crypto/ipsec_mb: add chacha_poly PMD
[dpdk.git] / doc / guides / cryptodevs / cnxk.rst
1 .. SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2    Copyright(c) 2021 Marvell.
3
4 Marvell cnxk Crypto Poll Mode Driver
5 ====================================
6
7 The cnxk crypto poll mode driver provides support for offloading
8 cryptographic operations to cryptographic accelerator units on the
9 **Marvell OCTEON cnxk** SoC family.
10
11 The cnxk crypto PMD code is organized into different sets of files.
12 The file names starting with cn9k and cn10k provides support for CN9XX
13 and CN10XX respectively. The common code between the SoCs is present
14 in file names starting with cnxk.
15
16 More information about OCTEON cnxk SoCs may be obtained from `<https://www.marvell.com>`_
17
18 Supported OCTEON cnxk SoCs
19 --------------------------
20
21 - CN9XX
22 - CN10XX
23
24 Features
25 --------
26
27 The OCTEON cnxk crypto PMD has support for:
28
29 Symmetric Crypto Algorithms
30 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
31
32 Cipher algorithms:
33
34 * ``RTE_CRYPTO_CIPHER_NULL``
35 * ``RTE_CRYPTO_CIPHER_3DES_CBC``
36 * ``RTE_CRYPTO_CIPHER_3DES_ECB``
37 * ``RTE_CRYPTO_CIPHER_AES_CBC``
38 * ``RTE_CRYPTO_CIPHER_AES_CTR``
39 * ``RTE_CRYPTO_CIPHER_AES_XTS``
40 * ``RTE_CRYPTO_CIPHER_DES_CBC``
41 * ``RTE_CRYPTO_CIPHER_KASUMI_F8``
42 * ``RTE_CRYPTO_CIPHER_SNOW3G_UEA2``
43 * ``RTE_CRYPTO_CIPHER_ZUC_EEA3``
44
45 Hash algorithms:
46
47 * ``RTE_CRYPTO_AUTH_NULL``
48 * ``RTE_CRYPTO_AUTH_AES_GMAC``
49 * ``RTE_CRYPTO_AUTH_KASUMI_F9``
50 * ``RTE_CRYPTO_AUTH_MD5``
51 * ``RTE_CRYPTO_AUTH_MD5_HMAC``
52 * ``RTE_CRYPTO_AUTH_SHA1``
53 * ``RTE_CRYPTO_AUTH_SHA1_HMAC``
54 * ``RTE_CRYPTO_AUTH_SHA224``
55 * ``RTE_CRYPTO_AUTH_SHA224_HMAC``
56 * ``RTE_CRYPTO_AUTH_SHA256``
57 * ``RTE_CRYPTO_AUTH_SHA256_HMAC``
58 * ``RTE_CRYPTO_AUTH_SHA384``
59 * ``RTE_CRYPTO_AUTH_SHA384_HMAC``
60 * ``RTE_CRYPTO_AUTH_SHA512``
61 * ``RTE_CRYPTO_AUTH_SHA512_HMAC``
62 * ``RTE_CRYPTO_AUTH_SNOW3G_UIA2``
63 * ``RTE_CRYPTO_AUTH_ZUC_EIA3``
64
65 AEAD algorithms:
66
67 * ``RTE_CRYPTO_AEAD_AES_GCM``
68 * ``RTE_CRYPTO_AEAD_CHACHA20_POLY1305``
69
70 Asymmetric Crypto Algorithms
71 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
72
73 * ``RTE_CRYPTO_ASYM_XFORM_RSA``
74 * ``RTE_CRYPTO_ASYM_XFORM_MODEX``
75
76 Installation
77 ------------
78
79 The OCTEON cnxk crypto PMD may be compiled natively on an OCTEON cnxk platform
80 or cross-compiled on an x86 platform.
81
82 Refer to :doc:`../platform/cnxk` for instructions to build your DPDK
83 application.
84
85 .. note::
86
87    The OCTEON cnxk crypto PMD uses services from the kernel mode OCTEON cnxk
88    crypto PF driver in linux. This driver is included in the OCTEON TX SDK.
89
90 Initialization
91 --------------
92
93 ``CN9K Initialization``
94
95 List the CPT PF devices available on cn9k platform:
96
97 .. code-block:: console
98
99     lspci -d:a0fd
100
101 ``a0fd`` is the CPT PF device id. You should see output similar to:
102
103 .. code-block:: console
104
105     0002:10:00.0 Class 1080: Device 177d:a0fd
106
107 Set ``sriov_numvfs`` on the CPT PF device, to create a VF:
108
109 .. code-block:: console
110
111     echo 1 > /sys/bus/pci/devices/0002:10:00.0/sriov_numvfs
112
113 Bind the CPT VF device to the vfio_pci driver:
114
115 .. code-block:: console
116
117     cd <dpdk directory>
118     ./usertools/dpdk-devbind.py -u 0002:10:00.1
119     ./usertools/dpdk-devbind.py -b vfio-pci 0002:10.00.1
120
121 .. note::
122
123     * For CN98xx SoC, it is recommended to use even and odd DBDF VFs to achieve
124       higher performance as even VF uses one crypto engine and odd one uses
125       another crypto engine.
