crypto/algif_skcipher.c

   1 /*
   2  * algif_skcipher: User-space interface for skcipher algorithms
   3  *
   4  * This file provides the user-space API for symmetric key ciphers.
   5  *
   6  * Copyright (c) 2010 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/scatterwalk.h>
  16 #include <crypto/skcipher.h>
  17 #include <crypto/if_alg.h>
  18 #include <linux/init.h>
  19 #include <linux/list.h>
  20 #include <linux/kernel.h>
  21 #include <linux/mm.h>
  22 #include <linux/module.h>
  23 #include <linux/net.h>
  24 #include <net/sock.h>
  25
  26 struct skcipher_sg_list {
  27         struct list_head list;
  28
  29         int cur;
  30
  31         struct scatterlist sg[0];
  32 };
  33
  34 struct skcipher_tfm {
  35         struct crypto_skcipher *skcipher;
  36         bool has_key;
  37 };
  38
  39 struct skcipher_ctx {
  40         struct list_head tsgl;
  41         struct af_alg_sgl rsgl;
  42
  43         void *iv;
  44
  45         struct af_alg_completion completion;
  46
  47         atomic_t inflight;
  48         unsigned used;
  49
  50         unsigned int len;
  51         bool more;
  52         bool merge;
  53         bool enc;
  54
  55         struct skcipher_request req;
  56 };
  57
  58 struct skcipher_async_rsgl {
  59         struct af_alg_sgl sgl;
  60         struct list_head list;
  61 };
  62
  63 struct skcipher_async_req {
  64         struct kiocb *iocb;
  65         struct skcipher_async_rsgl first_sgl;
  66         struct list_head list;
  67         struct scatterlist *tsg;
  68         atomic_t *inflight;
  69         struct skcipher_request req;
  70 };
  71
  72 #define MAX_SGL_ENTS ((4096 - sizeof(struct skcipher_sg_list)) / \
  73                       sizeof(struct scatterlist) - 1)
  74
  75 static void skcipher_free_async_sgls(struct skcipher_async_req *sreq)
  76 {
  77         struct skcipher_async_rsgl *rsgl, *tmp;
  78         struct scatterlist *sgl;
  79         struct scatterlist *sg;
  80         int i, n;
  81
  82         list_for_each_entry_safe(rsgl, tmp, &sreq->list, list) {
  83                 af_alg_free_sg(&rsgl->sgl);
  84                 if (rsgl != &sreq->first_sgl)
  85                         kfree(rsgl);
  86         }
  87         sgl = sreq->tsg;
  88         n = sg_nents(sgl);
  89         for_each_sg(sgl, sg, n, i)
  90                 put_page(sg_page(sg));
  91
  92         kfree(sreq->tsg);
  93 }
  94
  95 static void skcipher_async_cb(struct crypto_async_request *req, int err)
  96 {
  97         struct skcipher_async_req *sreq = req->data;
  98         struct kiocb *iocb = sreq->iocb;
  99
 100         atomic_dec(sreq->inflight);
 101         skcipher_free_async_sgls(sreq);
 102         kzfree(sreq);
 103         iocb->ki_complete(iocb, err, err);
 104 }
 105
 106 static inline int skcipher_sndbuf(struct sock *sk)
 107 {
 108         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 109         struct skcipher_ctx *ctx = ask->private;
 110
 111         return max_t(int, max_t(int, sk->sk_sndbuf & PAGE_MASK, PAGE_SIZE) -
 112                           ctx->used, 0);
 113 }
 114
 115 static inline bool skcipher_writable(struct sock *sk)
 116 {
 117         return PAGE_SIZE <= skcipher_sndbuf(sk);
 118 }
 119
 120 static int skcipher_alloc_sgl(struct sock *sk)
 121 {
 122         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 123         struct skcipher_ctx *ctx = ask->private;
 124         struct skcipher_sg_list *sgl;
 125         struct scatterlist *sg = NULL;
 126
 127         sgl = list_entry(ctx->tsgl.prev, struct skcipher_sg_list, list);
 128         if (!list_empty(&ctx->tsgl))
 129                 sg = sgl->sg;
 130
 131         if (!sg || sgl->cur >= MAX_SGL_ENTS) {
 132                 sgl = sock_kmalloc(sk, sizeof(*sgl) +
 133                                        sizeof(sgl->sg[0]) * (MAX_SGL_ENTS + 1),
 134                                    GFP_KERNEL);
 135                 if (!sgl)
 136                         return -ENOMEM;
 137
 138                 sg_init_table(sgl->sg, MAX_SGL_ENTS + 1);
 139                 sgl->cur = 0;
 140
 141                 if (sg)
 142                         sg_chain(sg, MAX_SGL_ENTS + 1, sgl->sg);
 143
 144                 list_add_tail(&sgl->list, &ctx->tsgl);
 145         }
 146
 147         return 0;
 148 }
 149
 150 static void skcipher_pull_sgl(struct sock *sk, int used, int put)
