]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - crypto/ccm.c
Merge branch 'locking-core-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[karo-tx-linux.git] / crypto / ccm.c
1 /*
2  * CCM: Counter with CBC-MAC
3  *
4  * (C) Copyright IBM Corp. 2007 - Joy Latten <latten@us.ibm.com>
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
7  * under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
8  * Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
9  * any later version.
10  *
11  */
12
13 #include <crypto/internal/aead.h>
14 #include <crypto/internal/skcipher.h>
15 #include <crypto/scatterwalk.h>
16 #include <linux/err.h>
17 #include <linux/init.h>
18 #include <linux/kernel.h>
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/slab.h>
21
22 #include "internal.h"
23
24 struct ccm_instance_ctx {
25         struct crypto_skcipher_spawn ctr;
26         struct crypto_spawn cipher;
27 };
28
29 struct crypto_ccm_ctx {
30         struct crypto_cipher *cipher;
31         struct crypto_ablkcipher *ctr;
32 };
33
34 struct crypto_rfc4309_ctx {
35         struct crypto_aead *child;
36         u8 nonce[3];
37 };
38
39 struct crypto_rfc4309_req_ctx {
40         struct scatterlist src[3];
41         struct scatterlist dst[3];
42         struct aead_request subreq;
43 };
44
45 struct crypto_ccm_req_priv_ctx {
46         u8 odata[16];
47         u8 idata[16];
48         u8 auth_tag[16];
49         u32 ilen;
50         u32 flags;
51         struct scatterlist src[3];
52         struct scatterlist dst[3];
53         struct ablkcipher_request abreq;
54 };
55
56 static inline struct crypto_ccm_req_priv_ctx *crypto_ccm_reqctx(
57         struct aead_request *req)
58 {
59         unsigned long align = crypto_aead_alignmask(crypto_aead_reqtfm(req));
60
61         return (void *)PTR_ALIGN((u8 *)aead_request_ctx(req), align + 1);
62 }
63
64 static int set_msg_len(u8 *block, unsigned int msglen, int csize)
65 {
66         __be32 data;
67
68         memset(block, 0, csize);
69         block += csize;
70
71         if (csize >= 4)
72                 csize = 4;
73         else if (msglen > (1 << (8 * csize)))
74                 return -EOVERFLOW;
75
76         data = cpu_to_be32(msglen);
77         memcpy(block - csize, (u8 *)&data + 4 - csize, csize);
78
79         return 0;
80 }
81
82 static int crypto_ccm_setkey(struct crypto_aead *aead, const u8 *key,
83                              unsigned int keylen)
84 {
85         struct crypto_ccm_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(aead);
86         struct crypto_ablkcipher *ctr = ctx->ctr;
87         struct crypto_cipher *tfm = ctx->cipher;
88         int err = 0;
89
90         crypto_ablkcipher_clear_flags(ctr, CRYPTO_TFM_REQ_MASK);
91         crypto_ablkcipher_set_flags(ctr, crypto_aead_get_flags(aead) &
92                                     CRYPTO_TFM_REQ_MASK);
93         err = crypto_ablkcipher_setkey(ctr, key, keylen);
94         crypto_aead_set_flags(aead, crypto_ablkcipher_get_flags(ctr) &
95                               CRYPTO_TFM_RES_MASK);
96         if (err)
97                 goto out;
98
99         crypto_cipher_clear_flags(tfm, CRYPTO_TFM_REQ_MASK);
100         crypto_cipher_set_flags(tfm, crypto_aead_get_flags(aead) &
101                                     CRYPTO_TFM_REQ_MASK);
102         err = crypto_cipher_setkey(tfm, key, keylen);
103         crypto_aead_set_flags(aead, crypto_cipher_get_flags(tfm) &
104                               CRYPTO_TFM_RES_MASK);
105
106 out:
107         return err;
108 }
109
110 static int crypto_ccm_setauthsize(struct crypto_aead *tfm,
111                                   unsigned int authsize)
112 {
113         switch (authsize) {
114         case 4:
115         case 6:
116         case 8:
117         case 10:
118         case 12:
119         case 14:
120         case 16:
121                 break;
122         default:
123                 return -EINVAL;
124         }
125
126         return 0;
127 }
128
129 static int format_input(u8 *info, struct aead_request *req,
130                         unsigned int cryptlen)
131 {
132         struct crypto_aead *aead = crypto_aead_reqtfm(req);
