IPSEC; dpdk backend for tunnel interface encryption
[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 #include <vnet/ipsec/ipsec_if.h>
29
30 typedef clib_error_t *(*add_del_sa_sess_cb_t) (u32 sa_index, u8 is_add);
31 typedef clib_error_t *(*check_support_cb_t) (ipsec_sa_t * sa);
32
33 typedef struct
34 {
35   u8 *name;
36   /* add/del callback */
37   add_del_sa_sess_cb_t add_del_sa_sess_cb;
38   /* check support function */
39   check_support_cb_t check_support_cb;
40   u32 ah4_encrypt_node_index;
41   u32 ah4_decrypt_node_index;
42   u32 ah4_encrypt_next_index;
43   u32 ah4_decrypt_next_index;
44   u32 ah6_encrypt_node_index;
45   u32 ah6_decrypt_node_index;
46   u32 ah6_encrypt_next_index;
47   u32 ah6_decrypt_next_index;
48 } ipsec_ah_backend_t;
49
50 typedef struct
51 {
52   u8 *name;
53   /* add/del callback */
54   add_del_sa_sess_cb_t add_del_sa_sess_cb;
55   /* check support function */
56   check_support_cb_t check_support_cb;
57   u32 esp4_encrypt_node_index;
58   u32 esp4_decrypt_node_index;
59   u32 esp4_encrypt_next_index;
60   u32 esp4_decrypt_next_index;
61   u32 esp6_encrypt_node_index;
62   u32 esp6_decrypt_node_index;
63   u32 esp6_encrypt_next_index;
64   u32 esp6_decrypt_next_index;
65   u32 esp4_encrypt_tun_feature_index;
66   u32 esp6_encrypt_tun_feature_index;
67 } ipsec_esp_backend_t;
68
69 typedef struct
70 {
71   vnet_crypto_op_id_t enc_op_id;
72   vnet_crypto_op_id_t dec_op_id;
73   vnet_crypto_alg_t alg;
74   u8 iv_size;
75   u8 block_size;
76   u8 icv_size;
77 } ipsec_main_crypto_alg_t;
78
79 typedef struct
80 {
81   vnet_crypto_op_id_t op_id;
82   vnet_crypto_alg_t alg;
83   u8 icv_size;
84 } ipsec_main_integ_alg_t;
85
86 typedef struct
87 {
88   vnet_crypto_op_t *crypto_ops;
89   vnet_crypto_op_t *integ_ops;
90 } ipsec_per_thread_data_t;
91
92 typedef struct
93 {
94   /* pool of tunnel instances */
95   ipsec_spd_t *spds;
96   /* Pool of security associations */
97   ipsec_sa_t *sad;
98   /* pool of policies */
99   ipsec_policy_t *policies;
100
101   /* pool of tunnel interfaces */
102   ipsec_tunnel_if_t *tunnel_interfaces;
103
104   uword *tunnel_index_by_key;
105
106   /* convenience */
107   vlib_main_t *vlib_main;
108   vnet_main_t *vnet_main;
109
110   /* hashes */
111   uword *spd_index_by_spd_id;
112   uword *spd_index_by_sw_if_index;
113   uword *sa_index_by_sa_id;
114   uword *ipsec4_if_pool_index_by_key;
115   uword *ipsec6_if_pool_index_by_key;
116   uword *ipsec_if_real_dev_by_show_dev;
117   uword *ipsec_if_by_sw_if_index;
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 esp4_encrypt_tun_feature_index;
141   u32 esp6_encrypt_tun_feature_index;
142
143   /* pool of ah backends */
144   ipsec_ah_backend_t *ah_backends;
145   /* pool of esp backends */
146   ipsec_esp_backend_t *esp_backends;
147   /* index of current ah backend */
148   u32 ah_current_backend;
149   /* index of current esp backend */
150   u32 esp_current_backend;
151   /* index of default ah backend */
152   u32 ah_default_backend;
153   /* index of default esp backend */
154   u32 esp_default_backend;
155
156   /* crypto alg data */
157   ipsec_main_crypto_alg_t *crypto_algs;
158
159   /* crypto integ data */
160   ipsec_main_integ_alg_t *integ_algs;
161
162   /* per-thread data */
163   ipsec_per_thread_data_t *ptd;
164 } ipsec_main_t;
