Branch data Line data Source code
1 : : /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2 : : * Copyright(c) 2018-2020 Intel Corporation
3 : : */
4 : :
5 : : #include <rte_ipsec.h>
6 : : #include <rte_esp.h>
7 : : #include <rte_udp.h>
8 : : #include <rte_errno.h>
9 : : #include <rte_cryptodev.h>
10 : :
11 : : #include "sa.h"
12 : : #include "ipsec_sqn.h"
13 : : #include "crypto.h"
14 : : #include "iph.h"
15 : : #include "misc.h"
16 : : #include "pad.h"
17 : :
18 : : typedef int32_t (*esp_outb_prepare_t)(struct rte_ipsec_sa *sa, rte_be64_t sqc,
19 : : const uint64_t ivp[IPSEC_MAX_IV_QWORD], struct rte_mbuf *mb,
20 : : union sym_op_data *icv, uint8_t sqh_len, uint8_t tso);
21 : :
22 : : /*
23 : : * helper function to fill crypto_sym op for cipher+auth algorithms.
24 : : * used by outb_cop_prepare(), see below.
25 : : */
26 : : static inline void
27 : : sop_ciph_auth_prepare(struct rte_crypto_sym_op *sop,
28 : : const struct rte_ipsec_sa *sa, const union sym_op_data *icv,
29 : : uint32_t pofs, uint32_t plen)
30 : : {
31 : 0 : sop->cipher.data.offset = sa->ctp.cipher.offset + pofs;
32 : 0 : sop->cipher.data.length = sa->ctp.cipher.length + plen;
33 : 0 : sop->auth.data.offset = sa->ctp.auth.offset + pofs;
34 : 0 : sop->auth.data.length = sa->ctp.auth.length + plen;
35 : 0 : sop->auth.digest.data = icv->va;
36 : 0 : sop->auth.digest.phys_addr = icv->pa;
37 : 0 : }
38 : :
39 : : /*
40 : : * helper function to fill crypto_sym op for cipher+auth algorithms.
41 : : * used by outb_cop_prepare(), see below.
42 : : */
43 : : static inline void
44 : : sop_aead_prepare(struct rte_crypto_sym_op *sop,
45 : : const struct rte_ipsec_sa *sa, const union sym_op_data *icv,
46 : : uint32_t pofs, uint32_t plen)
47 : : {
48 : 0 : sop->aead.data.offset = sa->ctp.cipher.offset + pofs;
49 : 0 : sop->aead.data.length = sa->ctp.cipher.length + plen;
50 : 0 : sop->aead.digest.data = icv->va;
51 : 0 : sop->aead.digest.phys_addr = icv->pa;
52 : 0 : sop->aead.aad.data = icv->va + sa->icv_len;
53 : 0 : sop->aead.aad.phys_addr = icv->pa + sa->icv_len;
54 : : }
55 : :
56 : : /*
57 : : * setup crypto op and crypto sym op for ESP outbound packet.
58 : : */
59 : : static inline void
60 : 0 : outb_cop_prepare(struct rte_crypto_op *cop,
61 : : const struct rte_ipsec_sa *sa, const uint64_t ivp[IPSEC_MAX_IV_QWORD],
62 : : const union sym_op_data *icv, uint32_t hlen, uint32_t plen)
63 : : {
64 : : struct rte_crypto_sym_op *sop;
65 : : struct aead_gcm_iv *gcm;
66 : : struct aead_ccm_iv *ccm;
67 : : struct aead_chacha20_poly1305_iv *chacha20_poly1305;
68 : : struct aesctr_cnt_blk *ctr;
69 : : uint32_t algo;
70 : :
71 : 0 : algo = sa->algo_type;
72 : :
73 : : /* fill sym op fields */
74 : : sop = cop->sym;
75 : :
76 [ # # # # : 0 : switch (algo) {
# # # ]
77 : : case ALGO_TYPE_AES_CBC:
78 : : /* Cipher-Auth (AES-CBC *) case */
79 : : case ALGO_TYPE_3DES_CBC:
80 : : /* Cipher-Auth (3DES-CBC *) case */
81 : : case ALGO_TYPE_NULL:
82 : : /* NULL case */
83 : : sop_ciph_auth_prepare(sop, sa, icv, hlen, plen);
84 : : break;
85 : : case ALGO_TYPE_AES_GMAC:
86 : : /* GMAC case */
87 : : sop_ciph_auth_prepare(sop, sa, icv, hlen, plen);
88 : :
89 : : /* fill AAD IV (located inside crypto op) */
90 : 0 : gcm = rte_crypto_op_ctod_offset(cop, struct aead_gcm_iv *,
91 : : sa->iv_ofs);
92 : 0 : aead_gcm_iv_fill(gcm, ivp[0], sa->salt);
93 : : break;
94 : : case ALGO_TYPE_AES_GCM:
95 : : /* AEAD (AES_GCM) case */
96 : : sop_aead_prepare(sop, sa, icv, hlen, plen);
97 : :
98 : : /* fill AAD IV (located inside crypto op) */
99 : 0 : gcm = rte_crypto_op_ctod_offset(cop, struct aead_gcm_iv *,
100 : : sa->iv_ofs);
101 : 0 : aead_gcm_iv_fill(gcm, ivp[0], sa->salt);
102 : : break;
103 : : case ALGO_TYPE_AES_CCM:
104 : : /* AEAD (AES_CCM) case */
105 : : sop_aead_prepare(sop, sa, icv, hlen, plen);
106 : :
107 : : /* fill AAD IV (located inside crypto op) */
108 : 0 : ccm = rte_crypto_op_ctod_offset(cop, struct aead_ccm_iv *,
109 : : sa->iv_ofs);
110 : 0 : aead_ccm_iv_fill(ccm, ivp[0], sa->salt);
111 : : break;
112 : : case ALGO_TYPE_CHACHA20_POLY1305:
113 : : /* AEAD (CHACHA20_POLY) case */
114 : : sop_aead_prepare(sop, sa, icv, hlen, plen);
115 : :
116 : : /* fill AAD IV (located inside crypto op) */
117 : 0 : chacha20_poly1305 = rte_crypto_op_ctod_offset(cop,