 151 {
 152         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 153         struct skcipher_ctx *ctx = ask->private;
 154         struct skcipher_sg_list *sgl;
 155         struct scatterlist *sg;
 156         int i;
 157
 158         while (!list_empty(&ctx->tsgl)) {
 159                 sgl = list_first_entry(&ctx->tsgl, struct skcipher_sg_list,
 160                                        list);
 161                 sg = sgl->sg;
 162
 163                 for (i = 0; i < sgl->cur; i++) {
 164                         int plen = min_t(int, used, sg[i].length);
 165
 166                         if (!sg_page(sg + i))
 167                                 continue;
 168
 169                         sg[i].length -= plen;
 170                         sg[i].offset += plen;
 171
 172                         used -= plen;
 173                         ctx->used -= plen;
 174
 175                         if (sg[i].length)
 176                                 return;
 177                         if (put)
 178                                 put_page(sg_page(sg + i));
 179                         sg_assign_page(sg + i, NULL);
 180                 }
 181
 182                 list_del(&sgl->list);
 183                 sock_kfree_s(sk, sgl,
 184                              sizeof(*sgl) + sizeof(sgl->sg[0]) *
 185                                             (MAX_SGL_ENTS + 1));
 186         }
 187
 188         if (!ctx->used)
 189                 ctx->merge = 0;
 190 }
 191
 192 static void skcipher_free_sgl(struct sock *sk)
 193 {
 194         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 195         struct skcipher_ctx *ctx = ask->private;
 196
 197         skcipher_pull_sgl(sk, ctx->used, 1);
 198 }
 199
 200 static int skcipher_wait_for_wmem(struct sock *sk, unsigned flags)
 201 {
 202         long timeout;
 203         DEFINE_WAIT(wait);
 204         int err = -ERESTARTSYS;
 205
 206         if (flags & MSG_DONTWAIT)
 207                 return -EAGAIN;
 208
 209         sk_set_bit(SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE, sk);
 210
 211         for (;;) {
 212                 if (signal_pending(current))
 213                         break;
 214                 prepare_to_wait(sk_sleep(sk), &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
 215                 timeout = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
 216                 if (sk_wait_event(sk, &timeout, skcipher_writable(sk))) {
 217                         err = 0;
 218                         break;
 219                 }
 220         }
 221         finish_wait(sk_sleep(sk), &wait);
 222
 223         return err;
 224 }
 225
 226 static void skcipher_wmem_wakeup(struct sock *sk)
 227 {
 228         struct socket_wq *wq;
 229
 230         if (!skcipher_writable(sk))
 231                 return;
 232
 233         rcu_read_lock();
 234         wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
 235         if (wq_has_sleeper(wq))
 236                 wake_up_interruptible_sync_poll(&wq->wait, POLLIN |
 237                                                            POLLRDNORM |
 238                                                            POLLRDBAND);
 239         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
 240         rcu_read_unlock();
 241 }
 242
 243 static int skcipher_wait_for_data(struct sock *sk, unsigned flags)
 244 {
 245         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 246         struct skcipher_ctx *ctx = ask->private;
 247         long timeout;
 248         DEFINE_WAIT(wait);
 249         int err = -ERESTARTSYS;
 250
 251         if (flags & MSG_DONTWAIT) {
 252                 return -EAGAIN;
 253         }
 254
 255         sk_set_bit(SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA, sk);
 256
 257         for (;;) {
 258                 if (signal_pending(current))
 259                         break;
 260                 prepare_to_wait(sk_sleep(sk), &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
 261                 timeout = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
 262                 if (sk_wait_event(sk, &timeout, ctx->used)) {
 263                         err = 0;
 264                         break;
 265                 }
 266         }
 267         finish_wait(sk_sleep(sk), &wait);
 268