133         unsigned int lp = req->iv[0];
134         unsigned int l = lp + 1;
135         unsigned int m;
136
137         m = crypto_aead_authsize(aead);
138
139         memcpy(info, req->iv, 16);
140
141         /* format control info per RFC 3610 and
142          * NIST Special Publication 800-38C
143          */
144         *info |= (8 * ((m - 2) / 2));
145         if (req->assoclen)
146                 *info |= 64;
147
148         return set_msg_len(info + 16 - l, cryptlen, l);
149 }
150
151 static int format_adata(u8 *adata, unsigned int a)
152 {
153         int len = 0;
154
155         /* add control info for associated data
156          * RFC 3610 and NIST Special Publication 800-38C
157          */
158         if (a < 65280) {
159                 *(__be16 *)adata = cpu_to_be16(a);
160                 len = 2;
161         } else  {
162                 *(__be16 *)adata = cpu_to_be16(0xfffe);
163                 *(__be32 *)&adata[2] = cpu_to_be32(a);
164                 len = 6;
165         }
166
167         return len;
168 }
169
170 static void compute_mac(struct crypto_cipher *tfm, u8 *data, int n,
171                        struct crypto_ccm_req_priv_ctx *pctx)
172 {
173         unsigned int bs = 16;
174         u8 *odata = pctx->odata;
175         u8 *idata = pctx->idata;
176         int datalen, getlen;
177
178         datalen = n;
179
180         /* first time in here, block may be partially filled. */
181         getlen = bs - pctx->ilen;
182         if (datalen >= getlen) {
183                 memcpy(idata + pctx->ilen, data, getlen);
184                 crypto_xor(odata, idata, bs);
185                 crypto_cipher_encrypt_one(tfm, odata, odata);
186                 datalen -= getlen;
187                 data += getlen;
188                 pctx->ilen = 0;
189         }
190
191         /* now encrypt rest of data */
192         while (datalen >= bs) {
193                 crypto_xor(odata, data, bs);
194                 crypto_cipher_encrypt_one(tfm, odata, odata);
195
196                 datalen -= bs;
197                 data += bs;
198         }
199
200         /* check and see if there's leftover data that wasn't
201          * enough to fill a block.
202          */
203         if (datalen) {
204                 memcpy(idata + pctx->ilen, data, datalen);
205                 pctx->ilen += datalen;
206         }
207 }
208
209 static void get_data_to_compute(struct crypto_cipher *tfm,
210                                struct crypto_ccm_req_priv_ctx *pctx,
211                                struct scatterlist *sg, unsigned int len)
212 {
213         struct scatter_walk walk;
214         u8 *data_src;
215         int n;
216
217         scatterwalk_start(&walk, sg);
218
219         while (len) {
220                 n = scatterwalk_clamp(&walk, len);
221                 if (!n) {
222                         scatterwalk_start(&walk, sg_next(walk.sg));
223                         n = scatterwalk_clamp(&walk, len);
224                 }
225                 data_src = scatterwalk_map(&walk);
226
227                 compute_mac(tfm, data_src, n, pctx);
228                 len -= n;
229
230                 scatterwalk_unmap(data_src);
231                 scatterwalk_advance(&walk, n);
232                 scatterwalk_done(&walk, 0, len);
233                 if (len)
234                         crypto_yield(pctx->flags);
235         }
236
237         /* any leftover needs padding and then encrypted */
238         if (pctx->ilen) {
239                 int padlen;
240                 u8 *odata = pctx->odata;
241                 u8 *idata = pctx->idata;
242
243                 padlen = 16 - pctx->ilen;
244                 memset(idata + pctx->ilen, 0, padlen);
245                 crypto_xor(odata, idata, 16);
246                 crypto_cipher_encrypt_one(tfm, odata, odata);
247                 pctx->ilen = 0;
248         }
249 }
250
251 static int crypto_ccm_auth(struct aead_request *req, struct scatterlist *plain,
252                            unsigned int cryptlen)
253 {
254         struct crypto_aead *aead = crypto_aead_reqtfm(req);
