SAFE public projects git trees. - safe/jmp/linux-2.6/blob - crypto/aead.c

   1 /*
   2  * AEAD: Authenticated Encryption with Associated Data
   3  *
   4  * This file provides API support for AEAD algorithms.
   5  *
   6  * Copyright (c) 2007 Herbert Xu <herbert@gondor.apana.org.au>
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   9  * under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
  10  * Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
  11  * any later version.
  12  *
  13  */
  14
  15 #include <crypto/internal/aead.h>
  16 #include <linux/err.h>
  17 #include <linux/init.h>
  18 #include <linux/kernel.h>
  19 #include <linux/module.h>
  20 #include <linux/rtnetlink.h>
  21 #include <linux/slab.h>
  22 #include <linux/seq_file.h>
  23
  24 #include "internal.h"
  25
  26 static int setkey_unaligned(struct crypto_aead *tfm, const u8 *key,
  27                             unsigned int keylen)
  28 {
  29         struct aead_alg *aead = crypto_aead_alg(tfm);
  30         unsigned long alignmask = crypto_aead_alignmask(tfm);
  31         int ret;
  32         u8 *buffer, *alignbuffer;
  33         unsigned long absize;
  34
  35         absize = keylen + alignmask;
  36         buffer = kmalloc(absize, GFP_ATOMIC);
  37         if (!buffer)
  38                 return -ENOMEM;
  39
  40         alignbuffer = (u8 *)ALIGN((unsigned long)buffer, alignmask + 1);
  41         memcpy(alignbuffer, key, keylen);
  42         ret = aead->setkey(tfm, alignbuffer, keylen);
  43         memset(alignbuffer, 0, keylen);
  44         kfree(buffer);
  45         return ret;
  46 }
  47
  48 static int setkey(struct crypto_aead *tfm, const u8 *key, unsigned int keylen)
  49 {
  50         struct aead_alg *aead = crypto_aead_alg(tfm);
  51         unsigned long alignmask = crypto_aead_alignmask(tfm);
  52
  53         if ((unsigned long)key & alignmask)
  54                 return setkey_unaligned(tfm, key, keylen);
  55
  56         return aead->setkey(tfm, key, keylen);
  57 }
  58
  59 int crypto_aead_setauthsize(struct crypto_aead *tfm, unsigned int authsize)
  60 {
  61         struct aead_tfm *crt = crypto_aead_crt(tfm);
  62         int err;
  63
  64         if (authsize > crypto_aead_alg(tfm)->maxauthsize)
  65                 return -EINVAL;
  66
  67         if (crypto_aead_alg(tfm)->setauthsize) {
  68                 err = crypto_aead_alg(tfm)->setauthsize(crt->base, authsize);
  69                 if (err)
  70                         return err;
  71         }
  72
  73         crypto_aead_crt(crt->base)->authsize = authsize;
  74         crt->authsize = authsize;
  75         return 0;
  76 }
  77 EXPORT_SYMBOL_GPL(crypto_aead_setauthsize);
  78
  79 static unsigned int crypto_aead_ctxsize(struct crypto_alg *alg, u32 type,
  80                                         u32 mask)
  81 {
  82         return alg->cra_ctxsize;
  83 }
  84
  85 static int no_givcrypt(struct aead_givcrypt_request *req)
  86 {
  87         return -ENOSYS;
  88 }
  89
  90 static int crypto_init_aead_ops(struct crypto_tfm *tfm, u32 type, u32 mask)
  91 {
  92         struct aead_alg *alg = &tfm->__crt_alg->cra_aead;
  93         struct aead_tfm *crt = &tfm->crt_aead;
  94
  95         if (max(alg->maxauthsize, alg->ivsize) > PAGE_SIZE / 8)
  96                 return -EINVAL;
  97
  98         crt->setkey = tfm->__crt_alg->cra_flags & CRYPTO_ALG_GENIV ?
