ikev2: add support for custom ipsec-over-udp port
[vpp.git] / src / vnet / ipsec / ipsec_sa.c
index 8f41c95..0e1e63d 100644 (file)
@@ -17,6 +17,8 @@
 #include <vnet/ipsec/esp.h>
 #include <vnet/udp/udp.h>
 #include <vnet/fib/fib_table.h>
+#include <vnet/fib/fib_entry_track.h>
+#include <vnet/ipsec/ipsec_tun.h>
 
 /**
  * @brief
@@ -66,7 +68,7 @@ ipsec_mk_key (ipsec_key_t * key, const u8 * data, u8 len)
 /**
  * 'stack' (resolve the recursion for) the SA tunnel destination
  */
-void
+static void
 ipsec_sa_stack (ipsec_sa_t * sa)
 {
   ipsec_main_t *im = &ipsec_main;
@@ -80,14 +82,14 @@ ipsec_sa_stack (ipsec_sa_t * sa)
 
   fib_entry_contribute_forwarding (sa->fib_entry_index, fct, &tmp);
 
-  dpo_stack_from_node ((ipsec_sa_is_set_IS_TUNNEL_V6 (sa) ?
-                       im->ah6_encrypt_node_index :
-                       im->ah4_encrypt_node_index),
-                      &sa->dpo[IPSEC_PROTOCOL_AH], &tmp);
-  dpo_stack_from_node ((ipsec_sa_is_set_IS_TUNNEL_V6 (sa) ?
-                       im->esp6_encrypt_node_index :
-                       im->esp4_encrypt_node_index),
-                      &sa->dpo[IPSEC_PROTOCOL_ESP], &tmp);
+  if (IPSEC_PROTOCOL_AH == sa->protocol)
+    dpo_stack_from_node ((ipsec_sa_is_set_IS_TUNNEL_V6 (sa) ?
+                         im->ah6_encrypt_node_index :
+                         im->ah4_encrypt_node_index), &sa->dpo, &tmp);
+  else
+    dpo_stack_from_node ((ipsec_sa_is_set_IS_TUNNEL_V6 (sa) ?
+                         im->esp6_encrypt_node_index :
+                         im->esp4_encrypt_node_index), &sa->dpo, &tmp);
   dpo_reset (&tmp);
 }
 
@@ -100,6 +102,7 @@ ipsec_sa_set_crypto_alg (ipsec_sa_t * sa, ipsec_crypto_alg_t crypto_alg)
   sa->crypto_block_size = im->crypto_algs[crypto_alg].block_size;
   sa->crypto_enc_op_id = im->crypto_algs[crypto_alg].enc_op_id;
   sa->crypto_dec_op_id = im->crypto_algs[crypto_alg].dec_op_id;
+  sa->crypto_calg = im->crypto_algs[crypto_alg].alg;
   ASSERT (sa->crypto_iv_size <= ESP_MAX_IV_SIZE);
   ASSERT (sa->crypto_block_size <= ESP_MAX_BLOCK_SIZE);
   if (IPSEC_CRYPTO_ALG_IS_GCM (crypto_alg))
@@ -116,23 +119,26 @@ ipsec_sa_set_integ_alg (ipsec_sa_t * sa, ipsec_integ_alg_t integ_alg)
   sa->integ_alg = integ_alg;
   sa->integ_icv_size = im->integ_algs[integ_alg].icv_size;
   sa->integ_op_id = im->integ_algs[integ_alg].op_id;
+  sa->integ_calg = im->integ_algs[integ_alg].alg;
   ASSERT (sa->integ_icv_size <= ESP_MAX_ICV_SIZE);
 }
 