255         struct crypto_ccm_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(aead);
256         struct crypto_ccm_req_priv_ctx *pctx = crypto_ccm_reqctx(req);
257         struct crypto_cipher *cipher = ctx->cipher;
258         unsigned int assoclen = req->assoclen;
259         u8 *odata = pctx->odata;
260         u8 *idata = pctx->idata;
261         int err;
262
263         /* format control data for input */
264         err = format_input(odata, req, cryptlen);
265         if (err)
266                 goto out;
267
268         /* encrypt first block to use as start in computing mac  */
269         crypto_cipher_encrypt_one(cipher, odata, odata);
270
271         /* format associated data and compute into mac */
272         if (assoclen) {
273                 pctx->ilen = format_adata(idata, assoclen);
274                 get_data_to_compute(cipher, pctx, req->src, req->assoclen);
275         } else {
276                 pctx->ilen = 0;
277         }
278
279         /* compute plaintext into mac */
280         if (cryptlen)
281                 get_data_to_compute(cipher, pctx, plain, cryptlen);
282
283 out:
284         return err;
285 }
286
287 static void crypto_ccm_encrypt_done(struct crypto_async_request *areq, int err)
288 {
289         struct aead_request *req = areq->data;
290         struct crypto_aead *aead = crypto_aead_reqtfm(req);
291         struct crypto_ccm_req_priv_ctx *pctx = crypto_ccm_reqctx(req);
292         u8 *odata = pctx->odata;
293
294         if (!err)
295                 scatterwalk_map_and_copy(odata, req->dst,
296                                          req->assoclen + req->cryptlen,
297                                          crypto_aead_authsize(aead), 1);
298         aead_request_complete(req, err);
299 }
300
301 static inline int crypto_ccm_check_iv(const u8 *iv)
302 {
303         /* 2 <= L <= 8, so 1 <= L' <= 7. */
304         if (1 > iv[0] || iv[0] > 7)
305                 return -EINVAL;
306
307         return 0;
308 }
309
310 static int crypto_ccm_init_crypt(struct aead_request *req, u8 *tag)
311 {
312         struct crypto_ccm_req_priv_ctx *pctx = crypto_ccm_reqctx(req);
313         struct scatterlist *sg;
314         u8 *iv = req->iv;
315         int err;
316
317         err = crypto_ccm_check_iv(iv);
318         if (err)
319                 return err;
320
321         pctx->flags = aead_request_flags(req);
322
323          /* Note: rfc 3610 and NIST 800-38C require counter of
324          * zero to encrypt auth tag.
325          */
326         memset(iv + 15 - iv[0], 0, iv[0] + 1);
327
328         sg_init_table(pctx->src, 3);
329         sg_set_buf(pctx->src, tag, 16);
330         sg = scatterwalk_ffwd(pctx->src + 1, req->src, req->assoclen);
331         if (sg != pctx->src + 1)
332                 sg_chain(pctx->src, 2, sg);
333
334         if (req->src != req->dst) {
335                 sg_init_table(pctx->dst, 3);
336                 sg_set_buf(pctx->dst, tag, 16);
337                 sg = scatterwalk_ffwd(pctx->dst + 1, req->dst, req->assoclen);
338                 if (sg != pctx->dst + 1)
339                         sg_chain(pctx->dst, 2, sg);
340         }
341
342         return 0;
343 }
344
345 static int crypto_ccm_encrypt(struct aead_request *req)
346 {
347         struct crypto_aead *aead = crypto_aead_reqtfm(req);
348         struct crypto_ccm_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(aead);
349         struct crypto_ccm_req_priv_ctx *pctx = crypto_ccm_reqctx(req);
350         struct ablkcipher_request *abreq = &pctx->abreq;
351         struct scatterlist *dst;
352         unsigned int cryptlen = req->cryptlen;
353         u8 *odata = pctx->odata;
354         u8 *iv = req->iv;
355         int err;
356
357         err = crypto_ccm_init_crypt(req, odata);
358         if (err)
359                 return err;
360
361         err = crypto_ccm_auth(req, sg_next(pctx->src), cryptlen);
362         if (err)
363                 return err;
364
365         dst = pctx->src;
366         if (req->src != req->dst)
367                 dst = pctx->dst;
368
369         ablkcipher_request_set_tfm(abreq, ctx->ctr);
370         ablkcipher_request_set_callback(abreq, pctx->flags,