118 : : struct aead_chacha20_poly1305_iv *,
119 : : sa->iv_ofs);
120 : 0 : aead_chacha20_poly1305_iv_fill(chacha20_poly1305,
121 : 0 : ivp[0], sa->salt);
122 : : break;
123 : : case ALGO_TYPE_AES_CTR:
124 : : /* Cipher-Auth (AES-CTR *) case */
125 : : sop_ciph_auth_prepare(sop, sa, icv, hlen, plen);
126 : :
127 : : /* fill CTR block (located inside crypto op) */
128 : 0 : ctr = rte_crypto_op_ctod_offset(cop, struct aesctr_cnt_blk *,
129 : : sa->iv_ofs);
130 : 0 : aes_ctr_cnt_blk_fill(ctr, ivp[0], sa->salt);
131 : : break;
132 : : }
133 : 0 : }
134 : :
135 : : /*
136 : : * setup/update packet data and metadata for ESP outbound tunnel case.
137 : : */
138 : : static inline int32_t
139 : 0 : outb_tun_pkt_prepare(struct rte_ipsec_sa *sa, rte_be64_t sqc,
140 : : const uint64_t ivp[IPSEC_MAX_IV_QWORD], struct rte_mbuf *mb,
141 : : union sym_op_data *icv, uint8_t sqh_len, uint8_t tso)
142 : : {
143 : : uint32_t clen, hlen, l2len, pdlen, pdofs, plen, tlen;
144 : : struct rte_mbuf *ml;
145 : : struct rte_esp_hdr *esph;
146 : : struct rte_esp_tail *espt;
147 : : char *ph, *pt;
148 : : uint64_t *iv;
149 : :
150 : : /* calculate extra header space required */
151 : 0 : hlen = sa->hdr_len + sa->iv_len + sizeof(*esph);
152 : :
153 : : /* size of ipsec protected data */
154 : 0 : l2len = mb->l2_len;
155 : 0 : plen = mb->pkt_len - l2len;
156 : :
157 : : /* number of bytes to encrypt */
158 : 0 : clen = plen + sizeof(*espt);
159 : :
160 [ # # ]: 0 : if (!tso) {
161 : 0 : clen = RTE_ALIGN_CEIL(clen, sa->pad_align);
162 : : /* pad length + esp tail */
163 : 0 : pdlen = clen - plen;
164 : 0 : tlen = pdlen + sa->icv_len + sqh_len;
165 : : } else {
166 : : /* We don't need to pad/align packet or append ICV length
167 : : * when using TSO offload
168 : : */
169 : : pdlen = clen - plen;
170 : 0 : tlen = pdlen + sqh_len;
171 : : }
172 : :
173 : : /* do append and prepend */
174 : : ml = rte_pktmbuf_lastseg(mb);
175 [ # # ]: 0 : if (tlen + sa->aad_len > rte_pktmbuf_tailroom(ml))
176 : : return -ENOSPC;
177 : :
178 : : /* prepend header */
179 [ # # ]: 0 : ph = rte_pktmbuf_prepend(mb, hlen - l2len);
180 [ # # ]: 0 : if (ph == NULL)
181 : 0 : return -ENOSPC;
182 : :
183 : : /* append tail */
184 : 0 : pdofs = ml->data_len;
185 : 0 : ml->data_len += tlen;
186 : 0 : mb->pkt_len += tlen;
187 : 0 : pt = rte_pktmbuf_mtod_offset(ml, typeof(pt), pdofs);
188 : :
189 : : /* update pkt l2/l3 len */
190 : 0 : mb->tx_offload = (mb->tx_offload & sa->tx_offload.msk) |
191 : 0 : sa->tx_offload.val;
192 : :
193 : : /* copy tunnel pkt header */
194 [ # # ]: 0 : rte_memcpy(ph, sa->hdr, sa->hdr_len);
195 : :
196 : : /* if UDP encap is enabled update the dgram_len */
197 [ # # ]: 0 : if (sa->type & RTE_IPSEC_SATP_NATT_ENABLE) {
198 : 0 : struct rte_udp_hdr *udph = (struct rte_udp_hdr *)
199 : 0 : (ph + sa->hdr_len - sizeof(struct rte_udp_hdr));
200 [ # # ]: 0 : udph->dgram_len = rte_cpu_to_be_16(mb->pkt_len - sqh_len -
201 : : sa->hdr_len + sizeof(struct rte_udp_hdr));
202 : : }
203 : :
204 : : /* update original and new ip header fields */
205 : 0 : update_tun_outb_l3hdr(sa, ph + sa->hdr_l3_off, ph + hlen,
206 : 0 : mb->pkt_len - sqh_len, sa->hdr_l3_off, sqn_low16(sqc));
207 : :
208 : : /* update spi, seqn and iv */
209 : 0 : esph = (struct rte_esp_hdr *)(ph + sa->hdr_len);
210 : : iv = (uint64_t *)(esph + 1);
211 [ # # # ]: 0 : copy_iv(iv, ivp, sa->iv_len);
212 : :
213 [ # # ]: 0 : esph->spi = sa->spi;
214 : 0 : esph->seq = sqn_low32(sqc);
215 : :
216 : : /* offset for ICV */
217 : 0 : pdofs += pdlen + sa->sqh_len;
218 : :
219 : : /* pad length */
220 : 0 : pdlen -= sizeof(*espt);
221 : :
222 : : RTE_ASSERT(pdlen <= sizeof(esp_pad_bytes));
223 : :
224 : : /* copy padding data */
225 [ # # ]: 0 : rte_memcpy(pt, esp_pad_bytes, RTE_MIN(pdlen, sizeof(esp_pad_bytes)));
226 : :
227 : : /* update esp trailer */
228 : 0 : espt = (struct rte_esp_tail *)(pt + pdlen);
229 : 0 : espt->pad_len = pdlen;
230 : 0 : espt->next_proto = sa->proto;
231 : :
232 : : /* set icv va/pa value(s) */
233 : 0 : icv->va = rte_pktmbuf_mtod_offset(ml, void *, pdofs);
234 : 0 : icv->pa = rte_pktmbuf_iova_offset(ml, pdofs);
235 : :
236 : 0 : return clen;
237 : : }
238 : :
239 : : /*
240 : : * for pure cryptodev (lookaside none) depending on SA settings,
241 : : * we might have to write some extra data to the packet.