 269         sk_clear_bit(SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA, sk);
 270
 271         return err;
 272 }
 273
 274 static void skcipher_data_wakeup(struct sock *sk)
 275 {
 276         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 277         struct skcipher_ctx *ctx = ask->private;
 278         struct socket_wq *wq;
 279
 280         if (!ctx->used)
 281                 return;
 282
 283         rcu_read_lock();
 284         wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
 285         if (wq_has_sleeper(wq))
 286                 wake_up_interruptible_sync_poll(&wq->wait, POLLOUT |
 287                                                            POLLRDNORM |
 288                                                            POLLRDBAND);
 289         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_SPACE, POLL_OUT);
 290         rcu_read_unlock();
 291 }
 292
 293 static int skcipher_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 294                             size_t size)
 295 {
 296         struct sock *sk = sock->sk;
 297         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 298         struct skcipher_ctx *ctx = ask->private;
 299         struct crypto_skcipher *tfm = crypto_skcipher_reqtfm(&ctx->req);
 300         unsigned ivsize = crypto_skcipher_ivsize(tfm);
 301         struct skcipher_sg_list *sgl;
 302         struct af_alg_control con = {};
 303         long copied = 0;
 304         bool enc = 0;
 305         bool init = 0;
 306         int err;
 307         int i;
 308
 309         if (msg->msg_controllen) {
 310                 err = af_alg_cmsg_send(msg, &con);
 311                 if (err)
 312                         return err;
 313
 314                 init = 1;
 315                 switch (con.op) {
 316                 case ALG_OP_ENCRYPT:
 317                         enc = 1;
 318                         break;
 319                 case ALG_OP_DECRYPT:
 320                         enc = 0;
 321                         break;
 322                 default:
 323                         return -EINVAL;
 324                 }
 325
 326                 if (con.iv && con.iv->ivlen != ivsize)
 327                         return -EINVAL;
 328         }
 329
 330         err = -EINVAL;
 331
 332         lock_sock(sk);
 333         if (!ctx->more && ctx->used)
 334                 goto unlock;
 335
 336         if (init) {
 337                 ctx->enc = enc;
 338                 if (con.iv)
 339                         memcpy(ctx->iv, con.iv->iv, ivsize);
 340         }
 341
 342         while (size) {
 343                 struct scatterlist *sg;
 344                 unsigned long len = size;
 345                 int plen;
 346
 347                 if (ctx->merge) {
 348                         sgl = list_entry(ctx->tsgl.prev,
 349                                          struct skcipher_sg_list, list);
 350                         sg = sgl->sg + sgl->cur - 1;
 351                         len = min_t(unsigned long, len,
 352                                     PAGE_SIZE - sg->offset - sg->length);
 353
 354                         err = memcpy_from_msg(page_address(sg_page(sg)) +
 355                                               sg->offset + sg->length,
 356                                               msg, len);
 357                         if (err)
 358                                 goto unlock;
 359
 360                         sg->length += len;
 361                         ctx->merge = (sg->offset + sg->length) &
 362                                      (PAGE_SIZE - 1);
 363
 364                         ctx->used += len;
 365                         copied += len;
 366                         size -= len;
 367                         continue;
 368                 }
 369
 370                 if (!skcipher_writable(sk)) {
 371                         err = skcipher_wait_for_wmem(sk, msg->msg_flags);
 372                         if (err)
 373                                 goto unlock;
 374                 }
 375
 376                 len = min_t(unsigned long, len, skcipher_sndbuf(sk));
 377
 378                 err = skcipher_alloc_sgl(sk);
 379                 if (err)
 380                         goto unlock;
 381
 382                 sgl = list_entry(ctx->tsgl.prev, struct skcipher_sg_list, list);
 383                 sg = sgl->sg;
 384                 if (sgl->cur)