 int
-ipsec_sa_add (u32 id,
-             u32 spi,
-             ipsec_protocol_t proto,
-             ipsec_crypto_alg_t crypto_alg,
-             const ipsec_key_t * ck,
-             ipsec_integ_alg_t integ_alg,
-             const ipsec_key_t * ik,
-             ipsec_sa_flags_t flags,
-             u32 tx_table_id,
-             u32 salt,
-             const ip46_address_t * tun_src,
-             const ip46_address_t * tun_dst, u32 * sa_out_index)
+ipsec_sa_add_and_lock (u32 id,
+                      u32 spi,
+                      ipsec_protocol_t proto,
+                      ipsec_crypto_alg_t crypto_alg,
+                      const ipsec_key_t * ck,
+                      ipsec_integ_alg_t integ_alg,
+                      const ipsec_key_t * ik,
+                      ipsec_sa_flags_t flags,
+                      u32 tx_table_id,
+                      u32 salt,
+                      const ip46_address_t * tun_src,
+                      const ip46_address_t * tun_dst, u32 * sa_out_index,
+                      u16 dst_port)
 {
+  vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
   ipsec_main_t *im = &ipsec_main;
   clib_error_t *err;
   ipsec_sa_t *sa;
@@ -146,6 +152,7 @@ ipsec_sa_add (u32 id,
   pool_get_aligned_zero (im->sad, sa, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 
   fib_node_init (&sa->node, FIB_NODE_TYPE_IPSEC_SA);
+  fib_node_lock (&sa->node);
   sa_index = sa - im->sad;
 
   vlib_validate_combined_counter (&ipsec_sa_counters, sa_index);
@@ -157,13 +164,40 @@ ipsec_sa_add (u32 id,
   sa->protocol = proto;
   sa->flags = flags;
   sa->salt = salt;
-  ipsec_sa_set_integ_alg (sa, integ_alg);
-  clib_memcpy (&sa->integ_key, ik, sizeof (sa->integ_key));
+  sa->encrypt_thread_index = (vlib_num_workers ())? ~0 : 0;
+  sa->decrypt_thread_index = (vlib_num_workers ())? ~0 : 0;
+  if (integ_alg != IPSEC_INTEG_ALG_NONE)
+    {
+      ipsec_sa_set_integ_alg (sa, integ_alg);
+      clib_memcpy (&sa->integ_key, ik, sizeof (sa->integ_key));
+    }
   ipsec_sa_set_crypto_alg (sa, crypto_alg);
   clib_memcpy (&sa->crypto_key, ck, sizeof (sa->crypto_key));
   ip46_address_copy (&sa->tunnel_src_addr, tun_src);
   ip46_address_copy (&sa->tunnel_dst_addr, tun_dst);
 
+  sa->crypto_key_index = vnet_crypto_key_add (vm,
+                                             im->crypto_algs[crypto_alg].alg,
+                                             (u8 *) ck->data, ck->len);
+  if (~0 == sa->crypto_key_index)
+    {
+      pool_put (im->sad, sa);
+      return VNET_API_ERROR_KEY_LENGTH;
+    }
+
+  if (integ_alg != IPSEC_INTEG_ALG_NONE)
+    {
+      sa->integ_key_index = vnet_crypto_key_add (vm,
+                                                im->
+                                                integ_algs[integ_alg].alg,
+                                                (u8 *) ik->data, ik->len);
+      if (~0 == sa->integ_key_index)
+       {
+         pool_put (im->sad, sa);
+         return VNET_API_ERROR_KEY_LENGTH;
+       }
+    }
+
   err = ipsec_check_support_cb (im, sa);
   if (err)
     {
@@ -195,12 +229,10 @@ ipsec_sa_add (u32 id,
          return VNET_API_ERROR_NO_SUCH_FIB;
        }
 
-      sa->fib_entry_index = fib_table_entry_special_add (sa->tx_fib_index,
-                                                        &pfx,
-                                                        FIB_SOURCE_RR,
-                                                        FIB_ENTRY_FLAG_NONE);
-      sa->sibling = fib_entry_child_add (sa->fib_entry_index,
-                                        FIB_NODE_TYPE_IPSEC_SA, sa_index);
+      sa->fib_entry_index = fib_entry_track (sa->tx_fib_index,
+                                            &pfx,
+                                            FIB_NODE_TYPE_IPSEC_SA,
+                                            sa_index, &sa->sibling);
       ipsec_sa_stack (sa);
 