242 : : */
243 : : static inline void
244 : 0 : outb_pkt_xprepare(const struct rte_ipsec_sa *sa, rte_be64_t sqc,
245 : : const union sym_op_data *icv)
246 : : {
247 : : uint32_t *psqh;
248 : : struct aead_gcm_aad *gaad;
249 : : struct aead_ccm_aad *caad;
250 : : struct aead_chacha20_poly1305_aad *chacha20_poly1305_aad;
251 : :
252 : : /* insert SQN.hi between ESP trailer and ICV */
253 [ # # ]: 0 : if (sa->sqh_len != 0) {
254 : 0 : psqh = (uint32_t *)(icv->va - sa->sqh_len);
255 : 0 : psqh[0] = sqn_hi32(sqc);
256 : : }
257 : :
258 : : /*
259 : : * fill IV and AAD fields, if any (aad fields are placed after icv),
260 : : * right now we support only one AEAD algorithm: AES-GCM .
261 : : */
262 [ # # # # ]: 0 : switch (sa->algo_type) {
263 : 0 : case ALGO_TYPE_AES_GCM:
264 [ # # ]: 0 : if (sa->aad_len != 0) {
265 : 0 : gaad = (struct aead_gcm_aad *)(icv->va + sa->icv_len);
266 [ # # ]: 0 : aead_gcm_aad_fill(gaad, sa->spi, sqc, IS_ESN(sa));
267 : : }
268 : : break;
269 : 0 : case ALGO_TYPE_AES_CCM:
270 [ # # ]: 0 : if (sa->aad_len != 0) {
271 : 0 : caad = (struct aead_ccm_aad *)(icv->va + sa->icv_len);
272 [ # # ]: 0 : aead_ccm_aad_fill(caad, sa->spi, sqc, IS_ESN(sa));
273 : : }
274 : : break;
275 : 0 : case ALGO_TYPE_CHACHA20_POLY1305:
276 [ # # ]: 0 : if (sa->aad_len != 0) {
277 : 0 : chacha20_poly1305_aad = (struct aead_chacha20_poly1305_aad *)
278 : 0 : (icv->va + sa->icv_len);
279 : : aead_chacha20_poly1305_aad_fill(chacha20_poly1305_aad,
280 [ # # ]: 0 : sa->spi, sqc, IS_ESN(sa));
281 : : }
282 : : break;
283 : : default:
284 : : break;
285 : : }
286 : 0 : }
287 : :
288 : : /*
289 : : * setup/update packets and crypto ops for ESP outbound tunnel case.