371                                         crypto_ccm_encrypt_done, req);
372         ablkcipher_request_set_crypt(abreq, pctx->src, dst, cryptlen + 16, iv);
373         err = crypto_ablkcipher_encrypt(abreq);
374         if (err)
375                 return err;
376
377         /* copy authtag to end of dst */
378         scatterwalk_map_and_copy(odata, sg_next(dst), cryptlen,
379                                  crypto_aead_authsize(aead), 1);
380         return err;
381 }
382
383 static void crypto_ccm_decrypt_done(struct crypto_async_request *areq,
384                                    int err)
385 {
386         struct aead_request *req = areq->data;
387         struct crypto_ccm_req_priv_ctx *pctx = crypto_ccm_reqctx(req);
388         struct crypto_aead *aead = crypto_aead_reqtfm(req);
389         unsigned int authsize = crypto_aead_authsize(aead);
390         unsigned int cryptlen = req->cryptlen - authsize;
391         struct scatterlist *dst;
392
393         pctx->flags = 0;
394
395         dst = sg_next(req->src == req->dst ? pctx->src : pctx->dst);
396
397         if (!err) {
398                 err = crypto_ccm_auth(req, dst, cryptlen);
399                 if (!err && crypto_memneq(pctx->auth_tag, pctx->odata, authsize))
400                         err = -EBADMSG;
401         }
402         aead_request_complete(req, err);
403 }
404
405 static int crypto_ccm_decrypt(struct aead_request *req)
406 {
407         struct crypto_aead *aead = crypto_aead_reqtfm(req);
408         struct crypto_ccm_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(aead);
409         struct crypto_ccm_req_priv_ctx *pctx = crypto_ccm_reqctx(req);
410         struct ablkcipher_request *abreq = &pctx->abreq;
411         struct scatterlist *dst;
412         unsigned int authsize = crypto_aead_authsize(aead);
413         unsigned int cryptlen = req->cryptlen;
414         u8 *authtag = pctx->auth_tag;
415         u8 *odata = pctx->odata;
416         u8 *iv = req->iv;
417         int err;
418
419         cryptlen -= authsize;
420
421         err = crypto_ccm_init_crypt(req, authtag);
422         if (err)
423                 return err;
424
425         scatterwalk_map_and_copy(authtag, sg_next(pctx->src), cryptlen,
426                                  authsize, 0);
427
428         dst = pctx->src;
429         if (req->src != req->dst)
430                 dst = pctx->dst;
431
432         ablkcipher_request_set_tfm(abreq, ctx->ctr);
433         ablkcipher_request_set_callback(abreq, pctx->flags,
434                                         crypto_ccm_decrypt_done, req);
435         ablkcipher_request_set_crypt(abreq, pctx->src, dst, cryptlen + 16, iv);
436         err = crypto_ablkcipher_decrypt(abreq);
437         if (err)
438                 return err;
439
440         err = crypto_ccm_auth(req, sg_next(dst), cryptlen);
441         if (err)
442                 return err;
443
444         /* verify */
445         if (crypto_memneq(authtag, odata, authsize))
446                 return -EBADMSG;
447
448         return err;
449 }
450
451 static int crypto_ccm_init_tfm(struct crypto_aead *tfm)
452 {
453         struct aead_instance *inst = aead_alg_instance(tfm);
454         struct ccm_instance_ctx *ictx = aead_instance_ctx(inst);
455         struct crypto_ccm_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(tfm);
456         struct crypto_cipher *cipher;
457         struct crypto_ablkcipher *ctr;
458         unsigned long align;
459         int err;
460
461         cipher = crypto_spawn_cipher(&ictx->cipher);
462         if (IS_ERR(cipher))
463                 return PTR_ERR(cipher);
464
465         ctr = crypto_spawn_skcipher(&ictx->ctr);
466         err = PTR_ERR(ctr);
467         if (IS_ERR(ctr))
468                 goto err_free_cipher;
469
470         ctx->cipher = cipher;
471         ctx->ctr = ctr;
472
473         align = crypto_aead_alignmask(tfm);
474         align &= ~(crypto_tfm_ctx_alignment() - 1);
475         crypto_aead_set_reqsize(
476                 tfm,
477                 align + sizeof(struct crypto_ccm_req_priv_ctx) +
478                 crypto_ablkcipher_reqsize(ctr));
