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   1 ..  SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   2     Copyright(c) 2018 Intel Corporation.
   3
   4 Federal Information Processing Standards (FIPS) CryptoDev Validation
   5 ====================================================================
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   7 Overview
   8 --------
   9
  10 Federal Information Processing Standards (FIPS) are publicly announced standards
  11 developed by the United States federal government for use in computer systems by
  12 non-military government agencies and government contractors.
  13
  14 This application is used to parse and perform symmetric cryptography
  15 computation to the NIST Cryptographic Algorithm Validation Program (CAVP) test
  16 vectors.
  17
  18 For an algorithm implementation to be listed on a cryptographic module
  19 validation certificate as an Approved security function, the algorithm
  20 implementation must meet all the requirements of FIPS 140-2 and must
  21 successfully complete the cryptographic algorithm validation process.
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  23 Limitations
  24 -----------
  25
  26 * Only NIST CAVP request files are parsed by this application.
  27 * The version of request file supported is ``CAVS 21.0``
  28 * If the header comment in a ``.req`` file does not contain a Algo tag
  29   i.e ``AES,TDES,GCM`` you need to manually add it into the header comment for
  30   example::
  31
  32       # VARIABLE KEY - KAT for CBC / # TDES VARIABLE KEY - KAT for CBC
  33
  34 * The application does not supply the test vectors. The user is expected to
  35   obtain the test vector files from `NIST
  36   <https://csrc.nist.gov/projects/cryptographic-algorithm-validation-
  37   program/block-ciphers>`_ website. To obtain the ``.req`` files you need to
  38   email a person from the NIST website and pay for the ``.req`` files.
  39   The ``.rsp`` files from the site can be used to validate and compare with
  40   the ``.rsp`` files created by the FIPS application.
  41
  42 * Supported test vectors
  43     * AES-CBC (128,192,256) - GFSbox, KeySbox, MCT, MMT
  44     * AES-GCM (128,192,256) - EncryptExtIV, Decrypt
  45     * AES-CMAC (128) - Generate, Verify
  46     * HMAC (SHA1, SHA224, SHA256, SHA384, SHA512)
  47     * TDES-CBC (1 Key, 2 Keys, 3 Keys) - MMT, Monte, Permop, Subkey, Varkey,
  48       VarText
  49
  50 Application Information
  51 -----------------------
  52
  53 If a ``.req`` is used as the input file after the application is finished
  54 running it will generate a response file or ``.rsp``. Differences between the
  55 two files are, the ``.req`` file has missing information for instance if doing
  56 encryption you will not have the cipher text and that will be generated in the
  57 response file. Also if doing decryption it will not have the plain text until it
  58 finished the work and in the response file it will be added onto the end of each
  59 operation.
  60
  61 The application can be run with a ``.rsp`` file and what the outcome of that
  62 will be is it will add a extra line in the generated ``.rsp`` which should be
  63 the same as the ``.rsp`` used to run the application, this is useful for
  64 validating if the application has done the operation correctly.
  65
  66
  67 Compiling the Application
  68 -------------------------
  69
  70 * Compile Application
  71
  72     .. code-block:: console
  73
  74          make -C examples/fips_validation
  75
  76 *  Run ``dos2unix`` on the request files
  77
  78     .. code-block:: console
  79
  80          dos2unix AES/req/*
  81          dos2unix AES_GCM/req/*
  82          dos2unix CCM/req/*
  83          dos2unix CMAC/req/*
  84          dos2unix HMAC/req/*
  85          dos2unix TDES/req/*
  86
  87 Running the Application
  88 -----------------------
  89
  90 The application requires a number of command line options:
  91
  92     .. code-block:: console
  93
  94          ./fips_validation [EAL options]
  95          -- --req-file FILE_PATH/FOLDER_PATH
  96          --rsp-file FILE_PATH/FOLDER_PATH
  97          [--cryptodev DEVICE_NAME] [--cryptodev-id ID] [--path-is-folder]
  98
  99 where,
 100   * req-file: The path of the request file or folder, separated by
 101     ``path-is-folder`` option.
 102
 103   * rsp-file: The path that the response file or folder is stored. separated by
 104     ``path-is-folder`` option.
 105
 106   * cryptodev: The name of the target DPDK Crypto device to be validated.
 107
 108   * cryptodev-id: The id of the target DPDK Crypto device to be validated.
 109
 110   * path-is-folder: If presented the application expects req-file and rsp-file
 111     are folder paths.
 112
 113
 114 To run the application in linuxapp environment to test one AES FIPS test data
 115 file for crypto_aesni_mb PMD, issue the command:
 116
 117 .. code-block:: console
 118
 119     $ ./fips_validation --vdev crypto_aesni_mb --
 120     --req-file /PATH/TO/REQUEST/FILE.req --rsp-file ./PATH/TO/RESPONSE/FILE.rsp
 121     --cryptodev crypto_aesni_mb
 122
 123 To run the application in linuxapp environment to test all AES-GCM FIPS test
 124 data files in one folder for crypto_aesni_gcm PMD, issue the command:
 125
 126 .. code-block:: console
 127
 128     $ ./fips_validation --vdev crypto_aesni_gcm0 --
 129     --req-file /PATH/TO/REQUEST/FILE/FOLDER/
 130     --rsp-file ./PATH/TO/RESPONSE/FILE/FOLDER/
 131     --cryptodev-id 0 --path-is-folder