290 : : */
291 : : static inline uint16_t
292 : 0 : esp_outb_tun_prepare_helper(const struct rte_ipsec_session *ss, struct rte_mbuf *mb[],
293 : : struct rte_crypto_op *cop[], uint16_t n, uint64_t sqn)
294 : 0 : {
295 : : int32_t rc;
296 : : uint32_t i, k;
297 : : rte_be64_t sqc;
298 : : struct rte_ipsec_sa *sa;
299 : : struct rte_cryptodev_sym_session *cs;
300 : : union sym_op_data icv;
301 : : uint64_t iv[IPSEC_MAX_IV_QWORD];
302 : 0 : uint32_t dr[n];
303 : :
304 : 0 : sa = ss->sa;
305 : 0 : cs = ss->crypto.ses;
306 : :
307 : : k = 0;
308 [ # # ]: 0 : for (i = 0; i != n; i++) {
309 : :
310 [ # # ]: 0 : sqc = rte_cpu_to_be_64(sqn + i);
311 : : gen_iv(iv, sqc);
312 : :
313 : : /* try to update the packet itself */
314 : 0 : rc = outb_tun_pkt_prepare(sa, sqc, iv, mb[i], &icv,
315 : 0 : sa->sqh_len, 0);
316 : : /* success, setup crypto op */
317 [ # # ]: 0 : if (rc >= 0) {
318 : 0 : outb_pkt_xprepare(sa, sqc, &icv);
319 : 0 : lksd_none_cop_prepare(cop[k], cs, mb[i]);
320 : 0 : outb_cop_prepare(cop[k], sa, iv, &icv, 0, rc);
321 : 0 : k++;
322 : : /* failure, put packet into the death-row */
323 : : } else {
324 : 0 : dr[i - k] = i;
325 : 0 : rte_errno = -rc;
326 : : }
327 : : }
328 : :
329 : : /* copy not prepared mbufs beyond good ones */
330 [ # # # # ]: 0 : if (k != n && k != 0)
331 : 0 : move_bad_mbufs(mb, dr, n, n - k);
332 : :
333 : 0 : return k;
334 : : }
335 : :
336 : : uint16_t
337 : 0 : esp_outb_tun_prepare(const struct rte_ipsec_session *ss, struct rte_mbuf *mb[],
338 : : struct rte_crypto_op *cop[], uint16_t num)
339 : : {
340 : : uint64_t sqn;
341 : : uint32_t n;
342 : :
343 : 0 : n = num;
344 : 0 : sqn = esn_outb_update_sqn(ss->sa, &n);
345 [ # # ]: 0 : if (n != num)
346 : 0 : rte_errno = EOVERFLOW;
347 : :
348 : 0 : return esp_outb_tun_prepare_helper(ss, mb, cop, n, sqn);
349 : : }
350 : :
351 : : uint16_t
352 : 0 : esp_outb_tun_prepare_stateless(const struct rte_ipsec_session *ss, struct rte_mbuf *mb[],
353 : : struct rte_crypto_op *cop[], uint16_t num, struct rte_ipsec_state *state)
354 : : {
355 : 0 : uint64_t sqn = state->sqn;
356 : :
357 : 0 : return esp_outb_tun_prepare_helper(ss, mb, cop, num, sqn);
358 : : }
359 : :
360 : : /*
361 : : * setup/update packet data and metadata for ESP outbound transport case.
362 : : */
363 : : static inline int32_t
364 : 0 : outb_trs_pkt_prepare(struct rte_ipsec_sa *sa, rte_be64_t sqc,
365 : : const uint64_t ivp[IPSEC_MAX_IV_QWORD], struct rte_mbuf *mb,
366 : : union sym_op_data *icv, uint8_t sqh_len, uint8_t tso)
367 : : {
368 : : uint8_t np;
369 : : uint32_t clen, hlen, pdlen, pdofs, plen, tlen, uhlen;
370 : : struct rte_mbuf *ml;
371 : : struct rte_esp_hdr *esph;
372 : : struct rte_esp_tail *espt;
373 : : char *ph, *pt;
374 : : uint64_t *iv;
375 : : uint32_t l2len, l3len;
376 : :
377 : 0 : l2len = mb->l2_len;
378 : 0 : l3len = mb->l3_len;
379 : :
380 : 0 : uhlen = l2len + l3len;
381 : 0 : plen = mb->pkt_len - uhlen;
382 : :
383 : : /* calculate extra header space required */
384 : 0 : hlen = sa->iv_len + sizeof(*esph);
385 : :
386 : : /* number of bytes to encrypt */
387 : 0 : clen = plen + sizeof(*espt);
388 : :
389 [ # # ]: 0 : if (!tso) {
390 : 0 : clen = RTE_ALIGN_CEIL(clen, sa->pad_align);
391 : : /* pad length + esp tail */
392 : 0 : pdlen = clen - plen;
393 : 0 : tlen = pdlen + sa->icv_len + sqh_len;
394 : : } else {
395 : : /* We don't need to pad/align packet or append ICV length
396 : : * when using TSO offload
397 : : */
398 : : pdlen = clen - plen;
399 : 0 : tlen = pdlen + sqh_len;
400 : : }
401 : :
402 : : /* do append and insert */
403 : : ml = rte_pktmbuf_lastseg(mb);
404 [ # # ]: 0 : if (tlen + sa->aad_len > rte_pktmbuf_tailroom(ml))
405 : : return -ENOSPC;
406 : :
407 : : /* prepend space for ESP header */
408 [ # # ]: 0 : ph = rte_pktmbuf_prepend(mb, hlen);
409 [ # # ]: 0 : if (ph == NULL)
410 : 0 : return -ENOSPC;
411 : :
412 : : /* append tail */
413 : 0 : pdofs = ml->data_len;
414 : 0 : ml->data_len += tlen;
415 : 0 : mb->pkt_len += tlen;
416 : 0 : pt = rte_pktmbuf_mtod_offset(ml, typeof(pt), pdofs);
417 : :
418 : : /* shift L2/L3 headers */
419 : 0 : insert_esph(ph, ph + hlen, uhlen);
420 : :
421 : : /* update ip header fields */
422 : 0 : np = update_trs_l3hdr(sa, ph + l2len, mb->pkt_len - sqh_len, l2len,
423 : : l3len, IPPROTO_ESP);
424 : :
425 : : /* update spi, seqn and iv */
426 : 0 : esph = (struct rte_esp_hdr *)(ph + uhlen);
427 : : iv = (uint64_t *)(esph + 1);
428 [ # # # ]: 0 : copy_iv(iv, ivp, sa->iv_len);
429 : :
430 [ # # ]: 0 : esph->spi = sa->spi;
431 : 0 : esph->seq = sqn_low32(sqc);
432 : :
433 : : /* offset for ICV */
434 : 0 : pdofs += pdlen + sa->sqh_len;
435 : :
436 : : /* pad length */
437 : 0 : pdlen -= sizeof(*espt);
438 : :
439 : : RTE_ASSERT(pdlen <= sizeof(esp_pad_bytes));
440 : :
441 : : /* copy padding data */
442 [ # # ]: 0 : rte_memcpy(pt, esp_pad_bytes, RTE_MIN(pdlen, sizeof(esp_pad_bytes)));
443 : :
444 : : /* update esp trailer */
445 : 0 : espt = (struct rte_esp_tail *)(pt + pdlen);
446 : 0 : espt->pad_len = pdlen;
447 : 0 : espt->next_proto = np;
448 : :
449 : : /* set icv va/pa value(s) */
450 : 0 : icv->va = rte_pktmbuf_mtod_offset(ml, void *, pdofs);
451 : 0 : icv->pa = rte_pktmbuf_iova_offset(ml, pdofs);
452 : :
453 : 0 : return clen;
454 : : }
455 : :
456 : : /*
457 : : * setup/update packets and crypto ops for ESP outbound transport case.