479
480         return 0;
481
482 err_free_cipher:
483         crypto_free_cipher(cipher);
484         return err;
485 }
486
487 static void crypto_ccm_exit_tfm(struct crypto_aead *tfm)
488 {
489         struct crypto_ccm_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(tfm);
490
491         crypto_free_cipher(ctx->cipher);
492         crypto_free_ablkcipher(ctx->ctr);
493 }
494
495 static void crypto_ccm_free(struct aead_instance *inst)
496 {
497         struct ccm_instance_ctx *ctx = aead_instance_ctx(inst);
498
499         crypto_drop_spawn(&ctx->cipher);
500         crypto_drop_skcipher(&ctx->ctr);
501         kfree(inst);
502 }
503
504 static int crypto_ccm_create_common(struct crypto_template *tmpl,
505                                     struct rtattr **tb,
506                                     const char *full_name,
507                                     const char *ctr_name,
508                                     const char *cipher_name)
509 {
510         struct crypto_attr_type *algt;
511         struct aead_instance *inst;
512         struct crypto_alg *ctr;
513         struct crypto_alg *cipher;
514         struct ccm_instance_ctx *ictx;
515         int err;
516
517         algt = crypto_get_attr_type(tb);
518         if (IS_ERR(algt))
519                 return PTR_ERR(algt);
520
521         if ((algt->type ^ CRYPTO_ALG_TYPE_AEAD) & algt->mask)
522                 return -EINVAL;
523
524         cipher = crypto_alg_mod_lookup(cipher_name,  CRYPTO_ALG_TYPE_CIPHER,
525                                        CRYPTO_ALG_TYPE_MASK);
526         if (IS_ERR(cipher))
527                 return PTR_ERR(cipher);
528
529         err = -EINVAL;
530         if (cipher->cra_blocksize != 16)
531                 goto out_put_cipher;
532
533         inst = kzalloc(sizeof(*inst) + sizeof(*ictx), GFP_KERNEL);
534         err = -ENOMEM;
535         if (!inst)
536                 goto out_put_cipher;
537
538         ictx = aead_instance_ctx(inst);
539
540         err = crypto_init_spawn(&ictx->cipher, cipher,
541                                 aead_crypto_instance(inst),
542                                 CRYPTO_ALG_TYPE_MASK);
543         if (err)
544                 goto err_free_inst;
545
546         crypto_set_skcipher_spawn(&ictx->ctr, aead_crypto_instance(inst));
547         err = crypto_grab_skcipher(&ictx->ctr, ctr_name, 0,
548                                    crypto_requires_sync(algt->type,
549                                                         algt->mask));
550         if (err)
551                 goto err_drop_cipher;
552
553         ctr = crypto_skcipher_spawn_alg(&ictx->ctr);
554
555         /* Not a stream cipher? */
556         err = -EINVAL;
557         if (ctr->cra_blocksize != 1)
558                 goto err_drop_ctr;
559
560         /* We want the real thing! */
561         if (ctr->cra_ablkcipher.ivsize != 16)
562                 goto err_drop_ctr;
563
564         err = -ENAMETOOLONG;
565         if (snprintf(inst->alg.base.cra_driver_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME,
566                      "ccm_base(%s,%s)", ctr->cra_driver_name,
567                      cipher->cra_driver_name) >= CRYPTO_MAX_ALG_NAME)
568                 goto err_drop_ctr;
569
570         memcpy(inst->alg.base.cra_name, full_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME);
571
572         inst->alg.base.cra_flags = ctr->cra_flags & CRYPTO_ALG_ASYNC;
573         inst->alg.base.cra_priority = (cipher->cra_priority +
574                                        ctr->cra_priority) / 2;
575         inst->alg.base.cra_blocksize = 1;
576         inst->alg.base.cra_alignmask = cipher->cra_alignmask |
577                                        ctr->cra_alignmask |
578                                        (__alignof__(u32) - 1);
579         inst->alg.ivsize = 16;
580         inst->alg.maxauthsize = 16;
581         inst->alg.base.cra_ctxsize = sizeof(struct crypto_ccm_ctx);
582         inst->alg.init = crypto_ccm_init_tfm;
583         inst->alg.exit = crypto_ccm_exit_tfm;
584         inst->alg.setkey = crypto_ccm_setkey;
