examples/ipsec-secgw/sp6.c

   1 /*-
   2  *   BSD LICENSE
   3  *
   4  *   Copyright(c) 2016 Intel Corporation. All rights reserved.
   5  *   All rights reserved.
   6  *
   7  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  *   modification, are permitted provided that the following conditions
   9  *   are met:
  10  *
  11  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *       the documentation and/or other materials provided with the
  16  *       distribution.
  17  *     * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
  18  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *       from this software without specific prior written permission.
  20  *
  21  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  24  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  25  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  26  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  27  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  28  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  29  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  30  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  31  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  32  */
  33
  34 /*
  35  * Security Policies
  36  */
  37 #include <sys/types.h>
  38 #include <netinet/in.h>
  39 #include <netinet/ip6.h>
  40
  41 #include <rte_acl.h>
  42 #include <rte_ip.h>
  43
  44 #include "ipsec.h"
  45
  46 #define MAX_ACL_RULE_NUM        1000
  47
  48 enum {
  49         IP6_PROTO,
  50         IP6_SRC0,
  51         IP6_SRC1,
  52         IP6_SRC2,
  53         IP6_SRC3,
  54         IP6_DST0,
  55         IP6_DST1,
  56         IP6_DST2,
  57         IP6_DST3,
  58         IP6_SRCP,
  59         IP6_DSTP,
  60         IP6_NUM
  61 };
  62
  63 #define IP6_ADDR_SIZE 16
  64
  65 struct rte_acl_field_def ip6_defs[IP6_NUM] = {
  66         {
  67         .type = RTE_ACL_FIELD_TYPE_BITMASK,
  68         .size = sizeof(uint8_t),
  69         .field_index = IP6_PROTO,
  70         .input_index = IP6_PROTO,
  71         .offset = 0,
  72         },
  73         {
  74         .type = RTE_ACL_FIELD_TYPE_MASK,
  75         .size = 4,
  76         .field_index = IP6_SRC0,
  77         .input_index = IP6_SRC0,
  78         .offset = 2
  79         },
  80         {
  81         .type = RTE_ACL_FIELD_TYPE_MASK,
  82         .size = 4,
  83         .field_index = IP6_SRC1,
  84         .input_index = IP6_SRC1,
  85         .offset = 6
  86         },
  87         {
  88         .type = RTE_ACL_FIELD_TYPE_MASK,
  89         .size = 4,
  90         .field_index = IP6_SRC2,
  91         .input_index = IP6_SRC2,
  92         .offset = 10
  93         },
  94         {
  95         .type = RTE_ACL_FIELD_TYPE_MASK,
  96         .size = 4,
  97         .field_index = IP6_SRC3,
  98         .input_index = IP6_SRC3,
  99         .offset = 14
 100         },
 101         {
 102         .type = RTE_ACL_FIELD_TYPE_MASK,
 103         .size = 4,
 104         .field_index = IP6_DST0,
 105         .input_index = IP6_DST0,
 106         .offset = 18
 107         },
 108         {
 109         .type = RTE_ACL_FIELD_TYPE_MASK,
 110         .size = 4,
 111         .field_index = IP6_DST1,
 112         .input_index = IP6_DST1,
 113         .offset = 22
 114         },
 115         {
 116         .type = RTE_ACL_FIELD_TYPE_MASK,
 117         .size = 4,
 118         .field_index = IP6_DST2,
 119         .input_index = IP6_DST2,
 120         .offset = 26
 121         },
 122         {
 123         .type = RTE_ACL_FIELD_TYPE_MASK,
 124         .size = 4,
 125         .field_index = IP6_DST3,
 126         .input_index = IP6_DST3,
 127         .offset = 30
 128         },
 129         {
 130         .type = RTE_ACL_FIELD_TYPE_RANGE,
 131         .size = sizeof(uint16_t),
 132         .field_index = IP6_SRCP,
 133         .input_index = IP6_SRCP,
 134         .offset = 34
 135         },
 136         {
 137         .type = RTE_ACL_FIELD_TYPE_RANGE,
 138         .size = sizeof(uint16_t),
 139         .field_index = IP6_DSTP,
