cryptodev: move session type to generic crypto op
[dpdk.git] / lib / librte_cryptodev / rte_crypto.h
1 /*-
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29  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
30  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
31  */
32
33 #ifndef _RTE_CRYPTO_H_
34 #define _RTE_CRYPTO_H_
35
36 /**
37  * @file rte_crypto.h
38  *
39  * RTE Cryptography Common Definitions
40  *
41  */
42
43 #ifdef __cplusplus
44 extern "C" {
45 #endif
46
47
48 #include <rte_mbuf.h>
49 #include <rte_memory.h>
50 #include <rte_mempool.h>
51 #include <rte_common.h>
52
53 #include "rte_crypto_sym.h"
54
55 /** Crypto operation types */
56 enum rte_crypto_op_type {
57         RTE_CRYPTO_OP_TYPE_UNDEFINED,
58         /**< Undefined operation type */
59         RTE_CRYPTO_OP_TYPE_SYMMETRIC,
60         /**< Symmetric operation */
61 };
62
63 /** Status of crypto operation */
64 enum rte_crypto_op_status {
65         RTE_CRYPTO_OP_STATUS_SUCCESS,
66         /**< Operation completed successfully */
67         RTE_CRYPTO_OP_STATUS_NOT_PROCESSED,
68         /**< Operation has not yet been processed by a crypto device */
69         RTE_CRYPTO_OP_STATUS_ENQUEUED,
70         /**< Operation is enqueued on device */
71         RTE_CRYPTO_OP_STATUS_AUTH_FAILED,
72         /**< Authentication verification failed */
73         RTE_CRYPTO_OP_STATUS_INVALID_SESSION,
74         /**<
75          * Symmetric operation failed due to invalid session arguments, or if
76          * in session-less mode, failed to allocate private operation material.
77          */
78         RTE_CRYPTO_OP_STATUS_INVALID_ARGS,
79         /**< Operation failed due to invalid arguments in request */
80         RTE_CRYPTO_OP_STATUS_ERROR,
81         /**< Error handling operation */
82 };
83
84 /**
85  * Crypto operation session type. This is used to specify whether a crypto
86  * operation has session structure attached for immutable parameters or if all
87  * operation information is included in the operation data structure.
88  */
89 enum rte_crypto_op_sess_type {
90         RTE_CRYPTO_OP_WITH_SESSION,     /**< Session based crypto operation */
91         RTE_CRYPTO_OP_SESSIONLESS       /**< Session-less crypto operation */
92 };
93
94 /**
95  * Cryptographic Operation.
96  *
97  * This structure contains data relating to performing cryptographic
98  * operations. This operation structure is used to contain any operation which
99  * is supported by the cryptodev API, PMDs should check the type parameter to
100  * verify that the operation is a support function of the device. Crypto
101  * operations are enqueued and dequeued in crypto PMDs using the
102  * rte_cryptodev_enqueue_burst() / rte_cryptodev_dequeue_burst() .
103  */
104 struct rte_crypto_op {
105         enum rte_crypto_op_type type;
106         /**< operation type */
107
108         enum rte_crypto_op_status status;
109         /**<
110          * operation status - this is reset to
111          * RTE_CRYPTO_OP_STATUS_NOT_PROCESSED on allocation from mempool and
112          * will be set to RTE_CRYPTO_OP_STATUS_SUCCESS after crypto operation
113          * is successfully processed by a crypto PMD
114          */
115         enum rte_crypto_op_sess_type  sess_type;
116         /**< operation session type */
117
118         struct rte_mempool *mempool;
119         /**< crypto operation mempool which operation is allocated from */
120
121         phys_addr_t phys_addr;
122         /**< physical address of crypto operation */
123
124         void *opaque_data;
125         /**< Opaque pointer for user data */
126
127         RTE_STD_C11
128         union {
129                 struct rte_crypto_sym_op *sym;
130                 /**< Symmetric operation parameters */
131         }; /**< operation specific parameters */
132 } __rte_cache_aligned;
133
134 /**
135  * Reset the fields of a crypto operation to their default values.
136  *
137  * @param       op      The crypto operation to be reset.
138  * @param       type    The crypto operation type.
139  */
140 static inline void
141 __rte_crypto_op_reset(struct rte_crypto_op *op, enum rte_crypto_op_type type)
142 {
143         op->type = type;
144         op->status = RTE_CRYPTO_OP_STATUS_NOT_PROCESSED;
145         op->sess_type = RTE_CRYPTO_OP_SESSIONLESS;
146
147         switch (type) {
148         case RTE_CRYPTO_OP_TYPE_SYMMETRIC:
149                 /** Symmetric operation structure starts after the end of the
150                  * rte_crypto_op structure.
