Re: [uanog] IPSec performance @ x86

1 Feb 2017


      Все в порядке.  Берете linux, толкого его настраиваете в плане ethernet, 
прогоняете сколько_вам_там_надо, видите cpu load, и добавляете
к этому скорость шифрования. Получаете примерно ожидаемую цифру.
...
Ребята,
Посмотрите исходники:
https://github.com/openssl/openssl/blob/master/apps/speed.c
openssl speed - это цикл на одних и тех же данных, т.е. ничего, кроме 
вычислительной мощности процессора он не показывает: данные будут в 
кэше L1 после первого же оборота.
IPSec на шлюзе - это принять пакет, заглянуть в таблицу маршрутизации, 
 заглянуть а SPD, заглянуть в SAD, зашифровать и выслать. Для 
маленьких пакетов само шифрование занимает лишь малую часть 
процессорного времени, необходимого на обработку каждого пакета.
Андрей
On 1 Feb 2017, at 11:41, Sergey Smitienko mailto:hunter@comsys.com.ua> wrote:
...
Привет.
core.i7.6700k#openssl speed -evp aes-128-cbc
Doing aes-128-cbc for 3s on 16 size blocks: 227357080 aes-128-cbc's 
in 3.00s
Doing aes-128-cbc for 3s on 64 size blocks: 64897721 aes-128-cbc's in 
3.00s
Doing aes-128-cbc for 3s on 256 size blocks: 16590421 aes-128-cbc's 
in 3.00s
Doing aes-128-cbc for 3s on 1024 size blocks: 4189099 aes-128-cbc's 
in 3.00s
Doing aes-128-cbc for 3s on 8192 size blocks: 524904 aes-128-cbc's in 
3.00s
OpenSSL 1.0.2g  1 Mar 2016
built on: reproducible build, date unspecified
options:bn(64,64) rc4(16x,int) des(idx,cisc,16,int) aes(partial) 
blowfish(idx)
compiler: cc -I. -I.. -I../include  -fPIC -DOPENSSL_PIC 
-DOPENSSL_THREADS -D_REENTRANT -DDSO_DLFCN -DHAVE_DLFCN_H -m64 
-DL_ENDIAN -g -O2 -fstack-protector-strong -Wformat 
-Werror=format-security -Wdate-time -D_FORTIFY_SOURCE=2 
-Wl,-Bsymbolic-functions -Wl,-z,relro -Wa,--noexecstack -Wall 
-DMD32_REG_T=int -DOPENSSL_IA32_SSE2 -DOPENSSL_BN_ASM_MONT 
-DOPENSSL_BN_ASM_MONT5 -DOPENSSL_BN_ASM_GF2m -DSHA1_ASM -DSHA256_ASM 
-DSHA512_ASM -DMD5_ASM -DAES_ASM -DVPAES_ASM -DBSAES_ASM 
-DWHIRLPOOL_ASM -DGHASH_ASM -DECP_NISTZ256_ASM
The 'numbers' are in 1000s of bytes per second processed.
type             16 bytes     64 bytes    256 bytes   1024 bytes 8192 
bytes
aes-128-cbc    1212571.09k  1384484.71k  1415715.93k  1429879.13k 
1433337.86k
В блоках по 64 байта (самый плохой случай -  voip) дает 1.3 гигабайта 
в секунду при полной загрузки одного ядра.
Без AES-NI
The 'numbers' are in 1000s of bytes per second processed.
type             16 bytes     64 bytes    256 bytes   1024 bytes 8192 
bytes
aes-128 cbc     167418.06k   182451.93k   188739.07k   187727.19k 
194005.67k - 182 мегабайта в секунду.
В обоих случаях это больше, чем нужно, для загрузки гигабитного канала.
Скорости работы AES в openssl и в linux kernel практически можно 
считать одинаковыми.
А AES-256 не нужен. AES-256 на самом деле слабее, чем AES-128.
"Assuming you're talking about AES 128 versus AES 256, there is a 
known weakness in the key expansion function that affects AES256.
Fundamentally, the weakness reduces the complexity of AES256 to that 
lower than AES128."
http://eprint.iacr.org/2009/374
...
В Intel NIC гигабитках и старше есть аппаратная поддержка IPSec/AES,
которая типа дает wire speed шифрование.
...
Привет,
есть задача - запустить сеть с шифрованием трафика на основе механизма
GRE over IPSec/IKEv2 (GRE нужен для dynamic routing, IPSec - для
совместимости с решениями других производителей - таковы
требования).Если у кого есть опыт использования open source / x86 для
подобных задач, поделитесь им, пожалуйста:
* на каких программно-аппаратных конфигурациях какую предельную
    производительность удалось получить (до начала потерь пакетов)?
      o CPU/MB/RAM (тип, частота)
      o NIC (производитель, модель)
      o операционная система
      o софт / библиотеки
      o алгоритм и длина ключа для симметричного шифрования (в
        реальности - интересует, конечно же, AES-256)
Спасибо!