 140         .input_index = IP6_SRCP,
 141         .offset = 36
 142         }
 143 };
 144
 145 RTE_ACL_RULE_DEF(acl6_rules, RTE_DIM(ip6_defs));
 146
 147 const struct acl6_rules acl6_rules_out[] = {
 148         {
 149         .data = {.userdata = PROTECT(5), .category_mask = 1, .priority = 1},
 150         /* destination IPv6 */
 151         .field[5] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 32,},
 152         .field[6] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 32,},
 153         .field[7] = {.value.u32 = 0x55555555, .mask_range.u32 = 32,},
 154         .field[8] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 0,},
 155         /* source port */
 156         .field[9] = {.value.u16 = 0, .mask_range.u16 = 0xffff,},
 157         /* destination port */
 158         .field[10] = {.value.u16 = 0, .mask_range.u16 = 0xffff,}
 159         },
 160         {
 161         .data = {.userdata = PROTECT(6), .category_mask = 1, .priority = 1},
 162         /* destination IPv6 */
 163         .field[5] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 32,},
 164         .field[6] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 32,},
 165         .field[7] = {.value.u32 = 0x66666666, .mask_range.u32 = 32,},
 166         .field[8] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 0,},
 167         /* source port */
 168         .field[9] = {.value.u16 = 0, .mask_range.u16 = 0xffff,},
 169         /* destination port */
 170         .field[10] = {.value.u16 = 0, .mask_range.u16 = 0xffff,}
 171         },
 172         {
 173         .data = {.userdata = PROTECT(25), .category_mask = 1, .priority = 1},
 174         /* destination IPv6 */
 175         .field[5] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 32,},
 176         .field[6] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 32,},
 177         .field[7] = {.value.u32 = 0xaaaaaaaa, .mask_range.u32 = 32,},
 178         .field[8] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 0,},
 179         /* source port */
 180         .field[9] = {.value.u16 = 0, .mask_range.u16 = 0xffff,},
 181         /* destination port */
 182         .field[10] = {.value.u16 = 0, .mask_range.u16 = 0xffff,}
 183         },
 184         {
 185         .data = {.userdata = PROTECT(26), .category_mask = 1, .priority = 1},
 186         /* destination IPv6 */
 187         .field[5] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 32,},
 188         .field[6] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 32,},
 189         .field[7] = {.value.u32 = 0xbbbbbbbb, .mask_range.u32 = 32,},
 190         .field[8] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 0,},
 191         /* source port */
 192         .field[9] = {.value.u16 = 0, .mask_range.u16 = 0xffff,},
 193         /* destination port */
 194         .field[10] = {.value.u16 = 0, .mask_range.u16 = 0xffff,}
 195         }
 196 };
 197
 198 const struct acl6_rules acl6_rules_in[] = {
 199         {
 200         .data = {.userdata = PROTECT(15), .category_mask = 1, .priority = 1},
 201         /* destination IPv6 */
 202         .field[5] = {.value.u32 = 0xffff0000, .mask_range.u32 = 32,},
 203         .field[6] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 32,},
 204         .field[7] = {.value.u32 = 0x55555555, .mask_range.u32 = 32,},
 205         .field[8] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 0,},
 206         /* source port */
 207         .field[9] = {.value.u16 = 0, .mask_range.u16 = 0xffff,},
 208         /* destination port */
 209         .field[10] = {.value.u16 = 0, .mask_range.u16 = 0xffff,}
 210         },
 211         {
 212         .data = {.userdata = PROTECT(16), .category_mask = 1, .priority = 1},
 213         /* destination IPv6 */
 214         .field[5] = {.value.u32 = 0xffff0000, .mask_range.u32 = 32,},
 215         .field[6] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 32,},
 216         .field[7] = {.value.u32 = 0x66666666, .mask_range.u32 = 32,},
 217         .field[8] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 0,},
 218         /* source port */