585         inst->alg.setauthsize = crypto_ccm_setauthsize;
586         inst->alg.encrypt = crypto_ccm_encrypt;
587         inst->alg.decrypt = crypto_ccm_decrypt;
588
589         inst->free = crypto_ccm_free;
590
591         err = aead_register_instance(tmpl, inst);
592         if (err)
593                 goto err_drop_ctr;
594
595 out_put_cipher:
596         crypto_mod_put(cipher);
597         return err;
598
599 err_drop_ctr:
600         crypto_drop_skcipher(&ictx->ctr);
601 err_drop_cipher:
602         crypto_drop_spawn(&ictx->cipher);
603 err_free_inst:
604         kfree(inst);
605         goto out_put_cipher;
606 }
607
608 static int crypto_ccm_create(struct crypto_template *tmpl, struct rtattr **tb)
609 {
610         const char *cipher_name;
611         char ctr_name[CRYPTO_MAX_ALG_NAME];
612         char full_name[CRYPTO_MAX_ALG_NAME];
613
614         cipher_name = crypto_attr_alg_name(tb[1]);
615         if (IS_ERR(cipher_name))
616                 return PTR_ERR(cipher_name);
617
618         if (snprintf(ctr_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME, "ctr(%s)",
619                      cipher_name) >= CRYPTO_MAX_ALG_NAME)
620                 return -ENAMETOOLONG;
621
622         if (snprintf(full_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME, "ccm(%s)", cipher_name) >=
623             CRYPTO_MAX_ALG_NAME)
624                 return -ENAMETOOLONG;
625
626         return crypto_ccm_create_common(tmpl, tb, full_name, ctr_name,
627                                         cipher_name);
628 }
629
630 static struct crypto_template crypto_ccm_tmpl = {
631         .name = "ccm",
632         .create = crypto_ccm_create,
633         .module = THIS_MODULE,
634 };
635
636 static int crypto_ccm_base_create(struct crypto_template *tmpl,
637                                   struct rtattr **tb)
638 {
639         const char *ctr_name;
640         const char *cipher_name;
641         char full_name[CRYPTO_MAX_ALG_NAME];
642
643         ctr_name = crypto_attr_alg_name(tb[1]);
644         if (IS_ERR(ctr_name))
645                 return PTR_ERR(ctr_name);
646
647         cipher_name = crypto_attr_alg_name(tb[2]);
648         if (IS_ERR(cipher_name))
649                 return PTR_ERR(cipher_name);
650
651         if (snprintf(full_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME, "ccm_base(%s,%s)",
652                      ctr_name, cipher_name) >= CRYPTO_MAX_ALG_NAME)
653                 return -ENAMETOOLONG;
654
655         return crypto_ccm_create_common(tmpl, tb, full_name, ctr_name,
656                                         cipher_name);
657 }
658
659 static struct crypto_template crypto_ccm_base_tmpl = {
660         .name = "ccm_base",
661         .create = crypto_ccm_base_create,
662         .module = THIS_MODULE,
663 };
664
665 static int crypto_rfc4309_setkey(struct crypto_aead *parent, const u8 *key,
666                                  unsigned int keylen)
667 {
668         struct crypto_rfc4309_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(parent);
669         struct crypto_aead *child = ctx->child;
670         int err;
671
672         if (keylen < 3)
673                 return -EINVAL;
674
675         keylen -= 3;
676         memcpy(ctx->nonce, key + keylen, 3);
677
678         crypto_aead_clear_flags(child, CRYPTO_TFM_REQ_MASK);
679         crypto_aead_set_flags(child, crypto_aead_get_flags(parent) &
680                                      CRYPTO_TFM_REQ_MASK);
681         err = crypto_aead_setkey(child, key, keylen);
682         crypto_aead_set_flags(parent, crypto_aead_get_flags(child) &
683                                       CRYPTO_TFM_RES_MASK);
684
685         return err;
686 }
687
688 static int crypto_rfc4309_setauthsize(struct crypto_aead *parent,
689                                       unsigned int authsize)
690 {
691         struct crypto_rfc4309_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(parent);
692
693         switch (authsize) {
694         case 8:
695         case 12:
696         case 16:
697                 break;
698         default:
699                 return -EINVAL;
700         }
701
702         return crypto_aead_setauthsize(ctx->child, authsize);