165
166 typedef enum ipsec_format_flags_t_
167 {
168   IPSEC_FORMAT_BRIEF = 0,
169   IPSEC_FORMAT_DETAIL = (1 << 0),
170 } ipsec_format_flags_t;
171
172 extern ipsec_main_t ipsec_main;
173
174 clib_error_t *ipsec_add_del_sa_sess_cb (ipsec_main_t * im, u32 sa_index,
175                                         u8 is_add);
176
177 clib_error_t *ipsec_check_support_cb (ipsec_main_t * im, ipsec_sa_t * sa);
178
179 extern vlib_node_registration_t esp4_encrypt_node;
180 extern vlib_node_registration_t esp4_decrypt_node;
181 extern vlib_node_registration_t ah4_encrypt_node;
182 extern vlib_node_registration_t ah4_decrypt_node;
183 extern vlib_node_registration_t esp6_encrypt_node;
184 extern vlib_node_registration_t esp6_decrypt_node;
185 extern vlib_node_registration_t ah6_encrypt_node;
186 extern vlib_node_registration_t ah6_decrypt_node;
187 extern vlib_node_registration_t ipsec4_if_input_node;
188 extern vlib_node_registration_t ipsec6_if_input_node;
189
190 /*
191  * functions
192  */
193 u8 *format_ipsec_replay_window (u8 * s, va_list * args);
194
195 /*
196  *  inline functions
197  */
198
199 static_always_inline u32
200 get_next_output_feature_node_index (vlib_buffer_t * b,
201                                     vlib_node_runtime_t * nr)
202 {
203   u32 next;
204   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
205   vlib_node_t *node = vlib_get_node (vm, nr->node_index);
206
207   vnet_feature_next (&next, b);
208   return node->next_nodes[next];
209 }
210
211 u32 ipsec_register_ah_backend (vlib_main_t * vm, ipsec_main_t * im,
212                                const char *name,
213                                const char *ah4_encrypt_node_name,
214                                const char *ah4_decrypt_node_name,
215                                const char *ah6_encrypt_node_name,
216                                const char *ah6_decrypt_node_name,
217                                check_support_cb_t ah_check_support_cb,
218                                add_del_sa_sess_cb_t ah_add_del_sa_sess_cb);
219
220 u32 ipsec_register_esp_backend (vlib_main_t * vm, ipsec_main_t * im,
221                                 const char *name,
222                                 const char *esp4_encrypt_node_name,
223                                 const char *esp4_encrypt_tun_node_name,
224                                 const char *esp4_decrypt_node_name,
225                                 const char *esp6_encrypt_node_name,
226                                 const char *esp6_encrypt_tun_node_name,
227                                 const char *esp6_decrypt_node_name,
228                                 check_support_cb_t esp_check_support_cb,
229                                 add_del_sa_sess_cb_t esp_add_del_sa_sess_cb);
230
231 int ipsec_select_ah_backend (ipsec_main_t * im, u32 ah_backend_idx);
232 int ipsec_select_esp_backend (ipsec_main_t * im, u32 esp_backend_idx);
233
234 clib_error_t *ipsec_rsc_in_use (ipsec_main_t * im);
235
236 always_inline ipsec_sa_t *
237 ipsec_sa_get (u32 sa_index)
238 {
239   return (pool_elt_at_index (ipsec_main.sad, sa_index));
240 }
241
242 #endif /* __IPSEC_H__ */
243
244 /*
245  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
246  *
247  * Local Variables:
248  * eval: (c-set-style "gnu")
249  * End:
250  */