151                  */
152                 op->sym = (struct rte_crypto_sym_op *)(op + 1);
153                 op->type = type;
154
155                 __rte_crypto_sym_op_reset(op->sym);
156                 break;
157         default:
158                 break;
159         }
160
161         op->opaque_data = NULL;
162 }
163
164 /**
165  * Private data structure belonging to a crypto symmetric operation pool.
166  */
167 struct rte_crypto_op_pool_private {
168         enum rte_crypto_op_type type;
169         /**< Crypto op pool type operation. */
170         uint16_t priv_size;
171         /**< Size of private area in each crypto operation. */
172 };
173
174
175 /**
176  * Returns the size of private data allocated with each rte_crypto_op object by
177  * the mempool
178  *
179  * @param       mempool rte_crypto_op mempool
180  *
181  * @return      private data size
182  */
183 static inline uint16_t
184 __rte_crypto_op_get_priv_data_size(struct rte_mempool *mempool)
185 {
186         struct rte_crypto_op_pool_private *priv =
187                 (struct rte_crypto_op_pool_private *) rte_mempool_get_priv(mempool);
188
189         return priv->priv_size;
190 }
191
192
193 /**
194  * Creates a crypto operation pool
195  *
196  * @param       name            pool name
197  * @param       type            crypto operation type, use
198  *                              RTE_CRYPTO_OP_TYPE_UNDEFINED for a pool which
199  *                              supports all operation types
200  * @param       nb_elts         number of elements in pool
201  * @param       cache_size      Number of elements to cache on lcore, see
202  *                              *rte_mempool_create* for further details about
203  *                              cache size
204  * @param       priv_size       Size of private data to allocate with each
205  *                              operation
206  * @param       socket_id       Socket to allocate memory on
207  *
208  * @return
209  *  - On success pointer to mempool
210  *  - On failure NULL
211  */
212 extern struct rte_mempool *
213 rte_crypto_op_pool_create(const char *name, enum rte_crypto_op_type type,
214                 unsigned nb_elts, unsigned cache_size, uint16_t priv_size,
215                 int socket_id);
216
217 /**
218  * Bulk allocate raw element from mempool and return as crypto operations
219  *
220  * @param       mempool         crypto operation mempool.
221  * @param       type            crypto operation type.
222  * @param       ops             Array to place allocated crypto operations
223  * @param       nb_ops          Number of crypto operations to allocate
224  *
225  * @returns
226  * - On success returns  number of ops allocated
227  */
228 static inline int
229 __rte_crypto_op_raw_bulk_alloc(struct rte_mempool *mempool,
230                 enum rte_crypto_op_type type,
231                 struct rte_crypto_op **ops, uint16_t nb_ops)
232 {
233         struct rte_crypto_op_pool_private *priv;
234
235         priv = (struct rte_crypto_op_pool_private *) rte_mempool_get_priv(mempool);
236         if (unlikely(priv->type != type &&
237                         priv->type != RTE_CRYPTO_OP_TYPE_UNDEFINED))
238                 return -EINVAL;
239
240         if (rte_mempool_get_bulk(mempool, (void **)ops, nb_ops) == 0)
241                 return nb_ops;
242
243         return 0;
244 }
245
246 /**
247  * Allocate a crypto operation from a mempool with default parameters set
248  *
249  * @param       mempool crypto operation mempool
250  * @param       type    operation type to allocate
251  *
252  * @returns
253  * - On success returns a valid rte_crypto_op structure
254  * - On failure returns NULL
255  */
256 static inline struct rte_crypto_op *
257 rte_crypto_op_alloc(struct rte_mempool *mempool, enum rte_crypto_op_type type)
258 {
259         struct rte_crypto_op *op = NULL;
260         int retval;
261
262         retval = __rte_crypto_op_raw_bulk_alloc(mempool, type, &op, 1);
263         if (unlikely(retval != 1))
264                 return NULL;
265
266         __rte_crypto_op_reset(op, type);
267
268         return op;
269 }
270
271
272 /**
273  * Bulk allocate crypto operations from a mempool with default parameters set
274  *
275  * @param       mempool crypto operation mempool
276  * @param       type    operation type to allocate
277  * @param       ops     Array to place allocated crypto operations
278  * @param       nb_ops  Number of crypto operations to allocate
279  *
280  * @returns
281  * - On success returns a valid rte_crypto_op structure
282  * - On failure returns NULL
283  */
284
285 static inline unsigned
286 rte_crypto_op_bulk_alloc(struct rte_mempool *mempool,
287                 enum rte_crypto_op_type type,
288                 struct rte_crypto_op **ops, uint16_t nb_ops)
289 {
290         int i;
291
292         if (unlikely(__rte_crypto_op_raw_bulk_alloc(mempool, type, ops, nb_ops)
293                         != nb_ops))
294                 return 0;
295
296         for (i = 0; i < nb_ops; i++)
297                 __rte_crypto_op_reset(ops[i], type);
298
299         return nb_ops;
300 }
301
302
303
304 /**
305  * Returns a pointer to the private data of a crypto operation if
306  * that operation has enough capacity for requested size.
