cryptodev: extract symmetric operations
[dpdk.git] / lib / librte_cryptodev / rte_crypto.h
index 42343a8..620c00b 100644 (file)
@@ -1,7 +1,7 @@
 /*-
  *   BSD LICENSE
  *
- *   Copyright(c) 2015 Intel Corporation. All rights reserved.
+ *   Copyright(c) 2016 Intel Corporation. All rights reserved.
  *
  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  *   modification, are permitted provided that the following conditions
 /**
  * @file rte_crypto.h
  *
- * RTE Cryptographic Definitions
+ * RTE Cryptography Common Definitions
  *
- * Defines symmetric cipher and authentication algorithms and modes, as well
- * as supported symmetric crypto operation combinations.
  */
 
 #ifdef __cplusplus
 extern "C" {
 #endif
 
-#include <rte_mbuf.h>
-#include <rte_memory.h>
-#include <rte_mempool.h>
-
-/** Symmetric Cipher Algorithms */
-enum rte_crypto_cipher_algorithm {
-       RTE_CRYPTO_CIPHER_NULL = 1,
-       /**< NULL cipher algorithm. No mode applies to the NULL algorithm. */
-
-       RTE_CRYPTO_CIPHER_3DES_CBC,
-       /**< Triple DES algorithm in CBC mode */
-       RTE_CRYPTO_CIPHER_3DES_CTR,
-       /**< Triple DES algorithm in CTR mode */
-       RTE_CRYPTO_CIPHER_3DES_ECB,
-       /**< Triple DES algorithm in ECB mode */
-
-       RTE_CRYPTO_CIPHER_AES_CBC,
-       /**< AES algorithm in CBC mode */
-       RTE_CRYPTO_CIPHER_AES_CCM,
-       /**< AES algorithm in CCM mode. When this cipher algorithm is used the
-        * *RTE_CRYPTO_AUTH_AES_CCM* element of the
-        * *rte_crypto_hash_algorithm* enum MUST be used to set up the related
-        * *rte_crypto_auth_xform* structure in the session context or in
-        * the op_params of the crypto operation structure in the case of a
-        * session-less crypto operation
-        */
-       RTE_CRYPTO_CIPHER_AES_CTR,
-       /**< AES algorithm in Counter mode */
-       RTE_CRYPTO_CIPHER_AES_ECB,
-       /**< AES algorithm in ECB mode */
-       RTE_CRYPTO_CIPHER_AES_F8,
-       /**< AES algorithm in F8 mode */
-       RTE_CRYPTO_CIPHER_AES_GCM,
-       /**< AES algorithm in GCM mode. When this cipher algorithm is used the
-        * *RTE_CRYPTO_AUTH_AES_GCM* element of the
-        * *rte_crypto_auth_algorithm* enum MUST be used to set up the related
-        * *rte_crypto_auth_setup_data* structure in the session context or in
-        * the op_params of the crypto operation structure in the case of a
-        * session-less crypto operation.
-        */
-       RTE_CRYPTO_CIPHER_AES_XTS,
-       /**< AES algorithm in XTS mode */
-
-       RTE_CRYPTO_CIPHER_ARC4,
-       /**< (A)RC4 cipher algorithm */
-
-       RTE_CRYPTO_CIPHER_KASUMI_F8,
-       /**< Kasumi algorithm in F8 mode */
-
-       RTE_CRYPTO_CIPHER_SNOW3G_UEA2,
-       /**< SNOW3G algorithm in UEA2 mode */
-
-       RTE_CRYPTO_CIPHER_ZUC_EEA3
-       /**< ZUC algorithm in EEA3 mode */
-};
-
-/** Symmetric Cipher Direction */
-enum rte_crypto_cipher_operation {
-       RTE_CRYPTO_CIPHER_OP_ENCRYPT,
-       /**< Encrypt cipher operation */
-       RTE_CRYPTO_CIPHER_OP_DECRYPT
-       /**< Decrypt cipher operation */
-};
-
-/** Crypto key structure */
-struct rte_crypto_key {
-       uint8_t *data;  /**< pointer to key data */
-       phys_addr_t phys_addr;
-       size_t length;  /**< key length in bytes */
-};
-
-/**
- * Symmetric Cipher Setup Data.
