
24
25 #include <vnet/ipsec/ipsec_spd.h>
26 #include <vnet/ipsec/ipsec_spd_policy.h>
27 #include <vnet/ipsec/ipsec_sa.h>
28
29 #include <vppinfra/bihash_8_16.h>
30
31 #include <vppinfra/bihash_24_16.h>
32
33 typedef clib_error_t *(*add_del_sa_sess_cb_t) (u32 sa_index, u8 is_add);
34 typedef clib_error_t *(*check_support_cb_t) (ipsec_sa_t * sa);
35 typedef clib_error_t *(*enable_disable_cb_t) (int is_enable);
36
37 typedef struct
38 {
39   u8 *name;
40   /* add/del callback */
41   add_del_sa_sess_cb_t add_del_sa_sess_cb;
42   /* check support function */
43   check_support_cb_t check_support_cb;
44   u32 ah4_encrypt_node_index;
45   u32 ah4_decrypt_node_index;
46   u32 ah4_encrypt_next_index;
47   u32 ah4_decrypt_next_index;
48   u32 ah6_encrypt_node_index;
49   u32 ah6_decrypt_node_index;
50   u32 ah6_encrypt_next_index;
51   u32 ah6_decrypt_next_index;
52 } ipsec_ah_backend_t;
53
54 typedef struct
55 {
56   u8 *name;
57   /* add/del callback */
58   add_del_sa_sess_cb_t add_del_sa_sess_cb;
59   /* check support function */
60   check_support_cb_t check_support_cb;
61   /* enable or disable function */
62   enable_disable_cb_t enable_disable_cb;
63   u32 esp4_encrypt_node_index;
64   u32 esp4_decrypt_node_index;
65   u32 esp4_encrypt_next_index;
66   u32 esp4_decrypt_next_index;
67   u32 esp6_encrypt_node_index;
68   u32 esp6_decrypt_node_index;
69   u32 esp6_encrypt_next_index;
70   u32 esp6_decrypt_next_index;
71   u32 esp4_decrypt_tun_node_index;
72   u32 esp4_decrypt_tun_next_index;
73   u32 esp4_encrypt_tun_node_index;
74   u32 esp6_decrypt_tun_node_index;
75   u32 esp6_decrypt_tun_next_index;
76   u32 esp6_encrypt_tun_node_index;
77   u32 esp_mpls_encrypt_tun_node_index;
78 } ipsec_esp_backend_t;
79
80 typedef struct
81 {
82   vnet_crypto_op_id_t enc_op_id;
83   vnet_crypto_op_id_t dec_op_id;
84   vnet_crypto_alg_t alg;
85   u8 iv_size;
86   u8 block_align;
87   u8 icv_size;
88 } ipsec_main_crypto_alg_t;
89
90 typedef struct
91 {
92   vnet_crypto_op_id_t op_id;
93   vnet_crypto_alg_t alg;
94   u8 icv_size;
95 } ipsec_main_integ_alg_t;
96
97 typedef struct
98 {
99   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
100   vnet_crypto_op_t *crypto_ops;
101   vnet_crypto_op_t *integ_ops;
102   vnet_crypto_op_t *chained_crypto_ops;
103   vnet_crypto_op_t *chained_integ_ops;
104   vnet_crypto_op_chunk_t *chunks;
105   vnet_crypto_async_frame_t **async_frames;
106 } ipsec_per_thread_data_t;
107
108 typedef struct
109 {
110   /* pool of tunnel instances */
111   ipsec_spd_t *spds;
112   /* pool of policies */
113   ipsec_policy_t *policies;
114
115   /* hash tables of UDP port registrations */
116   uword *udp_port_registrations;
117
118   uword *tunnel_index_by_key;
119
120   /* convenience */
121   vlib_main_t *vlib_main;
122   vnet_main_t *vnet_main;
123
124   /* hashes */
125   uword *spd_index_by_spd_id;
126   uword *spd_index_by_sw_if_index;
127   uword *sa_index_by_sa_id;
128   uword *ipsec4_if_pool_index_by_key;
129   uword *ipsec6_if_pool_index_by_key;
130   uword *ipsec_if_real_dev_by_show_dev;
131   uword *ipsec_if_by_sw_if_index;
132
133   clib_bihash_8_16_t tun4_protect_by_key;
134   clib_bihash_24_16_t tun6_protect_by_key;
135
136   /* node indices */
137   u32 error_drop_node_index;
138   u32 esp4_encrypt_node_index;
139   u32 esp4_decrypt_node_index;
140   u32 esp4_decrypt_tun_node_index;
141   u32 esp4_encrypt_tun_node_index;
142   u32 ah4_encrypt_node_index;
143   u32 ah4_decrypt_node_index;
144   u32 esp6_encrypt_node_index;
145   u32 esp6_decrypt_node_index;
146   u32 esp6_decrypt_tun_node_index;
147   u32 esp6_encrypt_tun_node_index;
148   u32 esp_mpls_encrypt_tun_node_index;
149   u32 ah6_encrypt_node_index;
150   u32 ah6_decrypt_node_index;
151   /* next node indices */
152   u32 esp4_encrypt_next_index;
153   u32 esp4_decrypt_next_index;
154   u32 esp4_decrypt_tun_next_index;
155   u32 ah4_encrypt_next_index;
156   u32 ah4_decrypt_next_index;
157   u32 esp6_encrypt_next_index;
158   u32 esp6_decrypt_next_index;
159   u32 esp6_decrypt_tun_next_index;
160   u32 ah6_encrypt_next_index;
161   u32 ah6_decrypt_next_index;
162
163   /* tun nodes to drop packets when no crypto alg set on outbound SA */