  99                       alg->setkey : setkey;
 100         crt->encrypt = alg->encrypt;
 101         crt->decrypt = alg->decrypt;
 102         crt->givencrypt = alg->givencrypt ?: no_givcrypt;
 103         crt->givdecrypt = alg->givdecrypt ?: no_givcrypt;
 104         crt->base = __crypto_aead_cast(tfm);
 105         crt->ivsize = alg->ivsize;
 106         crt->authsize = alg->maxauthsize;
 107
 108         return 0;
 109 }
 110
 111 static void crypto_aead_show(struct seq_file *m, struct crypto_alg *alg)
 112         __attribute__ ((unused));
 113 static void crypto_aead_show(struct seq_file *m, struct crypto_alg *alg)
 114 {
 115         struct aead_alg *aead = &alg->cra_aead;
 116
 117         seq_printf(m, "type         : aead\n");
 118         seq_printf(m, "blocksize    : %u\n", alg->cra_blocksize);
 119         seq_printf(m, "ivsize       : %u\n", aead->ivsize);
 120         seq_printf(m, "maxauthsize  : %u\n", aead->maxauthsize);
 121         seq_printf(m, "geniv        : %s\n", aead->geniv ?: "<built-in>");
 122 }
 123
 124 const struct crypto_type crypto_aead_type = {
 125         .ctxsize = crypto_aead_ctxsize,
 126         .init = crypto_init_aead_ops,
 127 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 128         .show = crypto_aead_show,
 129 #endif
 130 };
 131 EXPORT_SYMBOL_GPL(crypto_aead_type);
 132
 133 static int aead_null_givencrypt(struct aead_givcrypt_request *req)
 134 {
 135         return crypto_aead_encrypt(&req->areq);
 136 }
 137
 138 static int aead_null_givdecrypt(struct aead_givcrypt_request *req)
 139 {
 140         return crypto_aead_decrypt(&req->areq);
 141 }
 142
 143 static int crypto_init_nivaead_ops(struct crypto_tfm *tfm, u32 type, u32 mask)
 144 {
 145         struct aead_alg *alg = &tfm->__crt_alg->cra_aead;
 146         struct aead_tfm *crt = &tfm->crt_aead;
 147
 148         if (max(alg->maxauthsize, alg->ivsize) > PAGE_SIZE / 8)
 149                 return -EINVAL;
 150
 151         crt->setkey = setkey;
 152         crt->encrypt = alg->encrypt;
 153         crt->decrypt = alg->decrypt;
 154         if (!alg->ivsize) {
 155                 crt->givencrypt = aead_null_givencrypt;
 156                 crt->givdecrypt = aead_null_givdecrypt;
 157         }
 158         crt->base = __crypto_aead_cast(tfm);
 159         crt->ivsize = alg->ivsize;
 160         crt->authsize = alg->maxauthsize;
 161
 162         return 0;
 163 }
 164
 165 static void crypto_nivaead_show(struct seq_file *m, struct crypto_alg *alg)
 166         __attribute__ ((unused));
 167 static void crypto_nivaead_show(struct seq_file *m, struct crypto_alg *alg)
 168 {
 169         struct aead_alg *aead = &alg->cra_aead;
 170
 171         seq_printf(m, "type         : nivaead\n");
 172         seq_printf(m, "blocksize    : %u\n", alg->cra_blocksize);
 173         seq_printf(m, "ivsize       : %u\n", aead->ivsize);
 174         seq_printf(m, "maxauthsize  : %u\n", aead->maxauthsize);
 175         seq_printf(m, "geniv        : %s\n", aead->geniv);
 176 }
 177
 178 const struct crypto_type crypto_nivaead_type = {
 179         .ctxsize = crypto_aead_ctxsize,
 180         .init = crypto_init_nivaead_ops,
 181 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 182         .show = crypto_nivaead_show,
 183 #endif
 184 };
 185 EXPORT_SYMBOL_GPL(crypto_nivaead_type);
 186
 187 static int crypto_grab_nivaead(struct crypto_aead_spawn *spawn,
 188                                const char *name, u32 type, u32 mask)
 189 {
 190         struct crypto_alg *alg;
 191         int err;