- *
- * This structure contains data relating to Cipher (Encryption and Decryption)
- *  use to create a session.
- */
-struct rte_crypto_cipher_xform {
-       enum rte_crypto_cipher_operation op;
-       /**< This parameter determines if the cipher operation is an encrypt or
-        * a decrypt operation. For the RC4 algorithm and the F8/CTR modes,
-        * only encrypt operations are valid.
-        */
-       enum rte_crypto_cipher_algorithm algo;
-       /**< Cipher algorithm */
-
-       struct rte_crypto_key key;
-       /**< Cipher key
-        *
-        * For the RTE_CRYPTO_CIPHER_AES_F8 mode of operation, key.data will
-        * point to a concatenation of the AES encryption key followed by a
-        * keymask. As per RFC3711, the keymask should be padded with trailing
-        * bytes to match the length of the encryption key used.
-        *
-        * For AES-XTS mode of operation, two keys must be provided and
-        * key.data must point to the two keys concatenated together (Key1 ||
-        * Key2). The cipher key length will contain the total size of both
-        * keys.
-        *
-        * Cipher key length is in bytes. For AES it can be 128 bits (16 bytes),
-        * 192 bits (24 bytes) or 256 bits (32 bytes).
-        *
-        * For the CCM mode of operation, the only supported key length is 128
-        * bits (16 bytes).
-        *
-        * For the RTE_CRYPTO_CIPHER_AES_F8 mode of operation, key.length
-        * should be set to the combined length of the encryption key and the
-        * keymask. Since the keymask and the encryption key are the same size,
-        * key.length should be set to 2 x the AES encryption key length.
-        *
-        * For the AES-XTS mode of operation:
-        *  - Two keys must be provided and key.length refers to total length of
-        *    the two keys.
-        *  - Each key can be either 128 bits (16 bytes) or 256 bits (32 bytes).
-        *  - Both keys must have the same size.
-        **/
-};
-
-/** Symmetric Authentication / Hash Algorithms */
-enum rte_crypto_auth_algorithm {
-       RTE_CRYPTO_AUTH_NULL = 1,
-       /**< NULL hash algorithm. */
-
-       RTE_CRYPTO_AUTH_AES_CBC_MAC,
-       /**< AES-CBC-MAC algorithm. Only 128-bit keys are supported. */
-       RTE_CRYPTO_AUTH_AES_CCM,
-       /**< AES algorithm in CCM mode. This is an authenticated cipher. When
-        * this hash algorithm is used, the *RTE_CRYPTO_CIPHER_AES_CCM*
-        * element of the *rte_crypto_cipher_algorithm* enum MUST be used to
-        * set up the related rte_crypto_cipher_setup_data structure in the
-        * session context or the corresponding parameter in the crypto
-        * operation data structures op_params parameter MUST be set for a
-        * session-less crypto operation.
-        */
-       RTE_CRYPTO_AUTH_AES_CMAC,
-       /**< AES CMAC algorithm. */
-       RTE_CRYPTO_AUTH_AES_GCM,
-       /**< AES algorithm in GCM mode. When this hash algorithm
-        * is used, the RTE_CRYPTO_CIPHER_AES_GCM element of the
-        * rte_crypto_cipher_algorithm enum MUST be used to set up the related
-        * rte_crypto_cipher_setup_data structure in the session context, or
-        * the corresponding parameter in the crypto operation data structures
-        * op_params parameter MUST be set for a session-less crypto operation.
-        */
-       RTE_CRYPTO_AUTH_AES_GMAC,
-       /**< AES GMAC algorithm. When this hash algorithm
-       * is used, the RTE_CRYPTO_CIPHER_AES_GCM element of the
-       * rte_crypto_cipher_algorithm enum MUST be used to set up the related
-       * rte_crypto_cipher_setup_data structure in the session context,  or
-       * the corresponding parameter in the crypto operation data structures
-       * op_params parameter MUST be set for a session-less crypto operation.