 219         .field[9] = {.value.u16 = 0, .mask_range.u16 = 0xffff,},
 220         /* destination port */
 221         .field[10] = {.value.u16 = 0, .mask_range.u16 = 0xffff,}
 222         },
 223         {
 224         .data = {.userdata = PROTECT(125), .category_mask = 1, .priority = 1},
 225         /* destination IPv6 */
 226         .field[5] = {.value.u32 = 0xffff0000, .mask_range.u32 = 32,},
 227         .field[6] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 32,},
 228         .field[7] = {.value.u32 = 0xaaaaaaaa, .mask_range.u32 = 32,},
 229         .field[8] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 0,},
 230         /* source port */
 231         .field[9] = {.value.u16 = 0, .mask_range.u16 = 0xffff,},
 232         /* destination port */
 233         .field[10] = {.value.u16 = 0, .mask_range.u16 = 0xffff,}
 234         },
 235         {
 236         .data = {.userdata = PROTECT(126), .category_mask = 1, .priority = 1},
 237         /* destination IPv6 */
 238         .field[5] = {.value.u32 = 0xffff0000, .mask_range.u32 = 32,},
 239         .field[6] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 32,},
 240         .field[7] = {.value.u32 = 0xbbbbbbbb, .mask_range.u32 = 32,},
 241         .field[8] = {.value.u32 = 0x0, .mask_range.u32 = 0,},
 242         /* source port */
 243         .field[9] = {.value.u16 = 0, .mask_range.u16 = 0xffff,},
 244         /* destination port */
 245         .field[10] = {.value.u16 = 0, .mask_range.u16 = 0xffff,}
 246         }
 247 };
 248
 249 static inline void
 250 print_one_ip6_rule(const struct acl6_rules *rule, int32_t extra)
 251 {
 252         uint8_t a, b, c, d;
 253
 254         uint32_t_to_char(rule->field[IP6_SRC0].value.u32,
 255                 &a, &b, &c, &d);
 256         printf("%.2x%.2x:%.2x%.2x", a, b, c, d);
 257         uint32_t_to_char(rule->field[IP6_SRC1].value.u32,
 258                 &a, &b, &c, &d);
 259         printf(":%.2x%.2x:%.2x%.2x", a, b, c, d);
 260         uint32_t_to_char(rule->field[IP6_SRC2].value.u32,
 261                 &a, &b, &c, &d);
 262         printf(":%.2x%.2x:%.2x%.2x", a, b, c, d);
 263         uint32_t_to_char(rule->field[IP6_SRC3].value.u32,
 264                 &a, &b, &c, &d);
 265         printf(":%.2x%.2x:%.2x%.2x/%u ", a, b, c, d,
 266                         rule->field[IP6_SRC0].mask_range.u32
 267                         + rule->field[IP6_SRC1].mask_range.u32
 268                         + rule->field[IP6_SRC2].mask_range.u32
 269                         + rule->field[IP6_SRC3].mask_range.u32);
 270
 271         uint32_t_to_char(rule->field[IP6_DST0].value.u32,
 272                 &a, &b, &c, &d);
 273         printf("%.2x%.2x:%.2x%.2x", a, b, c, d);
 274         uint32_t_to_char(rule->field[IP6_DST1].value.u32,
 275                 &a, &b, &c, &d);
 276         printf(":%.2x%.2x:%.2x%.2x", a, b, c, d);
 277         uint32_t_to_char(rule->field[IP6_DST2].value.u32,
 278                 &a, &b, &c, &d);
 279         printf(":%.2x%.2x:%.2x%.2x", a, b, c, d);
 280         uint32_t_to_char(rule->field[IP6_DST3].value.u32,
 281                 &a, &b, &c, &d);
 282         printf(":%.2x%.2x:%.2x%.2x/%u ", a, b, c, d,
 283                         rule->field[IP6_DST0].mask_range.u32
 284                         + rule->field[IP6_DST1].mask_range.u32
 285                         + rule->field[IP6_DST2].mask_range.u32
 286                         + rule->field[IP6_DST3].mask_range.u32);
 287
 288         printf("%hu : %hu %hu : %hu 0x%hhx/0x%hhx ",
 289                 rule->field[IP6_SRCP].value.u16,
 290                 rule->field[IP6_SRCP].mask_range.u16,
 291                 rule->field[IP6_DSTP].value.u16,
 292                 rule->field[IP6_DSTP].mask_range.u16,
 293                 rule->field[IP6_PROTO].value.u8,
 294                 rule->field[IP6_PROTO].mask_range.u8);
 295         if (extra)
 296                 printf("0x%x-0x%x-0x%x ",
 297                         rule->data.category_mask,
 298                         rule->data.priority,
 299                         rule->data.userdata);