703 }
704
705 static struct aead_request *crypto_rfc4309_crypt(struct aead_request *req)
706 {
707         struct crypto_rfc4309_req_ctx *rctx = aead_request_ctx(req);
708         struct aead_request *subreq = &rctx->subreq;
709         struct crypto_aead *aead = crypto_aead_reqtfm(req);
710         struct crypto_rfc4309_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(aead);
711         struct crypto_aead *child = ctx->child;
712         struct scatterlist *sg;
713         u8 *iv = PTR_ALIGN((u8 *)(subreq + 1) + crypto_aead_reqsize(child),
714                            crypto_aead_alignmask(child) + 1);
715
716         /* L' */
717         iv[0] = 3;
718
719         memcpy(iv + 1, ctx->nonce, 3);
720         memcpy(iv + 4, req->iv, 8);
721
722         scatterwalk_map_and_copy(iv + 16, req->src, 0, req->assoclen - 8, 0);
723
724         sg_init_table(rctx->src, 3);
725         sg_set_buf(rctx->src, iv + 16, req->assoclen - 8);
726         sg = scatterwalk_ffwd(rctx->src + 1, req->src, req->assoclen);
727         if (sg != rctx->src + 1)
728                 sg_chain(rctx->src, 2, sg);
729
730         if (req->src != req->dst) {
731                 sg_init_table(rctx->dst, 3);
732                 sg_set_buf(rctx->dst, iv + 16, req->assoclen - 8);
733                 sg = scatterwalk_ffwd(rctx->dst + 1, req->dst, req->assoclen);
734                 if (sg != rctx->dst + 1)
735                         sg_chain(rctx->dst, 2, sg);
736         }
737
738         aead_request_set_tfm(subreq, child);
739         aead_request_set_callback(subreq, req->base.flags, req->base.complete,
740                                   req->base.data);
741         aead_request_set_crypt(subreq, rctx->src,
742                                req->src == req->dst ? rctx->src : rctx->dst,
743                                req->cryptlen, iv);
744         aead_request_set_ad(subreq, req->assoclen - 8);
745
746         return subreq;
747 }
748
749 static int crypto_rfc4309_encrypt(struct aead_request *req)
750 {
751         if (req->assoclen != 16 && req->assoclen != 20)
752                 return -EINVAL;
753
754         req = crypto_rfc4309_crypt(req);
755
756         return crypto_aead_encrypt(req);
757 }
758
759 static int crypto_rfc4309_decrypt(struct aead_request *req)
760 {
761         if (req->assoclen != 16 && req->assoclen != 20)
762                 return -EINVAL;
763
764         req = crypto_rfc4309_crypt(req);
765
766         return crypto_aead_decrypt(req);
767 }
768
769 static int crypto_rfc4309_init_tfm(struct crypto_aead *tfm)
770 {
771         struct aead_instance *inst = aead_alg_instance(tfm);
772         struct crypto_aead_spawn *spawn = aead_instance_ctx(inst);
773         struct crypto_rfc4309_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(tfm);
774         struct crypto_aead *aead;
775         unsigned long align;
776
777         aead = crypto_spawn_aead(spawn);
778         if (IS_ERR(aead))
779                 return PTR_ERR(aead);
780
781         ctx->child = aead;
782
783         align = crypto_aead_alignmask(aead);
784         align &= ~(crypto_tfm_ctx_alignment() - 1);
785         crypto_aead_set_reqsize(
786                 tfm,
787                 sizeof(struct crypto_rfc4309_req_ctx) +
788                 ALIGN(crypto_aead_reqsize(aead), crypto_tfm_ctx_alignment()) +
789                 align + 32);
790
791         return 0;
792 }
793
794 static void crypto_rfc4309_exit_tfm(struct crypto_aead *tfm)
795 {
796         struct crypto_rfc4309_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(tfm);
797
798         crypto_free_aead(ctx->child);
799 }
800
801 static void crypto_rfc4309_free(struct aead_instance *inst)
802 {
803         crypto_drop_aead(aead_instance_ctx(inst));
804         kfree(inst);
805 }
806
807 static int crypto_rfc4309_create(struct crypto_template *tmpl,
808                                  struct rtattr **tb)
809 {
810         struct crypto_attr_type *algt;
811         struct aead_instance *inst;
812         struct crypto_aead_spawn *spawn;
813         struct aead_alg *alg;
814         const char *ccm_name;
815         int err;