126
127     * Ensure that sufficient huge pages are available for your application::
128
129          dpdk-hugepages.py --setup 4G --pagesize 512M
130
131       Refer to :ref:`linux_gsg_hugepages` for more details.
132
133 ``CN10K Initialization``
134
135 List the CPT PF devices available on cn10k platform:
136
137 .. code-block:: console
138
139     lspci -d:a0f2
140
141 ``a0f2`` is the CPT PF device id. You should see output similar to:
142
143 .. code-block:: console
144
145     0002:20:00.0 Class 1080: Device 177d:a0f2
146
147 Set ``sriov_numvfs`` on the CPT PF device, to create a VF:
148
149 .. code-block:: console
150
151     echo 1 > /sys/bus/pci/devices/0002:20:00.0/sriov_numvfs
152
153 Bind the CPT VF device to the vfio_pci driver:
154
155 .. code-block:: console
156
157     cd <dpdk directory>
158     ./usertools/dpdk-devbind.py -u 0002:20:00.1
159     ./usertools/dpdk-devbind.py -b vfio-pci 0002:20:00.1
160
161 Runtime Config Options
162 ----------------------
163
164 - ``Maximum queue pairs limit`` (default ``63``)
165
166    The number of maximum queue pairs supported by the device, can be limited
167    during runtime by using ``max_qps_limit`` ``devargs`` parameter.
168
169    For example::
170
171       -a 0002:20:00.1,max_qps_limit=4
172
173    With the above configuration, the number of maximum queue pairs supported
174    by the device is limited to 4.
175
176 Debugging Options
177 -----------------
178
179 .. _table_octeon_cnxk_crypto_debug_options:
180
181 .. table:: OCTEON cnxk crypto PMD debug options
182
183     +---+------------+-------------------------------------------------------+
184     | # | Component  | EAL log command                                       |
185     +===+============+=======================================================+
186     | 1 | CPT        | --log-level='pmd\.crypto\.cnxk,8'                     |
187     +---+------------+-------------------------------------------------------+
188
189 Testing
190 -------
191
192 The symmetric crypto operations on OCTEON cnxk crypto PMD may be verified by
193 running the test application:
194
195 ``CN9K``
196
197 .. code-block:: console
198
199     ./dpdk-test
200     RTE>>cryptodev_cn9k_autotest
201
202 ``CN10K``
203
204 .. code-block:: console
205
206     ./dpdk-test
207     RTE>>cryptodev_cn10k_autotest
208
209 The asymmetric crypto operations on OCTEON cnxk crypto PMD may be verified by
210 running the test application:
211
212 ``CN9K``
213
214 .. code-block:: console
215
216     ./dpdk-test
217     RTE>>cryptodev_cn9k_asym_autotest
218
219 ``CN10K``
220
221 .. code-block:: console
222
223     ./dpdk-test
224     RTE>>cryptodev_cn10k_asym_autotest
225
226 Lookaside IPsec Support
227 -----------------------
228
229 The OCTEON cnxk SoCs can accelerate IPsec traffic in lookaside protocol mode,
230 with its **cryptographic accelerator (CPT)**. ``OCTEON cnxk crypto PMD`` implements
231 this as an ``RTE_SECURITY_ACTION_TYPE_LOOKASIDE_PROTOCOL`` offload.
232
233 Refer to :doc:`../prog_guide/rte_security` for more details on protocol offloads.
234
235 This feature can be tested with ipsec-secgw sample application.
236
237 Supported OCTEON cnxk SoCs
238 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
239
240 - CN9XX
241 - CN10XX
242
243 CN9XX Features supported
244 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
245
246 * IPv4
247 * ESP
248 * Tunnel mode
249 * UDP Encapsulation
250 * AES-128/192/256-GCM
251
252 CN10XX Features supported
253 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
254
255 * IPv4
256 * ESP
257 * Tunnel mode
258 * Transport mode
259 * UDP Encapsulation
260 * AES-128/192/256-GCM
261 * AES-128/192/256-CBC-SHA1-HMAC
262
263 Limitations
264 -----------
265
266 Multiple lcores may not operate on the same crypto queue pair. The lcore that
267 enqueues to a queue pair is the one that must dequeue from it.