       /* generate header templates */
@@ -238,8 +270,16 @@ ipsec_sa_add (u32 id,
 
   if (ipsec_sa_is_set_UDP_ENCAP (sa))
     {
-      sa->udp_hdr.src_port = clib_host_to_net_u16 (UDP_DST_PORT_ipsec);
-      sa->udp_hdr.dst_port = clib_host_to_net_u16 (UDP_DST_PORT_ipsec);
+      if (dst_port == IPSEC_UDP_PORT_NONE)
+       {
+         sa->udp_hdr.src_port = clib_host_to_net_u16 (UDP_DST_PORT_ipsec);
+         sa->udp_hdr.dst_port = clib_host_to_net_u16 (UDP_DST_PORT_ipsec);
+       }
+      else
+       {
+         sa->udp_hdr.src_port = clib_host_to_net_u16 (dst_port);
+         sa->udp_hdr.dst_port = clib_host_to_net_u16 (dst_port);
+       }
     }
 
   hash_set (im->sa_index_by_sa_id, sa->id, sa_index);
@@ -250,123 +290,97 @@ ipsec_sa_add (u32 id,
   return (0);
 }
 
-u32
-ipsec_sa_del (u32 id)
+static void
+ipsec_sa_del (ipsec_sa_t * sa)
 {
+  vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
   ipsec_main_t *im = &ipsec_main;
-  ipsec_sa_t *sa = 0;
-  uword *p;
   u32 sa_index;
-  clib_error_t *err;
-
-  p = hash_get (im->sa_index_by_sa_id, id);
 
-  if (!p)
-    return VNET_API_ERROR_NO_SUCH_ENTRY;
-
-  sa_index = p[0];
-  sa = pool_elt_at_index (im->sad, sa_index);
-  if (ipsec_is_sa_used (sa_index))
-    {
-      clib_warning ("sa_id %u used in policy", sa->id);
-      /* sa used in policy */
-      return VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_1;
-    }
+  sa_index = sa - im->sad;
   hash_unset (im->sa_index_by_sa_id, sa->id);
-  err = ipsec_call_add_del_callbacks (im, sa, sa_index, 0);
-  if (err)
-    return VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_2;
+
+  /* no recovery possible when deleting an SA */
+  (void) ipsec_call_add_del_callbacks (im, sa, sa_index, 0);
 
   if (ipsec_sa_is_set_IS_TUNNEL (sa) && !ipsec_sa_is_set_IS_INBOUND (sa))
     {
-      fib_entry_child_remove (sa->fib_entry_index, sa->sibling);
-      fib_table_entry_special_remove
-       (sa->tx_fib_index,
-        fib_entry_get_prefix (sa->fib_entry_index), FIB_SOURCE_RR);
-      dpo_reset (&sa->dpo[IPSEC_PROTOCOL_AH]);
-      dpo_reset (&sa->dpo[IPSEC_PROTOCOL_ESP]);
+      fib_entry_untrack (sa->fib_entry_index, sa->sibling);
+      dpo_reset (&sa->dpo);
     }
+  vnet_crypto_key_del (vm, sa->crypto_key_index);
+  if (sa->integ_alg != IPSEC_INTEG_ALG_NONE)
+    vnet_crypto_key_del (vm, sa->integ_key_index);
   pool_put (im->sad, sa);
-  return 0;
 }
 
-u8
-ipsec_is_sa_used (u32 sa_index)
+void
+ipsec_sa_unlock (index_t sai)
 {
   ipsec_main_t *im = &ipsec_main;
-  ipsec_tunnel_if_t *t;
-  ipsec_policy_t *p;
+  ipsec_sa_t *sa;
 
-  /* *INDENT-OFF* */
-  pool_foreach(p, im->policies, ({
-     if (p->policy == IPSEC_POLICY_ACTION_PROTECT)
-       {
-         if (p->sa_index == sa_index)
-           return 1;
-       }
-  }));
+  if (INDEX_INVALID == sai)
+    return;
 
-  pool_foreach(t, im->tunnel_interfaces, ({
-    if (t->input_sa_index == sa_index)
-      return 1;
-    if (t->output_sa_index == sa_index)
-      return 1;
-  }));
-  /* *INDENT-ON* */
+  sa = pool_elt_at_index (im->sad, sai);
 