 192
 193         type &= ~(CRYPTO_ALG_TYPE_MASK | CRYPTO_ALG_GENIV);
 194         type |= CRYPTO_ALG_TYPE_AEAD;
 195         mask |= CRYPTO_ALG_TYPE_MASK | CRYPTO_ALG_GENIV;
 196
 197         alg = crypto_alg_mod_lookup(name, type, mask);
 198         if (IS_ERR(alg))
 199                 return PTR_ERR(alg);
 200
 201         err = crypto_init_spawn(&spawn->base, alg, spawn->base.inst, mask);
 202         crypto_mod_put(alg);
 203         return err;
 204 }
 205
 206 struct crypto_instance *aead_geniv_alloc(struct crypto_template *tmpl,
 207                                          struct rtattr **tb, u32 type,
 208                                          u32 mask)
 209 {
 210         const char *name;
 211         struct crypto_aead_spawn *spawn;
 212         struct crypto_attr_type *algt;
 213         struct crypto_instance *inst;
 214         struct crypto_alg *alg;
 215         int err;
 216
 217         algt = crypto_get_attr_type(tb);
 218         err = PTR_ERR(algt);
 219         if (IS_ERR(algt))
 220                 return ERR_PTR(err);
 221
 222         if ((algt->type ^ (CRYPTO_ALG_TYPE_AEAD | CRYPTO_ALG_GENIV)) &
 223             algt->mask)
 224                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 225
 226         name = crypto_attr_alg_name(tb[1]);
 227         err = PTR_ERR(name);
 228         if (IS_ERR(name))
 229                 return ERR_PTR(err);
 230
 231         inst = kzalloc(sizeof(*inst) + sizeof(*spawn), GFP_KERNEL);
 232         if (!inst)
 233                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 234
 235         spawn = crypto_instance_ctx(inst);
 236
 237         /* Ignore async algorithms if necessary. */
 238         mask |= crypto_requires_sync(algt->type, algt->mask);
 239
 240         crypto_set_aead_spawn(spawn, inst);
 241         err = crypto_grab_nivaead(spawn, name, type, mask);
 242         if (err)
 243                 goto err_free_inst;
 244
 245         alg = crypto_aead_spawn_alg(spawn);
 246
 247         err = -EINVAL;
 248         if (!alg->cra_aead.ivsize)
 249                 goto err_drop_alg;
 250
 251         /*
 252          * This is only true if we're constructing an algorithm with its
 253          * default IV generator.  For the default generator we elide the
 254          * template name and double-check the IV generator.
 255          */
 256         if (algt->mask & CRYPTO_ALG_GENIV) {
 257                 if (strcmp(tmpl->name, alg->cra_aead.geniv))
 258                         goto err_drop_alg;
 259
 260                 memcpy(inst->alg.cra_name, alg->cra_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME);
 261                 memcpy(inst->alg.cra_driver_name, alg->cra_driver_name,
 262                        CRYPTO_MAX_ALG_NAME);
 263         } else {
 264                 err = -ENAMETOOLONG;
 265                 if (snprintf(inst->alg.cra_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME,
 266                              "%s(%s)", tmpl->name, alg->cra_name) >=
 267                     CRYPTO_MAX_ALG_NAME)
 268                         goto err_drop_alg;
 269                 if (snprintf(inst->alg.cra_driver_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME,
 270                              "%s(%s)", tmpl->name, alg->cra_driver_name) >=
 271                     CRYPTO_MAX_ALG_NAME)
 272                         goto err_drop_alg;
 273         }
 274
 275         inst->alg.cra_flags = CRYPTO_ALG_TYPE_AEAD | CRYPTO_ALG_GENIV;
 276         inst->alg.cra_flags |= alg->cra_flags & CRYPTO_ALG_ASYNC;