 385                         sg_unmark_end(sg + sgl->cur - 1);
 386                 do {
 387                         i = sgl->cur;
 388                         plen = min_t(int, len, PAGE_SIZE);
 389
 390                         sg_assign_page(sg + i, alloc_page(GFP_KERNEL));
 391                         err = -ENOMEM;
 392                         if (!sg_page(sg + i))
 393                                 goto unlock;
 394
 395                         err = memcpy_from_msg(page_address(sg_page(sg + i)),
 396                                               msg, plen);
 397                         if (err) {
 398                                 __free_page(sg_page(sg + i));
 399                                 sg_assign_page(sg + i, NULL);
 400                                 goto unlock;
 401                         }
 402
 403                         sg[i].length = plen;
 404                         len -= plen;
 405                         ctx->used += plen;
 406                         copied += plen;
 407                         size -= plen;
 408                         sgl->cur++;
 409                 } while (len && sgl->cur < MAX_SGL_ENTS);
 410
 411                 if (!size)
 412                         sg_mark_end(sg + sgl->cur - 1);
 413
 414                 ctx->merge = plen & (PAGE_SIZE - 1);
 415         }
 416
 417         err = 0;
 418
 419         ctx->more = msg->msg_flags & MSG_MORE;
 420
 421 unlock:
 422         skcipher_data_wakeup(sk);
 423         release_sock(sk);
 424
 425         return copied ?: err;
 426 }
 427
 428 static ssize_t skcipher_sendpage(struct socket *sock, struct page *page,
 429                                  int offset, size_t size, int flags)
 430 {
 431         struct sock *sk = sock->sk;
 432         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 433         struct skcipher_ctx *ctx = ask->private;
 434         struct skcipher_sg_list *sgl;
 435         int err = -EINVAL;
 436
 437         if (flags & MSG_SENDPAGE_NOTLAST)
 438                 flags |= MSG_MORE;
 439
 440         lock_sock(sk);
 441         if (!ctx->more && ctx->used)
 442                 goto unlock;
 443
 444         if (!size)
 445                 goto done;
 446
 447         if (!skcipher_writable(sk)) {
 448                 err = skcipher_wait_for_wmem(sk, flags);
 449                 if (err)
 450                         goto unlock;
 451         }
 452
 453         err = skcipher_alloc_sgl(sk);
 454         if (err)
 455                 goto unlock;
 456
 457         ctx->merge = 0;
 458         sgl = list_entry(ctx->tsgl.prev, struct skcipher_sg_list, list);
 459
 460         if (sgl->cur)
 461                 sg_unmark_end(sgl->sg + sgl->cur - 1);
 462
 463         sg_mark_end(sgl->sg + sgl->cur);
 464         get_page(page);
 465         sg_set_page(sgl->sg + sgl->cur, page, size, offset);
 466         sgl->cur++;
 467         ctx->used += size;
 468
 469 done:
 470         ctx->more = flags & MSG_MORE;
 471
 472 unlock:
 473         skcipher_data_wakeup(sk);
 474         release_sock(sk);
 475
 476         return err ?: size;
 477 }
 478
 479 static int skcipher_all_sg_nents(struct skcipher_ctx *ctx)
 480 {
 481         struct skcipher_sg_list *sgl;
 482         struct scatterlist *sg;
 483         int nents = 0;
 484
 485         list_for_each_entry(sgl, &ctx->tsgl, list) {
 486                 sg = sgl->sg;
 487
 488                 while (!sg->length)
 489                         sg++;
 490
 491                 nents += sg_nents(sg);
 492         }
 493         return nents;
 494 }
 495
 496 static int skcipher_recvmsg_async(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 497                                   int flags)
 498 {
 499         struct sock *sk = sock->sk;
 500         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 501         struct sock *psk = ask->parent;
 502         struct alg_sock *pask = alg_sk(psk);
 503         struct skcipher_ctx *ctx = ask->private;
 504         struct skcipher_tfm *skc = pask->private;
 505         struct crypto_skcipher *tfm = skc->skcipher;
 506         struct skcipher_sg_list *sgl;
 507         struct scatterlist *sg;
 508         struct skcipher_async_req *sreq;
 509         struct skcipher_request *req;
 510         struct skcipher_async_rsgl *last_rsgl = NULL;