816
817         algt = crypto_get_attr_type(tb);
818         if (IS_ERR(algt))
819                 return PTR_ERR(algt);
820
821         if ((algt->type ^ CRYPTO_ALG_TYPE_AEAD) & algt->mask)
822                 return -EINVAL;
823
824         ccm_name = crypto_attr_alg_name(tb[1]);
825         if (IS_ERR(ccm_name))
826                 return PTR_ERR(ccm_name);
827
828         inst = kzalloc(sizeof(*inst) + sizeof(*spawn), GFP_KERNEL);
829         if (!inst)
830                 return -ENOMEM;
831
832         spawn = aead_instance_ctx(inst);
833         crypto_set_aead_spawn(spawn, aead_crypto_instance(inst));
834         err = crypto_grab_aead(spawn, ccm_name, 0,
835                                crypto_requires_sync(algt->type, algt->mask));
836         if (err)
837                 goto out_free_inst;
838
839         alg = crypto_spawn_aead_alg(spawn);
840
841         err = -EINVAL;
842
843         /* We only support 16-byte blocks. */
844         if (crypto_aead_alg_ivsize(alg) != 16)
845                 goto out_drop_alg;
846
847         /* Not a stream cipher? */
848         if (alg->base.cra_blocksize != 1)
849                 goto out_drop_alg;
850
851         err = -ENAMETOOLONG;
852         if (snprintf(inst->alg.base.cra_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME,
853                      "rfc4309(%s)", alg->base.cra_name) >=
854             CRYPTO_MAX_ALG_NAME ||
855             snprintf(inst->alg.base.cra_driver_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME,
856                      "rfc4309(%s)", alg->base.cra_driver_name) >=
857             CRYPTO_MAX_ALG_NAME)
858                 goto out_drop_alg;
859
860         inst->alg.base.cra_flags = alg->base.cra_flags & CRYPTO_ALG_ASYNC;
861         inst->alg.base.cra_priority = alg->base.cra_priority;
862         inst->alg.base.cra_blocksize = 1;
863         inst->alg.base.cra_alignmask = alg->base.cra_alignmask;
864
865         inst->alg.ivsize = 8;
866         inst->alg.maxauthsize = 16;
867
868         inst->alg.base.cra_ctxsize = sizeof(struct crypto_rfc4309_ctx);
869
870         inst->alg.init = crypto_rfc4309_init_tfm;
871         inst->alg.exit = crypto_rfc4309_exit_tfm;
872
873         inst->alg.setkey = crypto_rfc4309_setkey;
874         inst->alg.setauthsize = crypto_rfc4309_setauthsize;
875         inst->alg.encrypt = crypto_rfc4309_encrypt;
876         inst->alg.decrypt = crypto_rfc4309_decrypt;
877
878         inst->free = crypto_rfc4309_free;
879
880         err = aead_register_instance(tmpl, inst);
881         if (err)
882                 goto out_drop_alg;
883
884 out:
885         return err;
886
887 out_drop_alg:
888         crypto_drop_aead(spawn);
889 out_free_inst:
890         kfree(inst);
891         goto out;
892 }
893
894 static struct crypto_template crypto_rfc4309_tmpl = {
895         .name = "rfc4309",
896         .create = crypto_rfc4309_create,
897         .module = THIS_MODULE,
898 };
899
900 static int __init crypto_ccm_module_init(void)
901 {
902         int err;
903
904         err = crypto_register_template(&crypto_ccm_base_tmpl);
905         if (err)
906                 goto out;
907
908         err = crypto_register_template(&crypto_ccm_tmpl);
909         if (err)
910                 goto out_undo_base;
911
912         err = crypto_register_template(&crypto_rfc4309_tmpl);
913         if (err)
914                 goto out_undo_ccm;
915
916 out:
917         return err;
918
919 out_undo_ccm:
920         crypto_unregister_template(&crypto_ccm_tmpl);
921 out_undo_base:
922         crypto_unregister_template(&crypto_ccm_base_tmpl);
923         goto out;
924 }
925
926 static void __exit crypto_ccm_module_exit(void)
927 {
928         crypto_unregister_template(&crypto_rfc4309_tmpl);
929         crypto_unregister_template(&crypto_ccm_tmpl);
930         crypto_unregister_template(&crypto_ccm_base_tmpl);
931 }
932
933 module_init(crypto_ccm_module_init);
934 module_exit(crypto_ccm_module_exit);
935
936 MODULE_LICENSE("GPL");
937 MODULE_DESCRIPTION("Counter with CBC MAC");
938 MODULE_ALIAS_CRYPTO("ccm_base");
939 MODULE_ALIAS_CRYPTO("rfc4309");
940 MODULE_ALIAS_CRYPTO("ccm");