 277         inst->alg.cra_priority = alg->cra_priority;
 278         inst->alg.cra_blocksize = alg->cra_blocksize;
 279         inst->alg.cra_alignmask = alg->cra_alignmask;
 280         inst->alg.cra_type = &crypto_aead_type;
 281
 282         inst->alg.cra_aead.ivsize = alg->cra_aead.ivsize;
 283         inst->alg.cra_aead.maxauthsize = alg->cra_aead.maxauthsize;
 284         inst->alg.cra_aead.geniv = alg->cra_aead.geniv;
 285
 286         inst->alg.cra_aead.setkey = alg->cra_aead.setkey;
 287         inst->alg.cra_aead.setauthsize = alg->cra_aead.setauthsize;
 288         inst->alg.cra_aead.encrypt = alg->cra_aead.encrypt;
 289         inst->alg.cra_aead.decrypt = alg->cra_aead.decrypt;
 290
 291 out:
 292         return inst;
 293
 294 err_drop_alg:
 295         crypto_drop_aead(spawn);
 296 err_free_inst:
 297         kfree(inst);
 298         inst = ERR_PTR(err);
 299         goto out;
 300 }
 301 EXPORT_SYMBOL_GPL(aead_geniv_alloc);
 302
 303 void aead_geniv_free(struct crypto_instance *inst)
 304 {
 305         crypto_drop_aead(crypto_instance_ctx(inst));
 306         kfree(inst);
 307 }
 308 EXPORT_SYMBOL_GPL(aead_geniv_free);
 309
 310 int aead_geniv_init(struct crypto_tfm *tfm)
 311 {
 312         struct crypto_instance *inst = (void *)tfm->__crt_alg;
 313         struct crypto_aead *aead;
 314
 315         aead = crypto_spawn_aead(crypto_instance_ctx(inst));
 316         if (IS_ERR(aead))
 317                 return PTR_ERR(aead);
 318
 319         tfm->crt_aead.base = aead;
 320         tfm->crt_aead.reqsize += crypto_aead_reqsize(aead);
 321
 322         return 0;
 323 }
 324 EXPORT_SYMBOL_GPL(aead_geniv_init);
 325
 326 void aead_geniv_exit(struct crypto_tfm *tfm)
 327 {
 328         crypto_free_aead(tfm->crt_aead.base);
 329 }
 330 EXPORT_SYMBOL_GPL(aead_geniv_exit);
 331
 332 static int crypto_nivaead_default(struct crypto_alg *alg, u32 type, u32 mask)
 333 {
 334         struct rtattr *tb[3];
 335         struct {
 336                 struct rtattr attr;
 337                 struct crypto_attr_type data;
 338         } ptype;
 339         struct {
 340                 struct rtattr attr;
 341                 struct crypto_attr_alg data;
 342         } palg;
 343         struct crypto_template *tmpl;
 344         struct crypto_instance *inst;
 345         struct crypto_alg *larval;
 346         const char *geniv;
 347         int err;
 348
 349         larval = crypto_larval_lookup(alg->cra_driver_name,
 350                                       CRYPTO_ALG_TYPE_AEAD | CRYPTO_ALG_GENIV,
 351                                       CRYPTO_ALG_TYPE_MASK | CRYPTO_ALG_GENIV);
 352         err = PTR_ERR(larval);
 353         if (IS_ERR(larval))
 354                 goto out;
 355
 356         err = -EAGAIN;
 357         if (!crypto_is_larval(larval))
 358                 goto drop_larval;
 359
 360         ptype.attr.rta_len = sizeof(ptype);
 361         ptype.attr.rta_type = CRYPTOA_TYPE;
 362         ptype.data.type = type | CRYPTO_ALG_GENIV;
 363         /* GENIV tells the template that we're making a default geniv. */
 364         ptype.data.mask = mask | CRYPTO_ALG_GENIV;
 365         tb[0] = &ptype.attr;
 366
 367         palg.attr.rta_len = sizeof(palg);
 368         palg.attr.rta_type = CRYPTOA_ALG;
 369         /* Must use the exact name to locate ourselves. */
 370         memcpy(palg.data.name, alg->cra_driver_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME);
 371         tb[1] = &palg.attr;
 372
 373         tb[2] = NULL;
 374