-       */
-       RTE_CRYPTO_AUTH_AES_XCBC_MAC,
-       /**< AES XCBC algorithm. */
-
-       RTE_CRYPTO_AUTH_KASUMI_F9,
-       /**< Kasumi algorithm in F9 mode. */
-
-       RTE_CRYPTO_AUTH_MD5,
-       /**< MD5 algorithm */
-       RTE_CRYPTO_AUTH_MD5_HMAC,
-       /**< HMAC using MD5 algorithm */
-
-       RTE_CRYPTO_AUTH_SHA1,
-       /**< 128 bit SHA algorithm. */
-       RTE_CRYPTO_AUTH_SHA1_HMAC,
-       /**< HMAC using 128 bit SHA algorithm. */
-       RTE_CRYPTO_AUTH_SHA224,
-       /**< 224 bit SHA algorithm. */
-       RTE_CRYPTO_AUTH_SHA224_HMAC,
-       /**< HMAC using 224 bit SHA algorithm. */
-       RTE_CRYPTO_AUTH_SHA256,
-       /**< 256 bit SHA algorithm. */
-       RTE_CRYPTO_AUTH_SHA256_HMAC,
-       /**< HMAC using 256 bit SHA algorithm. */
-       RTE_CRYPTO_AUTH_SHA384,
-       /**< 384 bit SHA algorithm. */
-       RTE_CRYPTO_AUTH_SHA384_HMAC,
-       /**< HMAC using 384 bit SHA algorithm. */
-       RTE_CRYPTO_AUTH_SHA512,
-       /**< 512 bit SHA algorithm. */
-       RTE_CRYPTO_AUTH_SHA512_HMAC,
-       /**< HMAC using 512 bit SHA algorithm. */
-
-       RTE_CRYPTO_AUTH_SNOW3G_UIA2,
-       /**< SNOW3G algorithm in UIA2 mode. */
-
-       RTE_CRYPTO_AUTH_ZUC_EIA3,
-       /**< ZUC algorithm in EIA3 mode */
-};
-
-/** Symmetric Authentication / Hash Operations */
-enum rte_crypto_auth_operation {
-       RTE_CRYPTO_AUTH_OP_VERIFY,      /**< Verify authentication digest */
-       RTE_CRYPTO_AUTH_OP_GENERATE     /**< Generate authentication digest */
-};
-
-/**
- * Authentication / Hash transform data.
- *
- * This structure contains data relating to an authentication/hash crypto
- * transforms. The fields op, algo and digest_length are common to all
- * authentication transforms and MUST be set.
- */
-struct rte_crypto_auth_xform {
-       enum rte_crypto_auth_operation op;
-       /**< Authentication operation type */
-       enum rte_crypto_auth_algorithm algo;
-       /**< Authentication algorithm selection */
-
-       struct rte_crypto_key key;              /**< Authentication key data.
-        * The authentication key length MUST be less than or equal to the
-        * block size of the algorithm. It is the callers responsibility to
-        * ensure that the key length is compliant with the standard being used
-        * (for example RFC 2104, FIPS 198a).
-        */
-
-       uint32_t digest_length;
-       /**< Length of the digest to be returned. If the verify option is set,
-        * this specifies the length of the digest to be compared for the
-        * session.
-        *
-        * If the value is less than the maximum length allowed by the hash,
-        * the result shall be truncated.  If the value is greater than the
-        * maximum length allowed by the hash then an error will be generated
-        * by *rte_cryptodev_session_create* or by the
-        * *rte_cryptodev_enqueue_burst* if using session-less APIs.
-        */
-
-       uint32_t add_auth_data_length;
-       /**< The length of the additional authenticated data (AAD) in bytes.
-        * The maximum permitted value is 240 bytes, unless otherwise specified
-        * below.
