ipsec: re-enable DPDK IPSec for tunnel decap/encap (VPP-1823)
[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 esp4_decrypt_tun_node_index;
65   u32 esp4_decrypt_tun_next_index;
66   u32 esp6_decrypt_tun_node_index;
67   u32 esp6_decrypt_tun_next_index;
68   u32 esp44_encrypt_tun_feature_index;
69   u32 esp46_encrypt_tun_feature_index;
70   u32 esp66_encrypt_tun_feature_index;
71   u32 esp64_encrypt_tun_feature_index;
72 } ipsec_esp_backend_t;
73
74 typedef struct
75 {
76   vnet_crypto_op_id_t enc_op_id;
77   vnet_crypto_op_id_t dec_op_id;
78   vnet_crypto_alg_t alg;
79   u8 iv_size;
80   u8 block_size;
81   u8 icv_size;
82 } ipsec_main_crypto_alg_t;
83
84 typedef struct
85 {
86   vnet_crypto_op_id_t op_id;
87   vnet_crypto_alg_t alg;
88   u8 icv_size;
89 } ipsec_main_integ_alg_t;
90
91 typedef struct
92 {
93   vnet_crypto_op_t *crypto_ops;
94   vnet_crypto_op_t *integ_ops;
95 } ipsec_per_thread_data_t;
96
97 typedef struct
98 {
99   /* pool of tunnel instances */
100   ipsec_spd_t *spds;
101   /* Pool of security associations */
102   ipsec_sa_t *sad;
103   /* pool of policies */
104   ipsec_policy_t *policies;
105
106   uword *tunnel_index_by_key;
107
108   /* convenience */
109   vlib_main_t *vlib_main;
110   vnet_main_t *vnet_main;
111
112   /* hashes */
113   uword *spd_index_by_spd_id;
114   uword *spd_index_by_sw_if_index;
115   uword *sa_index_by_sa_id;
116   uword *ipsec4_if_pool_index_by_key;
117   uword *ipsec6_if_pool_index_by_key;
118   uword *ipsec_if_real_dev_by_show_dev;
119   uword *ipsec_if_by_sw_if_index;
120   uword *tun4_protect_by_key;
121   uword *tun6_protect_by_key;
122
123   /* node indices */
124   u32 error_drop_node_index;
125   u32 esp4_encrypt_node_index;
126   u32 esp4_decrypt_node_index;
127   u32 esp4_decrypt_tun_node_index;
128   u32 ah4_encrypt_node_index;
129   u32 ah4_decrypt_node_index;
130   u32 esp6_encrypt_node_index;
131   u32 esp6_decrypt_node_index;
132   u32 esp6_decrypt_tun_node_index;
133   u32 ah6_encrypt_node_index;
134   u32 ah6_decrypt_node_index;
135   /* next node indices */
136   u32 esp4_encrypt_next_index;
137   u32 esp4_decrypt_next_index;
138   u32 esp4_decrypt_tun_next_index;
139   u32 ah4_encrypt_next_index;
140   u32 ah4_decrypt_next_index;
141   u32 esp6_encrypt_next_index;
142   u32 esp6_decrypt_next_index;
143   u32 esp6_decrypt_tun_next_index;
144   u32 ah6_encrypt_next_index;
145   u32 ah6_decrypt_next_index;
146
147   /* tun encrypt arcs and feature nodes */
148   u32 esp44_encrypt_tun_feature_index;
149   u32 esp64_encrypt_tun_feature_index;
150   u32 esp46_encrypt_tun_feature_index;
151   u32 esp66_encrypt_tun_feature_index;
152
153   /* tun nodes to drop packets when no crypto alg set on outbound SA */
154   u32 esp4_no_crypto_tun_feature_index;
155   u32 esp6_no_crypto_tun_feature_index;
156
157   /* pool of ah backends */
158   ipsec_ah_backend_t *ah_backends;
159   /* pool of esp backends */
160   ipsec_esp_backend_t *esp_backends;
161   /* index of current ah backend */
162   u32 ah_current_backend;
163   /* index of current esp backend */
164   u32 esp_current_backend;
165   /* index of default ah backend */
166   u32 ah_default_backend;
167   /* index of default esp backend */
168   u32 esp_default_backend;
169
170   /* crypto alg data */
171   ipsec_main_crypto_alg_t *crypto_algs;
172
173   /* crypto integ data */
174   ipsec_main_integ_alg_t *integ_algs;
175
176   /* per-thread data */
177   ipsec_per_thread_data_t *ptd;
178
179   /** Worker handoff */
180   u32 ah4_enc_fq_index;
181   u32 ah4_dec_fq_index;
182   u32 ah6_enc_fq_index;
183   u32 ah6_dec_fq_index;
184
185   u32 esp4_enc_fq_index;
186   u32 esp4_dec_fq_index;
187   u32 esp6_enc_fq_index;
188   u32 esp6_dec_fq_index;
189   u32 esp4_enc_tun_fq_index;
190   u32 esp6_enc_tun_fq_index;
191   u32 esp4_dec_tun_fq_index;
192   u32 esp6_dec_tun_fq_index;
193 } ipsec_main_t;
