ipsec: Targeted unit testing
[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 typedef clib_error_t *(*add_del_sa_sess_cb_t) (u32 sa_index, u8 is_add);
30 typedef clib_error_t *(*check_support_cb_t) (ipsec_sa_t * sa);
31
32 typedef struct
33 {
34   u8 *name;
35   /* add/del callback */
36   add_del_sa_sess_cb_t add_del_sa_sess_cb;
37   /* check support function */
38   check_support_cb_t check_support_cb;
39   u32 ah4_encrypt_node_index;
40   u32 ah4_decrypt_node_index;
41   u32 ah4_encrypt_next_index;
42   u32 ah4_decrypt_next_index;
43   u32 ah6_encrypt_node_index;
44   u32 ah6_decrypt_node_index;
45   u32 ah6_encrypt_next_index;
46   u32 ah6_decrypt_next_index;
47 } ipsec_ah_backend_t;
48
49 typedef struct
50 {
51   u8 *name;
52   /* add/del callback */
53   add_del_sa_sess_cb_t add_del_sa_sess_cb;
54   /* check support function */
55   check_support_cb_t check_support_cb;
56   u32 esp4_encrypt_node_index;
57   u32 esp4_decrypt_node_index;
58   u32 esp4_encrypt_next_index;
59   u32 esp4_decrypt_next_index;
60   u32 esp6_encrypt_node_index;
61   u32 esp6_decrypt_node_index;
62   u32 esp6_encrypt_next_index;
63   u32 esp6_decrypt_next_index;
64   u32 esp44_encrypt_tun_feature_index;
65   u32 esp46_encrypt_tun_feature_index;
66   u32 esp66_encrypt_tun_feature_index;
67   u32 esp64_encrypt_tun_feature_index;
68 } ipsec_esp_backend_t;
69
70 typedef struct
71 {
72   vnet_crypto_op_id_t enc_op_id;
73   vnet_crypto_op_id_t dec_op_id;
74   vnet_crypto_alg_t alg;
75   u8 iv_size;
76   u8 block_size;
77   u8 icv_size;
78 } ipsec_main_crypto_alg_t;
79
80 typedef struct
81 {
82   vnet_crypto_op_id_t op_id;
83   vnet_crypto_alg_t alg;
84   u8 icv_size;
85 } ipsec_main_integ_alg_t;
86
87 typedef struct
88 {
89   vnet_crypto_op_t *crypto_ops;
90   vnet_crypto_op_t *integ_ops;
91 } ipsec_per_thread_data_t;
92
93 typedef struct
94 {
95   /* pool of tunnel instances */
96   ipsec_spd_t *spds;
97   /* Pool of security associations */
98   ipsec_sa_t *sad;
99   /* pool of policies */
100   ipsec_policy_t *policies;
101
102   uword *tunnel_index_by_key;
103
104   /* convenience */
105   vlib_main_t *vlib_main;
106   vnet_main_t *vnet_main;
107
108   /* hashes */
109   uword *spd_index_by_spd_id;
110   uword *spd_index_by_sw_if_index;
111   uword *sa_index_by_sa_id;
112   uword *ipsec4_if_pool_index_by_key;
113   uword *ipsec6_if_pool_index_by_key;
114   uword *ipsec_if_real_dev_by_show_dev;
115   uword *ipsec_if_by_sw_if_index;
116   uword *tun4_protect_by_key;
117   uword *tun6_protect_by_key;
118
119   /* node indices */
120   u32 error_drop_node_index;
121   u32 esp4_encrypt_node_index;
122   u32 esp4_decrypt_node_index;
123   u32 ah4_encrypt_node_index;
124   u32 ah4_decrypt_node_index;
125   u32 esp6_encrypt_node_index;
126   u32 esp6_decrypt_node_index;
127   u32 ah6_encrypt_node_index;
128   u32 ah6_decrypt_node_index;
129   /* next node indices */
130   u32 esp4_encrypt_next_index;
131   u32 esp4_decrypt_next_index;
132   u32 ah4_encrypt_next_index;
133   u32 ah4_decrypt_next_index;
134   u32 esp6_encrypt_next_index;
135   u32 esp6_decrypt_next_index;
136   u32 ah6_encrypt_next_index;
137   u32 ah6_decrypt_next_index;
138
139   /* tun encrypt arcs and feature nodes */
140   u32 esp44_encrypt_tun_feature_index;
141   u32 esp64_encrypt_tun_feature_index;
142   u32 esp46_encrypt_tun_feature_index;
143   u32 esp66_encrypt_tun_feature_index;
144
145   /* tun nodes to drop packets when no crypto alg set on outbound SA */
146   u32 esp4_no_crypto_tun_feature_index;
147   u32 esp6_no_crypto_tun_feature_index;
148
149   /* pool of ah backends */
150   ipsec_ah_backend_t *ah_backends;
151   /* pool of esp backends */
152   ipsec_esp_backend_t *esp_backends;
153   /* index of current ah backend */
154   u32 ah_current_backend;
155   /* index of current esp backend */
156   u32 esp_current_backend;
157   /* index of default ah backend */
158   u32 ah_default_backend;
159   /* index of default esp backend */
160   u32 esp_default_backend;
161
162   /* crypto alg data */
163   ipsec_main_crypto_alg_t *crypto_algs;
164
165   /* crypto integ data */
166   ipsec_main_integ_alg_t *integ_algs;
167
168   /* per-thread data */