458 : : */
459 : : uint16_t
460 : 0 : esp_outb_trs_prepare(const struct rte_ipsec_session *ss, struct rte_mbuf *mb[],
461 : : struct rte_crypto_op *cop[], uint16_t num)
462 : 0 : {
463 : : int32_t rc;
464 : : uint32_t i, k, n, l2, l3;
465 : : uint64_t sqn;
466 : : rte_be64_t sqc;
467 : : struct rte_ipsec_sa *sa;
468 : : struct rte_cryptodev_sym_session *cs;
469 : : union sym_op_data icv;
470 : : uint64_t iv[IPSEC_MAX_IV_QWORD];
471 : 0 : uint32_t dr[num];
472 : :
473 : 0 : sa = ss->sa;
474 : 0 : cs = ss->crypto.ses;
475 : :
476 : 0 : n = num;
477 : 0 : sqn = esn_outb_update_sqn(sa, &n);
478 [ # # ]: 0 : if (n != num)
479 : 0 : rte_errno = EOVERFLOW;
480 : :
481 : : k = 0;
482 [ # # ]: 0 : for (i = 0; i != n; i++) {
483 : :
484 : 0 : l2 = mb[i]->l2_len;
485 : 0 : l3 = mb[i]->l3_len;
486 : :
487 [ # # ]: 0 : sqc = rte_cpu_to_be_64(sqn + i);
488 : : gen_iv(iv, sqc);
489 : :
490 : : /* try to update the packet itself */
491 : 0 : rc = outb_trs_pkt_prepare(sa, sqc, iv, mb[i], &icv,
492 : 0 : sa->sqh_len, 0);
493 : : /* success, setup crypto op */
494 [ # # ]: 0 : if (rc >= 0) {
495 : 0 : outb_pkt_xprepare(sa, sqc, &icv);
496 : 0 : lksd_none_cop_prepare(cop[k], cs, mb[i]);
497 : 0 : outb_cop_prepare(cop[k], sa, iv, &icv, l2 + l3, rc);
498 : 0 : k++;
499 : : /* failure, put packet into the death-row */
500 : : } else {
501 : 0 : dr[i - k] = i;
502 : 0 : rte_errno = -rc;
503 : : }
504 : : }
505 : :
506 : : /* copy not prepared mbufs beyond good ones */
507 [ # # # # ]: 0 : if (k != n && k != 0)
508 : 0 : move_bad_mbufs(mb, dr, n, n - k);
509 : :
510 : 0 : return k;
511 : : }
512 : :
513 : :
514 : : static inline uint32_t
515 : 0 : outb_cpu_crypto_prepare(const struct rte_ipsec_sa *sa, uint32_t *pofs,
516 : : uint32_t plen, void *iv)
517 : : {
518 : : uint64_t *ivp = iv;
519 : : struct aead_gcm_iv *gcm;
520 : : struct aead_ccm_iv *ccm;
521 : : struct aead_chacha20_poly1305_iv *chacha20_poly1305;
522 : : struct aesctr_cnt_blk *ctr;
523 : : uint32_t clen;
524 : :
525 [ # # # # : 0 : switch (sa->algo_type) {
# ]
526 : 0 : case ALGO_TYPE_AES_GCM:
527 : : gcm = iv;
528 : 0 : aead_gcm_iv_fill(gcm, ivp[0], sa->salt);
529 : : break;
530 : 0 : case ALGO_TYPE_AES_CCM:
531 : : ccm = iv;
532 : 0 : aead_ccm_iv_fill(ccm, ivp[0], sa->salt);
533 : : break;
534 : 0 : case ALGO_TYPE_CHACHA20_POLY1305:
535 : : chacha20_poly1305 = iv;
536 : 0 : aead_chacha20_poly1305_iv_fill(chacha20_poly1305,
537 : 0 : ivp[0], sa->salt);
538 : : break;
539 : 0 : case ALGO_TYPE_AES_CTR:
540 : : ctr = iv;
541 : 0 : aes_ctr_cnt_blk_fill(ctr, ivp[0], sa->salt);
542 : : break;
543 : : }
544 : :
545 : 0 : *pofs += sa->ctp.auth.offset;
546 : 0 : clen = plen + sa->ctp.auth.length;
547 : 0 : return clen;
548 : : }
549 : :
550 : : static inline uint16_t
551 : 0 : cpu_outb_pkt_prepare_helper(const struct rte_ipsec_session *ss,
552 : : struct rte_mbuf *mb[], uint16_t n, esp_outb_prepare_t prepare,
553 : : uint32_t cofs_mask, uint64_t sqn)
554 : 0 : {
555 : : int32_t rc;
556 : : rte_be64_t sqc;
557 : : struct rte_ipsec_sa *sa;
558 : : uint32_t i, k;
559 : : uint32_t l2, l3;
560 : : union sym_op_data icv;