164   u32 esp4_no_crypto_tun_node_index;
165   u32 esp6_no_crypto_tun_node_index;
166
167   /* tun nodes for encrypt on L2 interfaces */
168   u32 esp4_encrypt_l2_tun_node_index;
169   u32 esp6_encrypt_l2_tun_node_index;
170
171   /* pool of ah backends */
172   ipsec_ah_backend_t *ah_backends;
173   /* pool of esp backends */
174   ipsec_esp_backend_t *esp_backends;
175   /* index of current ah backend */
176   u32 ah_current_backend;
177   /* index of current esp backend */
178   u32 esp_current_backend;
179   /* index of default ah backend */
180   u32 ah_default_backend;
181   /* index of default esp backend */
182   u32 esp_default_backend;
183
184   /* crypto alg data */
185   ipsec_main_crypto_alg_t *crypto_algs;
186
187   /* crypto integ data */
188   ipsec_main_integ_alg_t *integ_algs;
189
190   /* per-thread data */
191   ipsec_per_thread_data_t *ptd;
192
193   /** Worker handoff */
194   u32 ah4_enc_fq_index;
195   u32 ah4_dec_fq_index;
196   u32 ah6_enc_fq_index;
197   u32 ah6_dec_fq_index;
198
199   u32 esp4_enc_fq_index;
200   u32 esp4_dec_fq_index;
201   u32 esp6_enc_fq_index;
202   u32 esp6_dec_fq_index;
203   u32 esp4_enc_tun_fq_index;
204   u32 esp6_enc_tun_fq_index;
205   u32 esp_mpls_enc_tun_fq_index;
206   u32 esp4_dec_tun_fq_index;
207   u32 esp6_dec_tun_fq_index;
208
209   u8 async_mode;
210 } ipsec_main_t;
211
212 typedef enum ipsec_format_flags_t_
213 {
214   IPSEC_FORMAT_BRIEF = 0,
215   IPSEC_FORMAT_DETAIL = (1 << 0),
216   IPSEC_FORMAT_INSECURE = (1 << 1),
217 } ipsec_format_flags_t;
218
219 extern ipsec_main_t ipsec_main;
220
221 clib_error_t *ipsec_add_del_sa_sess_cb (ipsec_main_t * im, u32 sa_index,
222                                         u8 is_add);
223
224 clib_error_t *ipsec_check_support_cb (ipsec_main_t * im, ipsec_sa_t * sa);
225
226 extern vlib_node_registration_t ipsec4_tun_input_node;
227 extern vlib_node_registration_t ipsec6_tun_input_node;
228
229 /*
230  * functions
231  */
232
233 /*
234  *  inline functions
235  */
236
237 static_always_inline u32
238 get_next_output_feature_node_index (vlib_buffer_t * b,
239                                     vlib_node_runtime_t * nr)
240 {
241   u32 next;
242   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
243   vlib_node_t *node = vlib_get_node (vm, nr->node_index);
244
245   vnet_feature_next (&next, b);
246   return node->next_nodes[next];
247 }
248
249 u32 ipsec_register_ah_backend (vlib_main_t * vm, ipsec_main_t * im,
250                                const char *name,
251                                const char *ah4_encrypt_node_name,
252                                const char *ah4_decrypt_node_name,
253                                const char *ah6_encrypt_node_name,
254                                const char *ah6_decrypt_node_name,
255                                check_support_cb_t ah_check_support_cb,
256                                add_del_sa_sess_cb_t ah_add_del_sa_sess_cb);
257
258 u32 ipsec_register_esp_backend (
259   vlib_main_t *vm, ipsec_main_t *im, const char *name,
260   const char *esp4_encrypt_node_name, const char *esp4_encrypt_tun_node_name,
261   const char *esp4_decrypt_node_name, const char *esp4_decrypt_tun_node_name,
262   const char *esp6_encrypt_node_name, const char *esp6_encrypt_tun_node_name,
263   const char *esp6_decrypt_node_name, const char *esp6_decrypt_tun_node_name,
264   const char *esp_mpls_encrypt_tun_node_name,
265   check_support_cb_t esp_check_support_cb,
266   add_del_sa_sess_cb_t esp_add_del_sa_sess_cb,
267   enable_disable_cb_t enable_disable_cb);
268
269 int ipsec_select_ah_backend (ipsec_main_t * im, u32 ah_backend_idx);
270 int ipsec_select_esp_backend (ipsec_main_t * im, u32 esp_backend_idx);
271
272 clib_error_t *ipsec_rsc_in_use (ipsec_main_t * im);
273 void ipsec_set_async_mode (u32 is_enabled);
274
275 extern void ipsec_register_udp_port (u16 udp_port);
276 extern void ipsec_unregister_udp_port (u16 udp_port);
277
278 #endif /* __IPSEC_H__ */
279
280 /*
281  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
282  *
283  * Local Variables:
284  * eval: (c-set-style "gnu")
285  * End:
286  */