169   ipsec_per_thread_data_t *ptd;
170
171   /** Worker handoff */
172   u32 ah4_enc_fq_index;
173   u32 ah4_dec_fq_index;
174   u32 ah6_enc_fq_index;
175   u32 ah6_dec_fq_index;
176
177   u32 esp4_enc_fq_index;
178   u32 esp4_dec_fq_index;
179   u32 esp6_enc_fq_index;
180   u32 esp6_dec_fq_index;
181   u32 esp4_enc_tun_fq_index;
182   u32 esp6_enc_tun_fq_index;
183   u32 esp4_dec_tun_fq_index;
184   u32 esp6_dec_tun_fq_index;
185 } ipsec_main_t;
186
187 typedef enum ipsec_format_flags_t_
188 {
189   IPSEC_FORMAT_BRIEF = 0,
190   IPSEC_FORMAT_DETAIL = (1 << 0),
191   IPSEC_FORMAT_INSECURE = (1 << 1),
192 } ipsec_format_flags_t;
193
194 extern ipsec_main_t ipsec_main;
195
196 clib_error_t *ipsec_add_del_sa_sess_cb (ipsec_main_t * im, u32 sa_index,
197                                         u8 is_add);
198
199 clib_error_t *ipsec_check_support_cb (ipsec_main_t * im, ipsec_sa_t * sa);
200
201 extern vlib_node_registration_t ah4_encrypt_node;
202 extern vlib_node_registration_t ah4_decrypt_node;
203 extern vlib_node_registration_t ah6_encrypt_node;
204 extern vlib_node_registration_t ah6_decrypt_node;
205 extern vlib_node_registration_t esp4_encrypt_node;
206 extern vlib_node_registration_t esp4_decrypt_node;
207 extern vlib_node_registration_t esp6_encrypt_node;
208 extern vlib_node_registration_t esp6_decrypt_node;
209 extern vlib_node_registration_t esp4_encrypt_tun_node;
210 extern vlib_node_registration_t esp6_encrypt_tun_node;
211 extern vlib_node_registration_t esp4_decrypt_tun_node;
212 extern vlib_node_registration_t esp6_decrypt_tun_node;
213 extern vlib_node_registration_t ipsec4_if_input_node;
214 extern vlib_node_registration_t ipsec6_if_input_node;
215
216 /*
217  * functions
218  */
219 u8 *format_ipsec_replay_window (u8 * s, va_list * args);
220
221 /*
222  *  inline functions
223  */
224
225 static_always_inline u32
226 get_next_output_feature_node_index (vlib_buffer_t * b,
227                                     vlib_node_runtime_t * nr)
228 {
229   u32 next;
230   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
231   vlib_node_t *node = vlib_get_node (vm, nr->node_index);
232
233   vnet_feature_next (&next, b);
234   return node->next_nodes[next];
235 }
236
237 u32 ipsec_register_ah_backend (vlib_main_t * vm, ipsec_main_t * im,
238                                const char *name,
239                                const char *ah4_encrypt_node_name,
240                                const char *ah4_decrypt_node_name,
241                                const char *ah6_encrypt_node_name,
242                                const char *ah6_decrypt_node_name,
243                                check_support_cb_t ah_check_support_cb,
244                                add_del_sa_sess_cb_t ah_add_del_sa_sess_cb);
245
246 u32 ipsec_register_esp_backend (vlib_main_t * vm, ipsec_main_t * im,
247                                 const char *name,
248                                 const char *esp4_encrypt_node_name,
249                                 const char *esp4_encrypt_tun_node_name,
250                                 const char *esp4_decrypt_node_name,
251                                 const char *esp6_encrypt_node_name,
252                                 const char *esp6_encrypt_tun_node_name,
253                                 const char *esp6_decrypt_node_name,
254                                 check_support_cb_t esp_check_support_cb,
255                                 add_del_sa_sess_cb_t esp_add_del_sa_sess_cb);
256
257 int ipsec_select_ah_backend (ipsec_main_t * im, u32 ah_backend_idx);
258 int ipsec_select_esp_backend (ipsec_main_t * im, u32 esp_backend_idx);
259
260 clib_error_t *ipsec_rsc_in_use (ipsec_main_t * im);
261
262 always_inline ipsec_sa_t *
263 ipsec_sa_get (u32 sa_index)
264 {
265   return (pool_elt_at_index (ipsec_main.sad, sa_index));
266 }
267
268 void ipsec_add_feature (const char *arc_name, const char *node_name,
269                         u32 * out_feature_index);
270
271
272 #endif /* __IPSEC_H__ */
273
274 /*
275  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
276  *
277  * Local Variables:
278  * eval: (c-set-style "gnu")
279  * End:
280  */