307  *
308  * @param       op      crypto operation.
309  * @param       size    size of space requested in private data.
310  *
311  * @returns
312  * - if sufficient space available returns pointer to start of private data
313  * - if insufficient space returns NULL
314  */
315 static inline void *
316 __rte_crypto_op_get_priv_data(struct rte_crypto_op *op, uint32_t size)
317 {
318         uint32_t priv_size;
319
320         if (likely(op->mempool != NULL)) {
321                 priv_size = __rte_crypto_op_get_priv_data_size(op->mempool);
322
323                 if (likely(priv_size >= size))
324                         return (void *)((uint8_t *)(op + 1) +
325                                         sizeof(struct rte_crypto_sym_op));
326         }
327
328         return NULL;
329 }
330
331 /**
332  * free crypto operation structure
333  * If operation has been allocate from a rte_mempool, then the operation will
334  * be returned to the mempool.
335  *
336  * @param       op      symmetric crypto operation
337  */
338 static inline void
339 rte_crypto_op_free(struct rte_crypto_op *op)
340 {
341         if (op != NULL && op->mempool != NULL)
342                 rte_mempool_put(op->mempool, op);
343 }
344
345 /**
346  * Allocate a symmetric crypto operation in the private data of an mbuf.
347  *
348  * @param       m       mbuf which is associated with the crypto operation, the
349  *                      operation will be allocated in the private data of that
350  *                      mbuf.
351  *
352  * @returns
353  * - On success returns a pointer to the crypto operation.
354  * - On failure returns NULL.
355  */
356 static inline struct rte_crypto_op *
357 rte_crypto_sym_op_alloc_from_mbuf_priv_data(struct rte_mbuf *m)
358 {
359         if (unlikely(m == NULL))
360                 return NULL;
361
362         /*
363          * check that the mbuf's private data size is sufficient to contain a
364          * crypto operation
365          */
366         if (unlikely(m->priv_size < (sizeof(struct rte_crypto_op) +
367                         sizeof(struct rte_crypto_sym_op))))
368                 return NULL;
369
370         /* private data starts immediately after the mbuf header in the mbuf. */
371         struct rte_crypto_op *op = (struct rte_crypto_op *)(m + 1);
372
373         __rte_crypto_op_reset(op, RTE_CRYPTO_OP_TYPE_SYMMETRIC);
374
375         op->mempool = NULL;
376         op->sym->m_src = m;
377
378         return op;
379 }
380
381 /**
382  * Allocate space for symmetric crypto xforms in the private data space of the
383  * crypto operation. This also defaults the crypto xform type and configures
384  * the chaining of the xforms in the crypto operation
385  *
386  * @return
387  * - On success returns pointer to first crypto xform in crypto operations chain
388  * - On failure returns NULL
389  */
390 static inline struct rte_crypto_sym_xform *
391 rte_crypto_op_sym_xforms_alloc(struct rte_crypto_op *op, uint8_t nb_xforms)
392 {
393         void *priv_data;
394         uint32_t size;
395
396         if (unlikely(op->type != RTE_CRYPTO_OP_TYPE_SYMMETRIC))
397                 return NULL;
398
399         size = sizeof(struct rte_crypto_sym_xform) * nb_xforms;
400
401         priv_data = __rte_crypto_op_get_priv_data(op, size);
402         if (priv_data == NULL)
403                 return NULL;
404
405         return __rte_crypto_sym_op_sym_xforms_alloc(op->sym, priv_data,
406                         nb_xforms);
407 }
408
409
410 /**
411  * Attach a session to a crypto operation
412  *
413  * @param       op      crypto operation, must be of type symmetric
414  * @param       sess    cryptodev session
415  */
416 static inline int
417 rte_crypto_op_attach_sym_session(struct rte_crypto_op *op,
418                 struct rte_cryptodev_sym_session *sess)
419 {
420         if (unlikely(op->type != RTE_CRYPTO_OP_TYPE_SYMMETRIC))
421                 return -1;
422
423         op->sess_type = RTE_CRYPTO_OP_WITH_SESSION;
424
425         return __rte_crypto_sym_op_attach_sym_session(op->sym, sess);
426 }
427
428 #ifdef __cplusplus
429 }
430 #endif
431
432 #endif /* _RTE_CRYPTO_H_ */