 511         unsigned int txbufs = 0, len = 0, tx_nents = skcipher_all_sg_nents(ctx);
 512         unsigned int reqsize = crypto_skcipher_reqsize(tfm);
 513         unsigned int ivsize = crypto_skcipher_ivsize(tfm);
 514         int err = -ENOMEM;
 515         bool mark = false;
 516         char *iv;
 517
 518         sreq = kzalloc(sizeof(*sreq) + reqsize + ivsize, GFP_KERNEL);
 519         if (unlikely(!sreq))
 520                 goto out;
 521
 522         req = &sreq->req;
 523         iv = (char *)(req + 1) + reqsize;
 524         sreq->iocb = msg->msg_iocb;
 525         INIT_LIST_HEAD(&sreq->list);
 526         sreq->inflight = &ctx->inflight;
 527
 528         lock_sock(sk);
 529         sreq->tsg = kcalloc(tx_nents, sizeof(*sg), GFP_KERNEL);
 530         if (unlikely(!sreq->tsg))
 531                 goto unlock;
 532         sg_init_table(sreq->tsg, tx_nents);
 533         memcpy(iv, ctx->iv, ivsize);
 534         skcipher_request_set_tfm(req, tfm);
 535         skcipher_request_set_callback(req, CRYPTO_TFM_REQ_MAY_BACKLOG,
 536                                       skcipher_async_cb, sreq);
 537
 538         while (iov_iter_count(&msg->msg_iter)) {
 539                 struct skcipher_async_rsgl *rsgl;
 540                 int used;
 541
 542                 if (!ctx->used) {
 543                         err = skcipher_wait_for_data(sk, flags);
 544                         if (err)
 545                                 goto free;
 546                 }
 547                 sgl = list_first_entry(&ctx->tsgl,
 548                                        struct skcipher_sg_list, list);
 549                 sg = sgl->sg;
 550
 551                 while (!sg->length)
 552                         sg++;
 553
 554                 used = min_t(unsigned long, ctx->used,
 555                              iov_iter_count(&msg->msg_iter));
 556                 used = min_t(unsigned long, used, sg->length);
 557
 558                 if (txbufs == tx_nents) {
 559                         struct scatterlist *tmp;
 560                         int x;
 561                         /* Ran out of tx slots in async request
 562                          * need to expand */
 563                         tmp = kcalloc(tx_nents * 2, sizeof(*tmp),
 564                                       GFP_KERNEL);
 565                         if (!tmp)
 566                                 goto free;
 567
 568                         sg_init_table(tmp, tx_nents * 2);
 569                         for (x = 0; x < tx_nents; x++)
 570                                 sg_set_page(&tmp[x], sg_page(&sreq->tsg[x]),
 571                                             sreq->tsg[x].length,
 572                                             sreq->tsg[x].offset);
 573                         kfree(sreq->tsg);
 574                         sreq->tsg = tmp;
 575                         tx_nents *= 2;
 576                         mark = true;
 577                 }
 578                 /* Need to take over the tx sgl from ctx
 579                  * to the asynch req - these sgls will be freed later */
 580                 sg_set_page(sreq->tsg + txbufs++, sg_page(sg), sg->length,
 581                             sg->offset);
 582
 583                 if (list_empty(&sreq->list)) {
 584                         rsgl = &sreq->first_sgl;
 585                         list_add_tail(&rsgl->list, &sreq->list);
 586                 } else {
 587                         rsgl = kmalloc(sizeof(*rsgl), GFP_KERNEL);
 588                         if (!rsgl) {
 589                                 err = -ENOMEM;
 590                                 goto free;
 591                         }
 592                         list_add_tail(&rsgl->list, &sreq->list);
 593                 }
 594
 595                 used = af_alg_make_sg(&rsgl->sgl, &msg->msg_iter, used);
 596                 err = used;
 597                 if (used < 0)
 598                         goto free;
 599                 if (last_rsgl)
 600                         af_alg_link_sg(&last_rsgl->sgl, &rsgl->sgl);
 601
 602                 last_rsgl = rsgl;
 603                 len += used;
 604                 skcipher_pull_sgl(sk, used, 0);
 605                 iov_iter_advance(&msg->msg_iter, used);
 606         }
 607
 608         if (mark)
 609                 sg_mark_end(sreq->tsg + txbufs - 1);
 610
 611         skcipher_request_set_crypt(req, sreq->tsg, sreq->first_sgl.sgl.sg,