 300 }
 301
 302 static inline void
 303 dump_ip6_rules(const struct acl6_rules *rule, int32_t num, int32_t extra)
 304 {
 305         int32_t i;
 306
 307         for (i = 0; i < num; i++, rule++) {
 308                 printf("\t%d:", i + 1);
 309                 print_one_ip6_rule(rule, extra);
 310                 printf("\n");
 311         }
 312 }
 313
 314 static struct rte_acl_ctx *
 315 acl6_init(const char *name, int32_t socketid, const struct acl6_rules *rules,
 316                 uint32_t rules_nb)
 317 {
 318         char s[PATH_MAX];
 319         struct rte_acl_param acl_param;
 320         struct rte_acl_config acl_build_param;
 321         struct rte_acl_ctx *ctx;
 322
 323         printf("Creating SP context with %u max rules\n", MAX_ACL_RULE_NUM);
 324
 325         memset(&acl_param, 0, sizeof(acl_param));
 326
 327         /* Create ACL contexts */
 328         snprintf(s, sizeof(s), "%s_%d", name, socketid);
 329
 330         printf("IPv4 %s entries [%u]:\n", s, rules_nb);
 331         dump_ip6_rules(rules, rules_nb, 1);
 332
 333         acl_param.name = s;
 334         acl_param.socket_id = socketid;
 335         acl_param.rule_size = RTE_ACL_RULE_SZ(RTE_DIM(ip6_defs));
 336         acl_param.max_rule_num = MAX_ACL_RULE_NUM;
 337
 338         ctx = rte_acl_create(&acl_param);
 339         if (ctx == NULL)
 340                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Failed to create ACL context\n");
 341
 342         if (rte_acl_add_rules(ctx, (const struct rte_acl_rule *)rules,
 343                                 rules_nb) < 0)
 344                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "add rules failed\n");
 345
 346         /* Perform builds */
 347         memset(&acl_build_param, 0, sizeof(acl_build_param));
 348
 349         acl_build_param.num_categories = DEFAULT_MAX_CATEGORIES;
 350         acl_build_param.num_fields = RTE_DIM(ip6_defs);
 351         memcpy(&acl_build_param.defs, ip6_defs, sizeof(ip6_defs));
 352
 353         if (rte_acl_build(ctx, &acl_build_param) != 0)
 354                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Failed to build ACL trie\n");
 355
 356         rte_acl_dump(ctx);
 357
 358         return ctx;
 359 }
 360
 361 void
 362 sp6_init(struct socket_ctx *ctx, int32_t socket_id, uint32_t ep)
 363 {
 364         const char *name;
 365         const struct acl6_rules *rules_out, *rules_in;
 366         uint32_t nb_out_rules, nb_in_rules;
 367
 368         if (ctx == NULL)
 369                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "NULL context.\n");
 370
 371         if (ctx->sp_ip6_in != NULL)
 372                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Inbound IPv6 SP DB for socket %u "
 373                                 "already initialized\n", socket_id);
 374
 375         if (ctx->sp_ip6_out != NULL)
 376                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Outbound IPv6 SP DB for socket %u "
 377                                 "already initialized\n", socket_id);
 378
 379         if (ep == 0) {
 380                 rules_out = acl6_rules_out;
 381                 nb_out_rules = RTE_DIM(acl6_rules_out);
 382                 rules_in = acl6_rules_in;
 383                 nb_in_rules = RTE_DIM(acl6_rules_in);
 384         } else if (ep == 1) {
 385                 rules_out = acl6_rules_in;
 386                 nb_out_rules = RTE_DIM(acl6_rules_in);
 387                 rules_in = acl6_rules_out;
 388                 nb_in_rules = RTE_DIM(acl6_rules_out);
 389         } else
 390                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid EP value %u. "
 391                                 "Only 0 or 1 supported.\n", ep);
 392
 393         name = "sp_ip6_in";
 394         ctx->sp_ip6_in = (struct sp_ctx *)acl6_init(name, socket_id,
 395                         rules_in, nb_in_rules);
 396
 397         name = "sp_ip6_out";
 398         ctx->sp_ip6_out = (struct sp_ctx *)acl6_init(name, socket_id,
 399                         rules_out, nb_out_rules);
 400 }