194
195 typedef enum ipsec_format_flags_t_
196 {
197   IPSEC_FORMAT_BRIEF = 0,
198   IPSEC_FORMAT_DETAIL = (1 << 0),
199   IPSEC_FORMAT_INSECURE = (1 << 1),
200 } ipsec_format_flags_t;
201
202 extern ipsec_main_t ipsec_main;
203
204 clib_error_t *ipsec_add_del_sa_sess_cb (ipsec_main_t * im, u32 sa_index,
205                                         u8 is_add);
206
207 clib_error_t *ipsec_check_support_cb (ipsec_main_t * im, ipsec_sa_t * sa);
208
209 extern vlib_node_registration_t ah4_encrypt_node;
210 extern vlib_node_registration_t ah4_decrypt_node;
211 extern vlib_node_registration_t ah6_encrypt_node;
212 extern vlib_node_registration_t ah6_decrypt_node;
213 extern vlib_node_registration_t esp4_encrypt_node;
214 extern vlib_node_registration_t esp4_decrypt_node;
215 extern vlib_node_registration_t esp6_encrypt_node;
216 extern vlib_node_registration_t esp6_decrypt_node;
217 extern vlib_node_registration_t esp4_encrypt_tun_node;
218 extern vlib_node_registration_t esp6_encrypt_tun_node;
219 extern vlib_node_registration_t esp4_decrypt_tun_node;
220 extern vlib_node_registration_t esp6_decrypt_tun_node;
221 extern vlib_node_registration_t ipsec4_if_input_node;
222 extern vlib_node_registration_t ipsec6_if_input_node;
223
224 /*
225  * functions
226  */
227 u8 *format_ipsec_replay_window (u8 * s, va_list * args);
228
229 /*
230  *  inline functions
231  */
232
233 static_always_inline u32
234 get_next_output_feature_node_index (vlib_buffer_t * b,
235                                     vlib_node_runtime_t * nr)
236 {
237   u32 next;
238   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
239   vlib_node_t *node = vlib_get_node (vm, nr->node_index);
240
241   vnet_feature_next (&next, b);
242   return node->next_nodes[next];
243 }
244
245 u32 ipsec_register_ah_backend (vlib_main_t * vm, ipsec_main_t * im,
246                                const char *name,
247                                const char *ah4_encrypt_node_name,
248                                const char *ah4_decrypt_node_name,
249                                const char *ah6_encrypt_node_name,
250                                const char *ah6_decrypt_node_name,
251                                check_support_cb_t ah_check_support_cb,
252                                add_del_sa_sess_cb_t ah_add_del_sa_sess_cb);
253
254 u32 ipsec_register_esp_backend (vlib_main_t * vm, ipsec_main_t * im,
255                                 const char *name,
256                                 const char *esp4_encrypt_node_name,
257                                 const char *esp4_encrypt_tun_node_name,
258                                 const char *esp4_decrypt_node_name,
259                                 const char *esp4_decrypt_tun_node_name,
260                                 const char *esp6_encrypt_node_name,
261                                 const char *esp6_encrypt_tun_node_name,
262                                 const char *esp6_decrypt_node_name,
263                                 const char *esp6_decrypt_tun_node_name,
264                                 check_support_cb_t esp_check_support_cb,
265                                 add_del_sa_sess_cb_t esp_add_del_sa_sess_cb);
266
267 int ipsec_select_ah_backend (ipsec_main_t * im, u32 ah_backend_idx);
268 int ipsec_select_esp_backend (ipsec_main_t * im, u32 esp_backend_idx);
269
270 clib_error_t *ipsec_rsc_in_use (ipsec_main_t * im);
271
272 always_inline ipsec_sa_t *
273 ipsec_sa_get (u32 sa_index)
274 {
275   return (pool_elt_at_index (ipsec_main.sad, sa_index));
276 }
277
278 void ipsec_add_feature (const char *arc_name, const char *node_name,
279                         u32 * out_feature_index);
280
281
282 #endif /* __IPSEC_H__ */
283
284 /*
285  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
286  *
287  * Local Variables:
288  * eval: (c-set-style "gnu")
289  * End:
290  */