 612                                    len, iv);
 613         err = ctx->enc ? crypto_skcipher_encrypt(req) :
 614                          crypto_skcipher_decrypt(req);
 615         if (err == -EINPROGRESS) {
 616                 atomic_inc(&ctx->inflight);
 617                 err = -EIOCBQUEUED;
 618                 sreq = NULL;
 619                 goto unlock;
 620         }
 621 free:
 622         skcipher_free_async_sgls(sreq);
 623 unlock:
 624         skcipher_wmem_wakeup(sk);
 625         release_sock(sk);
 626         kzfree(sreq);
 627 out:
 628         return err;
 629 }
 630
 631 static int skcipher_recvmsg_sync(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 632                                  int flags)
 633 {
 634         struct sock *sk = sock->sk;
 635         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 636         struct skcipher_ctx *ctx = ask->private;
 637         unsigned bs = crypto_skcipher_blocksize(crypto_skcipher_reqtfm(
 638                 &ctx->req));
 639         struct skcipher_sg_list *sgl;
 640         struct scatterlist *sg;
 641         int err = -EAGAIN;
 642         int used;
 643         long copied = 0;
 644
 645         lock_sock(sk);
 646         while (msg_data_left(msg)) {
 647                 if (!ctx->used) {
 648                         err = skcipher_wait_for_data(sk, flags);
 649                         if (err)
 650                                 goto unlock;
 651                 }
 652
 653                 used = min_t(unsigned long, ctx->used, msg_data_left(msg));
 654
 655                 used = af_alg_make_sg(&ctx->rsgl, &msg->msg_iter, used);
 656                 err = used;
 657                 if (err < 0)
 658                         goto unlock;
 659
 660                 if (ctx->more || used < ctx->used)
 661                         used -= used % bs;
 662
 663                 err = -EINVAL;
 664                 if (!used)
 665                         goto free;
 666
 667                 sgl = list_first_entry(&ctx->tsgl,
 668                                        struct skcipher_sg_list, list);
 669                 sg = sgl->sg;
 670
 671                 while (!sg->length)
 672                         sg++;
 673
 674                 skcipher_request_set_crypt(&ctx->req, sg, ctx->rsgl.sg, used,
 675                                            ctx->iv);
 676
 677                 err = af_alg_wait_for_completion(
 678                                 ctx->enc ?
 679                                         crypto_skcipher_encrypt(&ctx->req) :
 680                                         crypto_skcipher_decrypt(&ctx->req),
 681                                 &ctx->completion);
 682
 683 free:
 684                 af_alg_free_sg(&ctx->rsgl);
 685
 686                 if (err)
 687                         goto unlock;
 688
 689                 copied += used;
 690                 skcipher_pull_sgl(sk, used, 1);
 691                 iov_iter_advance(&msg->msg_iter, used);
 692         }
 693
 694         err = 0;
 695
 696 unlock:
 697         skcipher_wmem_wakeup(sk);
 698         release_sock(sk);
 699
 700         return copied ?: err;
 701 }
 702
 703 static int skcipher_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 704                             size_t ignored, int flags)
 705 {
 706         return (msg->msg_iocb && !is_sync_kiocb(msg->msg_iocb)) ?
 707                 skcipher_recvmsg_async(sock, msg, flags) :
 708                 skcipher_recvmsg_sync(sock, msg, flags);
 709 }
 710
 711 static unsigned int skcipher_poll(struct file *file, struct socket *sock,
 712                                   poll_table *wait)
 713 {
 714         struct sock *sk = sock->sk;
 715         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 716         struct skcipher_ctx *ctx = ask->private;
 717         unsigned int mask;
 718
 719         sock_poll_wait(file, sk_sleep(sk), wait);
 720         mask = 0;
 721
 722         if (ctx->used)
 723                 mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
 724
 725         if (skcipher_writable(sk))
 726                 mask |= POLLOUT | POLLWRNORM | POLLWRBAND;
 727
 728         return mask;
 729 }
 730
 731 static struct proto_ops algif_skcipher_ops = {
 732         .family         =       PF_ALG,
 733
 734         .connect        =       sock_no_connect,