561 : 0 : struct rte_crypto_va_iova_ptr iv[n];
562 : 0 : struct rte_crypto_va_iova_ptr aad[n];
563 : 0 : struct rte_crypto_va_iova_ptr dgst[n];
564 : 0 : uint32_t dr[n];
565 : 0 : uint32_t l4ofs[n];
566 : 0 : uint32_t clen[n];
567 : 0 : uint64_t ivbuf[n][IPSEC_MAX_IV_QWORD];
568 : :
569 : 0 : sa = ss->sa;
570 : :
571 [ # # ]: 0 : for (i = 0, k = 0; i != n; i++) {
572 : :
573 : 0 : l2 = mb[i]->l2_len;
574 : 0 : l3 = mb[i]->l3_len;
575 : :
576 : : /* calculate ESP header offset */
577 : 0 : l4ofs[k] = (l2 + l3) & cofs_mask;
578 : :
579 [ # # ]: 0 : sqc = rte_cpu_to_be_64(sqn + i);
580 : 0 : gen_iv(ivbuf[k], sqc);
581 : :
582 : : /* try to update the packet itself */
583 : 0 : rc = prepare(sa, sqc, ivbuf[k], mb[i], &icv, sa->sqh_len, 0);
584 : :
585 : : /* success, proceed with preparations */
586 [ # # ]: 0 : if (rc >= 0) {
587 : :
588 : 0 : outb_pkt_xprepare(sa, sqc, &icv);
589 : :
590 : : /* get encrypted data offset and length */
591 : 0 : clen[k] = outb_cpu_crypto_prepare(sa, l4ofs + k, rc,
592 : : ivbuf[k]);
593 : :
594 : : /* fill iv, digest and aad */
595 : 0 : iv[k].va = ivbuf[k];
596 : 0 : aad[k].va = icv.va + sa->icv_len;
597 : 0 : dgst[k++].va = icv.va;
598 : : } else {
599 : 0 : dr[i - k] = i;
600 : 0 : rte_errno = -rc;
601 : : }
602 : : }
603 : :
604 : : /* copy not prepared mbufs beyond good ones */
605 [ # # # # ]: 0 : if (k != n && k != 0)
606 : 0 : move_bad_mbufs(mb, dr, n, n - k);
607 : :
608 : : /* convert mbufs to iovecs and do actual crypto/auth processing */
609 [ # # ]: 0 : if (k != 0)
610 : 0 : cpu_crypto_bulk(ss, sa->cofs, mb, iv, aad, dgst,
611 : : l4ofs, clen, k);
612 : 0 : return k;
613 : : }
614 : :
615 : : uint16_t
616 : 0 : cpu_outb_tun_pkt_prepare(const struct rte_ipsec_session *ss,
617 : : struct rte_mbuf *mb[], uint16_t num)
618 : : {
619 : : uint64_t sqn;
620 : : uint32_t n;
621 : :
622 : 0 : n = num;
623 : 0 : sqn = esn_outb_update_sqn(ss->sa, &n);
624 [ # # ]: 0 : if (n != num)
625 : 0 : rte_errno = EOVERFLOW;
626 : :
627 : 0 : return cpu_outb_pkt_prepare_helper(ss, mb, n, outb_tun_pkt_prepare, 0, sqn);
628 : : }
629 : :
630 : : uint16_t
631 : 0 : cpu_outb_tun_pkt_prepare_stateless(const struct rte_ipsec_session *ss,
632 : : struct rte_mbuf *mb[], uint16_t num, struct rte_ipsec_state *state)
633 : : {
634 : 0 : uint64_t sqn = state->sqn;
635 : :
636 : 0 : return cpu_outb_pkt_prepare_helper(ss, mb, num, outb_tun_pkt_prepare, 0, sqn);
637 : : }
638 : :
639 : : uint16_t
640 : 0 : cpu_outb_trs_pkt_prepare(const struct rte_ipsec_session *ss,
641 : : struct rte_mbuf *mb[], uint16_t num)
642 : : {
643 : : uint64_t sqn;
644 : : uint32_t n;
645 : :
646 : 0 : n = num;
647 : 0 : sqn = esn_outb_update_sqn(ss->sa, &n);
648 [ # # ]: 0 : if (n != num)
649 : 0 : rte_errno = EOVERFLOW;
650 : :
651 : 0 : return cpu_outb_pkt_prepare_helper(ss, mb, n, outb_trs_pkt_prepare,
652 : : UINT32_MAX, sqn);
653 : : }
654 : :
655 : : /*
656 : : * process outbound packets for SA with ESN support,
657 : : * for algorithms that require SQN.hibits to be implicitly included
658 : : * into digest computation.
659 : : * In that case we have to move ICV bytes back to their proper place.