 375         geniv = alg->cra_aead.geniv;
 376
 377         tmpl = crypto_lookup_template(geniv);
 378         err = -ENOENT;
 379         if (!tmpl)
 380                 goto kill_larval;
 381
 382         inst = tmpl->alloc(tb);
 383         err = PTR_ERR(inst);
 384         if (IS_ERR(inst))
 385                 goto put_tmpl;
 386
 387         if ((err = crypto_register_instance(tmpl, inst))) {
 388                 tmpl->free(inst);
 389                 goto put_tmpl;
 390         }
 391
 392         /* Redo the lookup to use the instance we just registered. */
 393         err = -EAGAIN;
 394
 395 put_tmpl:
 396         crypto_tmpl_put(tmpl);
 397 kill_larval:
 398         crypto_larval_kill(larval);
 399 drop_larval:
 400         crypto_mod_put(larval);
 401 out:
 402         crypto_mod_put(alg);
 403         return err;
 404 }
 405
 406 static struct crypto_alg *crypto_lookup_aead(const char *name, u32 type,
 407                                              u32 mask)
 408 {
 409         struct crypto_alg *alg;
 410
 411         alg = crypto_alg_mod_lookup(name, type, mask);
 412         if (IS_ERR(alg))
 413                 return alg;
 414
 415         if (alg->cra_type == &crypto_aead_type)
 416                 return alg;
 417
 418         if (!alg->cra_aead.ivsize)
 419                 return alg;
 420
 421         return ERR_PTR(crypto_nivaead_default(alg, type, mask));
 422 }
 423
 424 int crypto_grab_aead(struct crypto_aead_spawn *spawn, const char *name,
 425                      u32 type, u32 mask)
 426 {
 427         struct crypto_alg *alg;
 428         int err;
 429
 430         type &= ~(CRYPTO_ALG_TYPE_MASK | CRYPTO_ALG_GENIV);
 431         type |= CRYPTO_ALG_TYPE_AEAD;
 432         mask &= ~(CRYPTO_ALG_TYPE_MASK | CRYPTO_ALG_GENIV);
 433         mask |= CRYPTO_ALG_TYPE_MASK;
 434
 435         alg = crypto_lookup_aead(name, type, mask);
 436         if (IS_ERR(alg))
 437                 return PTR_ERR(alg);
 438
 439         err = crypto_init_spawn(&spawn->base, alg, spawn->base.inst, mask);
 440         crypto_mod_put(alg);
 441         return err;
 442 }
 443 EXPORT_SYMBOL_GPL(crypto_grab_aead);
 444
 445 struct crypto_aead *crypto_alloc_aead(const char *alg_name, u32 type, u32 mask)
 446 {
 447         struct crypto_tfm *tfm;
 448         int err;
 449
 450         type &= ~(CRYPTO_ALG_TYPE_MASK | CRYPTO_ALG_GENIV);
 451         type |= CRYPTO_ALG_TYPE_AEAD;
 452         mask &= ~(CRYPTO_ALG_TYPE_MASK | CRYPTO_ALG_GENIV);
 453         mask |= CRYPTO_ALG_TYPE_MASK;
 454
 455         for (;;) {
 456                 struct crypto_alg *alg;
 457
 458                 alg = crypto_lookup_aead(alg_name, type, mask);
 459                 if (IS_ERR(alg)) {
 460                         err = PTR_ERR(alg);
 461                         goto err;
 462                 }
 463
 464                 tfm = __crypto_alloc_tfm(alg, type, mask);
 465                 if (!IS_ERR(tfm))
 466                         return __crypto_aead_cast(tfm);
 467
 468                 crypto_mod_put(alg);
 469                 err = PTR_ERR(tfm);
 470
 471 err:
 472                 if (err != -EAGAIN)
 473                         break;
 474                 if (signal_pending(current)) {
 475                         err = -EINTR;
 476                         break;
 477                 }
 478         }
 479
 480         return ERR_PTR(err);
 481 }
 482 EXPORT_SYMBOL_GPL(crypto_alloc_aead);
 483
 484 MODULE_LICENSE("GPL");
 485 MODULE_DESCRIPTION("Authenticated Encryption with Associated Data (AEAD)");