 735         .socketpair     =       sock_no_socketpair,
 736         .getname        =       sock_no_getname,
 737         .ioctl          =       sock_no_ioctl,
 738         .listen         =       sock_no_listen,
 739         .shutdown       =       sock_no_shutdown,
 740         .getsockopt     =       sock_no_getsockopt,
 741         .mmap           =       sock_no_mmap,
 742         .bind           =       sock_no_bind,
 743         .accept         =       sock_no_accept,
 744         .setsockopt     =       sock_no_setsockopt,
 745
 746         .release        =       af_alg_release,
 747         .sendmsg        =       skcipher_sendmsg,
 748         .sendpage       =       skcipher_sendpage,
 749         .recvmsg        =       skcipher_recvmsg,
 750         .poll           =       skcipher_poll,
 751 };
 752
 753 static int skcipher_check_key(struct socket *sock)
 754 {
 755         int err = 0;
 756         struct sock *psk;
 757         struct alg_sock *pask;
 758         struct skcipher_tfm *tfm;
 759         struct sock *sk = sock->sk;
 760         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 761
 762         lock_sock(sk);
 763         if (ask->refcnt)
 764                 goto unlock_child;
 765
 766         psk = ask->parent;
 767         pask = alg_sk(ask->parent);
 768         tfm = pask->private;
 769
 770         err = -ENOKEY;
 771         lock_sock_nested(psk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
 772         if (!tfm->has_key)
 773                 goto unlock;
 774
 775         if (!pask->refcnt++)
 776                 sock_hold(psk);
 777
 778         ask->refcnt = 1;
 779         sock_put(psk);
 780
 781         err = 0;
 782
 783 unlock:
 784         release_sock(psk);
 785 unlock_child:
 786         release_sock(sk);
 787
 788         return err;
 789 }
 790
 791 static int skcipher_sendmsg_nokey(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 792                                   size_t size)
 793 {
 794         int err;
 795
 796         err = skcipher_check_key(sock);
 797         if (err)
 798                 return err;
 799
 800         return skcipher_sendmsg(sock, msg, size);
 801 }
 802
 803 static ssize_t skcipher_sendpage_nokey(struct socket *sock, struct page *page,
 804                                        int offset, size_t size, int flags)
 805 {
 806         int err;
 807
 808         err = skcipher_check_key(sock);
 809         if (err)
 810                 return err;
 811
 812         return skcipher_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
 813 }
 814
 815 static int skcipher_recvmsg_nokey(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 816                                   size_t ignored, int flags)
 817 {
 818         int err;
 819
 820         err = skcipher_check_key(sock);
 821         if (err)
 822                 return err;
 823
 824         return skcipher_recvmsg(sock, msg, ignored, flags);
 825 }
 826
 827 static struct proto_ops algif_skcipher_ops_nokey = {
 828         .family         =       PF_ALG,
 829
 830         .connect        =       sock_no_connect,
 831         .socketpair     =       sock_no_socketpair,
 832         .getname        =       sock_no_getname,
 833         .ioctl          =       sock_no_ioctl,
 834         .listen         =       sock_no_listen,
 835         .shutdown       =       sock_no_shutdown,
 836         .getsockopt     =       sock_no_getsockopt,
 837         .mmap           =       sock_no_mmap,
 838         .bind           =       sock_no_bind,
 839         .accept         =       sock_no_accept,
 840         .setsockopt     =       sock_no_setsockopt,
 841
 842         .release        =       af_alg_release,
 843         .sendmsg        =       skcipher_sendmsg_nokey,
 844         .sendpage       =       skcipher_sendpage_nokey,
 845         .recvmsg        =       skcipher_recvmsg_nokey,
 846         .poll           =       skcipher_poll,
 847 };
 848
 849 static void *skcipher_bind(const char *name, u32 type, u32 mask)
 850 {
 851         struct skcipher_tfm *tfm;
 852         struct crypto_skcipher *skcipher;
 853
 854         tfm = kzalloc(sizeof(*tfm), GFP_KERNEL);
 855         if (!tfm)
 856                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 857
 858         skcipher = crypto_alloc_skcipher(name, type, mask);