-  return 0;
+  fib_node_unlock (&sa->node);
 }
 
-int
-ipsec_set_sa_key (u32 id, const ipsec_key_t * ck, const ipsec_key_t * ik)
+void
+ipsec_sa_lock (index_t sai)
 {
   ipsec_main_t *im = &ipsec_main;
+  ipsec_sa_t *sa;
+
+  if (INDEX_INVALID == sai)
+    return;
+
+  sa = pool_elt_at_index (im->sad, sai);
+
+  fib_node_lock (&sa->node);
+}
+
+index_t
+ipsec_sa_find_and_lock (u32 id)
+{
+  ipsec_main_t *im = &ipsec_main;
+  ipsec_sa_t *sa;
   uword *p;
-  u32 sa_index;
-  ipsec_sa_t *sa = 0;
-  clib_error_t *err;
 
   p = hash_get (im->sa_index_by_sa_id, id);
-  if (!p)
-    return VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_1;     /* no such sa-id */
-
-  sa_index = p[0];
-  sa = pool_elt_at_index (im->sad, sa_index);
 
-  /* new crypto key */
-  if (ck)
-    {
-      clib_memcpy (&sa->crypto_key, ck, sizeof (sa->crypto_key));
-    }
+  if (!p)
+    return INDEX_INVALID;
 
-  /* new integ key */
-  if (ik)
-    {
-      clib_memcpy (&sa->integ_key, 0, sizeof (sa->integ_key));
-    }
+  sa = pool_elt_at_index (im->sad, p[0]);
 
-  if (ck || ik)
-    {
-      err = ipsec_call_add_del_callbacks (im, sa, sa_index, 0);
-      if (err)
-       {
-         clib_error_free (err);
-         return VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_1;
-       }
-    }
+  fib_node_lock (&sa->node);
 
-  return 0;
+  return (p[0]);
 }
 
-u32
-ipsec_get_sa_index_by_sa_id (u32 sa_id)
+int
+ipsec_sa_unlock_id (u32 id)
 {
   ipsec_main_t *im = &ipsec_main;
-  uword *p = hash_get (im->sa_index_by_sa_id, sa_id);
+  uword *p;
+
+  p = hash_get (im->sa_index_by_sa_id, id);
+
   if (!p)
-    return ~0;
+    return VNET_API_ERROR_NO_SUCH_ENTRY;
 
-  return p[0];
+  ipsec_sa_unlock (p[0]);
+
+  return (0);
+}
+
+void
+ipsec_sa_clear (index_t sai)
+{
+  vlib_zero_combined_counter (&ipsec_sa_counters, sai);
 }
 
 void
@@ -399,6 +413,15 @@ ipsec_sa_fib_node_get (fib_node_index_t index)
   return (&sa->node);
 }
 
+static ipsec_sa_t *
+ipsec_sa_from_fib_node (fib_node_t * node)
+{
+  ASSERT (FIB_NODE_TYPE_IPSEC_SA == node->fn_type);
+  return ((ipsec_sa_t *) (((char *) node) -
+                         STRUCT_OFFSET_OF (ipsec_sa_t, node)));
+
+}
+
 /**
  * Function definition to inform the FIB node that its last lock has gone.
  */
@@ -409,16 +432,7 @@ ipsec_sa_last_lock_gone (fib_node_t * node)
    * The ipsec SA is a root of the graph. As such
    * it never has children and thus is never locked.
    */
-  ASSERT (0);
-}
-
-static ipsec_sa_t *
-ipsec_sa_from_fib_node (fib_node_t * node)
-{
-  ASSERT (FIB_NODE_TYPE_IPSEC_SA == node->fn_type);
-  return ((ipsec_sa_t *) (((char *) node) -
-                         STRUCT_OFFSET_OF (ipsec_sa_t, node)));
-
+  ipsec_sa_del (ipsec_sa_from_fib_node (node));
 }
 
 /**
@@ -433,7 +447,7 @@ ipsec_sa_back_walk (fib_node_t * node, fib_node_back_walk_ctx_t * ctx)
 }
 
 /*
- * Virtual function table registered by MPLS GRE tunnels
+ * Virtual function table registered by SAs
  * for participation in the FIB object graph.
  */
 const static fib_node_vft_t ipsec_sa_vft = {