660 : : */
661 : : uint16_t
662 : 0 : esp_outb_sqh_process(const struct rte_ipsec_session *ss, struct rte_mbuf *mb[],
663 : : uint16_t num)
664 : 0 : {
665 : : uint32_t i, k, icv_len, *icv, bytes;
666 : : struct rte_mbuf *ml;
667 : : struct rte_ipsec_sa *sa;
668 : 0 : uint32_t dr[num];
669 : :
670 : 0 : sa = ss->sa;
671 : :
672 : : k = 0;
673 : 0 : icv_len = sa->icv_len;
674 : : bytes = 0;
675 : :
676 [ # # ]: 0 : for (i = 0; i != num; i++) {
677 [ # # ]: 0 : if ((mb[i]->ol_flags & RTE_MBUF_F_RX_SEC_OFFLOAD_FAILED) == 0) {
678 : : ml = rte_pktmbuf_lastseg(mb[i]);
679 : : /* remove high-order 32 bits of esn from packet len */
680 : 0 : mb[i]->pkt_len -= sa->sqh_len;
681 : 0 : ml->data_len -= sa->sqh_len;
682 : 0 : icv = rte_pktmbuf_mtod_offset(ml, void *,
683 : : ml->data_len - icv_len);
684 : : remove_sqh(icv, icv_len);
685 : 0 : bytes += mb[i]->pkt_len;
686 : 0 : k++;
687 : : } else
688 : 0 : dr[i - k] = i;
689 : : }
690 : 0 : sa->statistics.count += k;
691 : 0 : sa->statistics.bytes += bytes;
692 : :
693 : : /* handle unprocessed mbufs */
694 [ # # ]: 0 : if (k != num) {
695 : 0 : rte_errno = EBADMSG;
696 [ # # ]: 0 : if (k != 0)
697 : 0 : move_bad_mbufs(mb, dr, num, num - k);
698 : : }
699 : :
700 : 0 : return k;
701 : : }
702 : :
703 : : /*
704 : : * prepare packets for inline ipsec processing:
705 : : * set ol_flags and attach metadata.
706 : : */
707 : : static inline void
708 : 0 : inline_outb_mbuf_prepare(const struct rte_ipsec_session *ss,
709 : : struct rte_mbuf *mb[], uint16_t num)
710 : : {
711 : : uint32_t i, ol_flags, bytes;
712 : :
713 : 0 : ol_flags = ss->security.ol_flags & RTE_SECURITY_TX_OLOAD_NEED_MDATA;
714 : : bytes = 0;
715 [ # # ]: 0 : for (i = 0; i != num; i++) {
716 : :
717 : 0 : mb[i]->ol_flags |= RTE_MBUF_F_TX_SEC_OFFLOAD;
718 : 0 : bytes += mb[i]->pkt_len;
719 [ # # ]: 0 : if (ol_flags != 0)
720 : 0 : rte_security_set_pkt_metadata(ss->security.ctx,
721 : 0 : ss->security.ses, mb[i], NULL);
722 : : }
723 : 0 : ss->sa->statistics.count += num;
724 : 0 : ss->sa->statistics.bytes += bytes;
725 : 0 : }
726 : :
727 : :
728 : : static inline int
729 : : esn_outb_nb_segments(struct rte_mbuf *m)
730 : : {
731 : 0 : if (m->ol_flags & (RTE_MBUF_F_TX_TCP_SEG | RTE_MBUF_F_TX_UDP_SEG)) {
732 : 0 : uint16_t pkt_l3len = m->pkt_len - m->l2_len;
733 : 0 : uint16_t segments =
734 [ # # # # : 0 : (m->tso_segsz > 0 && pkt_l3len > m->tso_segsz) ?
# # # # ]
735 : 0 : (pkt_l3len + m->tso_segsz - 1) / m->tso_segsz : 1;
736 : 0 : return segments;
737 : : }
738 : : return 1; /* no TSO */
739 : : }
740 : :
741 : : /* Compute how many packets can be sent before overflow occurs */
742 : : static inline uint16_t
743 : : esn_outb_nb_valid_packets(uint16_t num, uint32_t n_sqn, uint16_t nb_segs[])
744 : : {
745 : : uint16_t i;
746 : : uint32_t seg_cnt = 0;
747 [ # # # # ]: 0 : for (i = 0; i < num && seg_cnt < n_sqn; i++)
748 : 0 : seg_cnt += nb_segs[i];
749 : 0 : return i - 1;
750 : : }
751 : :
752 : : /*
753 : : * process group of ESP outbound tunnel packets destined for
754 : : * INLINE_CRYPTO type of device.