 859         if (IS_ERR(skcipher)) {
 860                 kfree(tfm);
 861                 return ERR_CAST(skcipher);
 862         }
 863
 864         tfm->skcipher = skcipher;
 865
 866         return tfm;
 867 }
 868
 869 static void skcipher_release(void *private)
 870 {
 871         struct skcipher_tfm *tfm = private;
 872
 873         crypto_free_skcipher(tfm->skcipher);
 874         kfree(tfm);
 875 }
 876
 877 static int skcipher_setkey(void *private, const u8 *key, unsigned int keylen)
 878 {
 879         struct skcipher_tfm *tfm = private;
 880         int err;
 881
 882         err = crypto_skcipher_setkey(tfm->skcipher, key, keylen);
 883         tfm->has_key = !err;
 884
 885         return err;
 886 }
 887
 888 static void skcipher_wait(struct sock *sk)
 889 {
 890         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 891         struct skcipher_ctx *ctx = ask->private;
 892         int ctr = 0;
 893
 894         while (atomic_read(&ctx->inflight) && ctr++ < 100)
 895                 msleep(100);
 896 }
 897
 898 static void skcipher_sock_destruct(struct sock *sk)
 899 {
 900         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 901         struct skcipher_ctx *ctx = ask->private;
 902         struct crypto_skcipher *tfm = crypto_skcipher_reqtfm(&ctx->req);
 903
 904         if (atomic_read(&ctx->inflight))
 905                 skcipher_wait(sk);
 906
 907         skcipher_free_sgl(sk);
 908         sock_kzfree_s(sk, ctx->iv, crypto_skcipher_ivsize(tfm));
 909         sock_kfree_s(sk, ctx, ctx->len);
 910         af_alg_release_parent(sk);
 911 }
 912
 913 static int skcipher_accept_parent_nokey(void *private, struct sock *sk)
 914 {
 915         struct skcipher_ctx *ctx;
 916         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 917         struct skcipher_tfm *tfm = private;
 918         struct crypto_skcipher *skcipher = tfm->skcipher;
 919         unsigned int len = sizeof(*ctx) + crypto_skcipher_reqsize(skcipher);
 920
 921         ctx = sock_kmalloc(sk, len, GFP_KERNEL);
 922         if (!ctx)
 923                 return -ENOMEM;
 924
 925         ctx->iv = sock_kmalloc(sk, crypto_skcipher_ivsize(skcipher),
 926                                GFP_KERNEL);
 927         if (!ctx->iv) {
 928                 sock_kfree_s(sk, ctx, len);
 929                 return -ENOMEM;
 930         }
 931
 932         memset(ctx->iv, 0, crypto_skcipher_ivsize(skcipher));
 933
 934         INIT_LIST_HEAD(&ctx->tsgl);
 935         ctx->len = len;
 936         ctx->used = 0;
 937         ctx->more = 0;
 938         ctx->merge = 0;
 939         ctx->enc = 0;
 940         atomic_set(&ctx->inflight, 0);
 941         af_alg_init_completion(&ctx->completion);
 942
 943         ask->private = ctx;
 944
 945         skcipher_request_set_tfm(&ctx->req, skcipher);
 946         skcipher_request_set_callback(&ctx->req, CRYPTO_TFM_REQ_MAY_BACKLOG,
 947                                       af_alg_complete, &ctx->completion);
 948
 949         sk->sk_destruct = skcipher_sock_destruct;
 950
 951         return 0;
 952 }
 953
 954 static int skcipher_accept_parent(void *private, struct sock *sk)
 955 {
 956         struct skcipher_tfm *tfm = private;
 957
 958         if (!tfm->has_key && crypto_skcipher_has_setkey(tfm->skcipher))
 959                 return -ENOKEY;
 960
 961         return skcipher_accept_parent_nokey(private, sk);
 962 }
 963
 964 static const struct af_alg_type algif_type_skcipher = {
 965         .bind           =       skcipher_bind,
 966         .release        =       skcipher_release,
 967         .setkey         =       skcipher_setkey,
 968         .accept         =       skcipher_accept_parent,
 969         .accept_nokey   =       skcipher_accept_parent_nokey,
 970         .ops            =       &algif_skcipher_ops,
 971         .ops_nokey      =       &algif_skcipher_ops_nokey,
 972         .name           =       "skcipher",
 973         .owner          =       THIS_MODULE
 974 };
 975
 976 static int __init algif_skcipher_init(void)
 977 {
 978         return af_alg_register_type(&algif_type_skcipher);
 979 }
 980
 981 static void __exit algif_skcipher_exit(void)
 982 {
 983         int err = af_alg_unregister_type(&algif_type_skcipher);
 984         BUG_ON(err);
 985 }
 986
 987 module_init(algif_skcipher_init);
 988 module_exit(algif_skcipher_exit);
 989 MODULE_LICENSE("GPL");