-        *
-        * This field must be specified when the hash algorithm is one of the
-        * following:
-        *
-        * - For SNOW3G (@ref RTE_CRYPTO_AUTH_SNOW3G_UIA2), this is the
-        *   length of the IV (which should be 16).
-        *
-        * - For GCM (@ref RTE_CRYPTO_AUTH_AES_GCM).  In this case, this is
-        *   the length of the Additional Authenticated Data (called A, in NIST
-        *   SP800-38D).
-        *
-        * - For CCM (@ref RTE_CRYPTO_AUTH_AES_CCM).  In this case, this is
-        *   the length of the associated data (called A, in NIST SP800-38C).
-        *   Note that this does NOT include the length of any padding, or the
-        *   18 bytes reserved at the start of the above field to store the
-        *   block B0 and the encoded length.  The maximum permitted value in
-        *   this case is 222 bytes.
-        *
-        * @note
-        *  For AES-GMAC (@ref RTE_CRYPTO_AUTH_AES_GMAC) mode of operation
-        *  this field is not used and should be set to 0. Instead the length
-        *  of the AAD data is specified in the message length to hash field of
-        *  the rte_crypto_op_data structure.
-        */
-};
-
-/** Crypto transformation types */
-enum rte_crypto_xform_type {
-       RTE_CRYPTO_XFORM_NOT_SPECIFIED = 0,     /**< No xform specified */
-       RTE_CRYPTO_XFORM_AUTH,                  /**< Authentication xform */
-       RTE_CRYPTO_XFORM_CIPHER                 /**< Cipher xform  */
-};
-
-/**
- * Crypto transform structure.
- *
- * This is used to specify the crypto transforms required, multiple transforms
- * can be chained together to specify a chain transforms such as authentication
- * then cipher, or cipher then authentication. Each transform structure can
- * hold a single transform, the type field is used to specify which transform
- * is contained within the union
- */
-struct rte_crypto_xform {
-       struct rte_crypto_xform *next; /**< next xform in chain */
-
-       enum rte_crypto_xform_type type; /**< xform type */
-       union {
-               struct rte_crypto_auth_xform auth;
-               /**< Authentication / hash xform */
-               struct rte_crypto_cipher_xform cipher;
-               /**< Cipher xform */
-       };
-};
-
-/**
- * Crypto operation session type. This is used to specify whether a crypto
- * operation has session structure attached for immutable parameters or if all
- * operation information is included in the operation data structure.
- */
-enum rte_crypto_op_sess_type {
-       RTE_CRYPTO_OP_WITH_SESSION,     /**< Session based crypto operation */
-       RTE_CRYPTO_OP_SESSIONLESS       /**< Session-less crypto operation */
-};
-
 /** Status of crypto operation */
 enum rte_crypto_op_status {
        RTE_CRYPTO_OP_STATUS_SUCCESS,
@@ -359,249 +60,7 @@ enum rte_crypto_op_status {
        /**< Error handling operation */
 };
 
-/**
- * Cryptographic Operation Data.
- *
- * This structure contains data relating to performing cryptographic processing
- * on a data buffer. This request is used with rte_crypto_enqueue_burst() call
- * for performing cipher, hash, or a combined hash and cipher operations.
- */
-struct rte_crypto_op {
-       enum rte_crypto_op_sess_type type;
-       enum rte_crypto_op_status status;
-
-       struct {
-               struct rte_mbuf *m;     /**< Destination mbuf */
-               uint8_t offset;         /**< Data offset */
-       } dst;
-
-       union {
-               struct rte_cryptodev_session *session;
-               /**< Handle for the initialised session context */
-               struct rte_crypto_xform *xform;
-               /**< Session-less API crypto operation parameters */
-       };
-
-       struct {
-               struct {
-                        uint32_t offset;
-                        /**< Starting point for cipher processing, specified
-                         * as number of bytes from start of data in the source
-                         * buffer. The result of the cipher operation will be
-                         * written back into the output buffer starting at
-                         * this location.