755 : : */
756 : : uint16_t
757 : 0 : inline_outb_tun_pkt_process(const struct rte_ipsec_session *ss,
758 : : struct rte_mbuf *mb[], uint16_t num)
759 : 0 : {
760 : : int32_t rc;
761 : : uint32_t i, k, nb_segs_total, n_sqn;
762 : : uint64_t sqn;
763 : : rte_be64_t sqc;
764 : : struct rte_ipsec_sa *sa;
765 : : union sym_op_data icv;
766 : : uint64_t iv[IPSEC_MAX_IV_QWORD];
767 : 0 : uint32_t dr[num];
768 : 0 : uint16_t nb_segs[num];
769 : :
770 : 0 : sa = ss->sa;
771 : : nb_segs_total = 0;
772 : : /* Calculate number of segments */
773 [ # # ]: 0 : for (i = 0; i != num; i++) {
774 [ # # ]: 0 : nb_segs[i] = esn_outb_nb_segments(mb[i]);
775 : 0 : nb_segs_total += nb_segs[i];
776 : : }
777 : :
778 : 0 : n_sqn = nb_segs_total;
779 : 0 : sqn = esn_outb_update_sqn(sa, &n_sqn);
780 [ # # ]: 0 : if (n_sqn != nb_segs_total) {
781 : 0 : rte_errno = EOVERFLOW;
782 : : /* if there are segmented packets find out how many can be
783 : : * sent until overflow occurs
784 : : */
785 [ # # ]: 0 : if (nb_segs_total > num) /* there is at least 1 */
786 : : num = esn_outb_nb_valid_packets(num, n_sqn, nb_segs);
787 : : else
788 : 0 : num = n_sqn; /* no segmented packets */
789 : : }
790 : :
791 : : k = 0;
792 [ # # ]: 0 : for (i = 0; i != num; i++) {
793 : :
794 [ # # ]: 0 : sqc = rte_cpu_to_be_64(sqn);
795 : : gen_iv(iv, sqc);
796 : 0 : sqn += nb_segs[i];
797 : :
798 : : /* try to update the packet itself */
799 : 0 : rc = outb_tun_pkt_prepare(sa, sqc, iv, mb[i], &icv, 0,
800 : 0 : (mb[i]->ol_flags &
801 : : (RTE_MBUF_F_TX_TCP_SEG | RTE_MBUF_F_TX_UDP_SEG)) != 0);
802 : :
803 : 0 : k += (rc >= 0);
804 : :
805 : : /* failure, put packet into the death-row */
806 [ # # ]: 0 : if (rc < 0) {
807 : 0 : dr[i - k] = i;
808 : 0 : rte_errno = -rc;
809 : : }
810 : : }
811 : :
812 : : /* copy not processed mbufs beyond good ones */
813 [ # # # # ]: 0 : if (k != num && k != 0)
814 : 0 : move_bad_mbufs(mb, dr, num, num - k);
815 : :
816 : 0 : inline_outb_mbuf_prepare(ss, mb, k);
817 : 0 : return k;
818 : : }
819 : :
820 : : /*
821 : : * process group of ESP outbound transport packets destined for
822 : : * INLINE_CRYPTO type of device.
823 : : */
824 : : uint16_t
825 : 0 : inline_outb_trs_pkt_process(const struct rte_ipsec_session *ss,
826 : : struct rte_mbuf *mb[], uint16_t num)
827 : 0 : {
828 : : int32_t rc;
829 : : uint32_t i, k, nb_segs_total, n_sqn;
830 : : uint64_t sqn;
831 : : rte_be64_t sqc;
832 : : struct rte_ipsec_sa *sa;
833 : : union sym_op_data icv;
834 : : uint64_t iv[IPSEC_MAX_IV_QWORD];
835 : 0 : uint32_t dr[num];
836 : 0 : uint16_t nb_segs[num];
837 : :
838 : 0 : sa = ss->sa;
839 : : nb_segs_total = 0;
840 : : /* Calculate number of segments */
841 [ # # ]: 0 : for (i = 0; i != num; i++) {
842 [ # # ]: 0 : nb_segs[i] = esn_outb_nb_segments(mb[i]);
843 : 0 : nb_segs_total += nb_segs[i];
844 : : }
845 : :
846 : 0 : n_sqn = nb_segs_total;
847 : 0 : sqn = esn_outb_update_sqn(sa, &n_sqn);
848 [ # # ]: 0 : if (n_sqn != nb_segs_total) {
849 : 0 : rte_errno = EOVERFLOW;
850 : : /* if there are segmented packets find out how many can be
851 : : * sent until overflow occurs
852 : : */
853 [ # # ]: 0 : if (nb_segs_total > num) /* there is at least 1 */
854 : : num = esn_outb_nb_valid_packets(num, n_sqn, nb_segs);
855 : : else
856 : 0 : num = n_sqn; /* no segmented packets */
857 : : }
858 : :
859 : : k = 0;
860 [ # # ]: 0 : for (i = 0; i != num; i++) {
861 : :
862 [ # # ]: 0 : sqc = rte_cpu_to_be_64(sqn);
863 : : gen_iv(iv, sqc);
864 : 0 : sqn += nb_segs[i];
865 : :
866 : : /* try to update the packet itself */
867 : 0 : rc = outb_trs_pkt_prepare(sa, sqc, iv, mb[i], &icv, 0,
868 : 0 : (mb[i]->ol_flags &
869 : : (RTE_MBUF_F_TX_TCP_SEG | RTE_MBUF_F_TX_UDP_SEG)) != 0);
870 : :
871 : 0 : k += (rc >= 0);
872 : :
873 : : /* failure, put packet into the death-row */
874 [ # # ]: 0 : if (rc < 0) {
875 : 0 : dr[i - k] = i;
876 : 0 : rte_errno = -rc;
877 : : }
878 : : }
879 : :
880 : : /* copy not processed mbufs beyond good ones */
881 [ # # # # ]: 0 : if (k != num && k != 0)
882 : 0 : move_bad_mbufs(mb, dr, num, num - k);
883 : :
884 : 0 : inline_outb_mbuf_prepare(ss, mb, k);
885 : 0 : return k;
886 : : }
887 : :
888 : : /*
889 : : * outbound for RTE_SECURITY_ACTION_TYPE_INLINE_PROTOCOL:
890 : : * actual processing is done by HW/PMD, just set flags and metadata.
891 : : */
892 : : uint16_t
893 : 0 : inline_proto_outb_pkt_process(const struct rte_ipsec_session *ss,
894 : : struct rte_mbuf *mb[], uint16_t num)
895 : : {
896 : 0 : inline_outb_mbuf_prepare(ss, mb, num);
897 : 0 : return num;
898 : : }
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