-                         */
-
-                        uint32_t length;
-                        /**< The message length, in bytes, of the source buffer
-                         * on which the cryptographic operation will be
-                         * computed. This must be a multiple of the block size
-                         * if a block cipher is being used. This is also the
-                         * same as the result length.
-                         *
-                         * @note
-                         * In the case of CCM @ref RTE_CRYPTO_AUTH_AES_CCM,
-                         * this value should not include the length of the
-                         * padding or the length of the MAC; the driver will
-                         * compute the actual number of bytes over which the
-                         * encryption will occur, which will include these
-                         * values.
-                         *
-                         * @note
-                         * For AES-GMAC @ref RTE_CRYPTO_AUTH_AES_GMAC, this
-                         * field should be set to 0.
-                         */
-               } to_cipher; /**< Data offsets and length for ciphering */
-
-               struct {
-                        uint32_t offset;
-                        /**< Starting point for hash processing, specified as
-                         * number of bytes from start of packet in source
-                         * buffer.
-                         *
-                         * @note
-                         * For CCM and GCM modes of operation, this field is
-                         * ignored. The field @ref additional_auth field
-                         * should be set instead.
-                         *
-                         * @note For AES-GMAC (@ref RTE_CRYPTO_AUTH_AES_GMAC)
-                         * mode of operation, this field specifies the start
-                         * of the AAD data in the source buffer.
-                         */
-
-                        uint32_t length;
-                        /**< The message length, in bytes, of the source
-                         * buffer that the hash will be computed on.
-                         *
-                         * @note
-                         * For CCM and GCM modes of operation, this field is
-                         * ignored. The field @ref additional_auth field
-                         * should be set instead.
-                         *
-                         * @note
-                         * For AES-GMAC @ref RTE_CRYPTO_AUTH_AES_GMAC mode
-                         * of operation, this field specifies the length of
-                         * the AAD data in the source buffer.
-                         */
-               } to_hash; /**< Data offsets and length for authentication */
-       } data; /**< Details of data to be operated on */
-
-       struct {
-               uint8_t *data;
-               /**< Initialisation Vector or Counter.
-                *
-                * - For block ciphers in CBC or F8 mode, or for Kasumi in F8
-                * mode, or for SNOW3G in UEA2 mode, this is the Initialisation
-                * Vector (IV) value.
-                *
-                * - For block ciphers in CTR mode, this is the counter.
-                *
-                * - For GCM mode, this is either the IV (if the length is 96
-                * bits) or J0 (for other sizes), where J0 is as defined by
-                * NIST SP800-38D. Regardless of the IV length, a full 16 bytes
-                * needs to be allocated.
-                *
-                * - For CCM mode, the first byte is reserved, and the nonce
-                * should be written starting at &iv[1] (to allow space for the
-                * implementation to write in the flags in the first byte).
-                * Note that a full 16 bytes should be allocated, even though
-                * the length field will have a value less than this.
-                *
-                * - For AES-XTS, this is the 128bit tweak, i, from IEEE Std
-                * 1619-2007.
-                *
-                * For optimum performance, the data pointed to SHOULD be
-                * 8-byte aligned.
-                */
-               phys_addr_t phys_addr;
-               size_t length;
-               /**< Length of valid IV data.
-                *
-                * - For block ciphers in CBC or F8 mode, or for Kasumi in F8
-                * mode, or for SNOW3G in UEA2 mode, this is the length of the
-                * IV (which must be the same as the block length of the
-                * cipher).
-                *
-                * - For block ciphers in CTR mode, this is the length of the
-                * counter (which must be the same as the block length of the
-                * cipher).
-                *
-                * - For GCM mode, this is either 12 (for 96-bit IVs) or 16, in
-                * which case data points to J0.
-                *
-                * - For CCM mode, this is the length of the nonce, which can
-                * be in the range 7 to 13 inclusive.
-                */
-       } iv;   /**< Initialisation vector parameters */
-
-       struct {
-               uint8_t *data;
-               /**< If this member of this structure is set this is a
-                * pointer to the location where the digest result should be
-                * inserted (in the case of digest generation) or where the
-                * purported digest exists (in the case of digest
-                * verification).
-                *
-                * At session creation time, the client specified the digest
-                * result length with the digest_length member of the @ref
-                * rte_crypto_auth_xform structure. For physical crypto
-                * devices the caller must allocate at least digest_length of
-                * physically contiguous memory at this location.
-                *
-                * For digest generation, the digest result will overwrite
-                * any data at this location.
-                *
-                * @note
-                * For GCM (@ref RTE_CRYPTO_AUTH_AES_GCM), for
-                * "digest result" read "authentication tag T".
-                *
-                * If this member is not set the digest result is understood
-                * to be in the destination buffer for digest generation, and
-                * in the source buffer for digest verification. The location
-                * of the digest result in this case is immediately following
-                * the region over which the digest is computed.
-                */
-               phys_addr_t phys_addr;  /**< Physical address of digest */
-               uint32_t length;        /**< Length of digest */
-       } digest; /**< Digest parameters */
-
-       struct {
-               uint8_t *data;
-               /**< Pointer to Additional Authenticated Data (AAD) needed for
-                * authenticated cipher mechanisms (CCM and GCM), and to the IV
-                * for SNOW3G authentication
-                * (@ref RTE_CRYPTO_AUTH_SNOW3G_UIA2). For other
-                * authentication mechanisms this pointer is ignored.
-                *
-                * The length of the data pointed to by this field is set up
-                * for the session in the @ref rte_crypto_auth_xform structure
-                * as part of the @ref rte_cryptodev_session_create function
-                * call.  This length must not exceed 240 bytes.
-                *
-                * Specifically for CCM (@ref RTE_CRYPTO_AUTH_AES_CCM), the
-                * caller should setup this field as follows:
-                *
-                * - the nonce should be written starting at an offset of one
-                *   byte into the array, leaving room for the implementation
-                *   to write in the flags to the first byte.
-                *
-                * - the additional  authentication data itself should be
-                *   written starting at an offset of 18 bytes into the array,
-                *   leaving room for the length encoding in the first two
-                *   bytes of the second block.
-                *
-                * - the array should be big enough to hold the above fields,
-                *   plus any padding to round this up to the nearest multiple
-                *   of the block size (16 bytes).  Padding will be added by
-                *   the implementation.
-                *
-                * Finally, for GCM (@ref RTE_CRYPTO_AUTH_AES_GCM), the
-                * caller should setup this field as follows:
-                *
-                * - the AAD is written in starting at byte 0
-                * - the array must be big enough to hold the AAD, plus any
-                *   space to round this up to the nearest multiple of the
-                *   block size (16 bytes).
-                *
-                * @note
-                * For AES-GMAC (@ref RTE_CRYPTO_AUTH_AES_GMAC) mode of
-                * operation, this field is not used and should be set to 0.
-                * Instead the AAD data should be placed in the source buffer.
-                */
-               phys_addr_t phys_addr;  /**< physical address */
-               uint32_t length;        /**< Length of digest */
-       } additional_auth;
-       /**< Additional authentication parameters */
-
-       struct rte_mempool *pool;
-       /**< mempool used to allocate crypto op */
-
-       void *user_data;
-       /**< opaque pointer for user data */
-};
-
-
-/**
- * Reset the fields of a crypto operation to their default values.
- *
- * @param      op      The crypto operation to be reset.
- */
-static inline void
-__rte_crypto_op_reset(struct rte_crypto_op *op)
-{
-       op->type = RTE_CRYPTO_OP_SESSIONLESS;
-       op->dst.m = NULL;
-       op->dst.offset = 0;
-}
-
-/** Attach a session to a crypto operation */
-static inline void
-rte_crypto_op_attach_session(struct rte_crypto_op *op,
-               struct rte_cryptodev_session *sess)
-{
-       op->session = sess;
-       op->type = RTE_CRYPTO_OP_WITH_SESSION;
-}
+#include <rte_crypto_sym.h>
 
 #ifdef __cplusplus
 }