crypto/af_alg.c

   1 /*
   2  * af_alg: User-space algorithm interface
   3  *
   4  * This file provides the user-space API for algorithms.
   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 <linux/atomic.h>
  16 #include <crypto/if_alg.h>
  17 #include <linux/crypto.h>
  18 #include <linux/init.h>
  19 #include <linux/kernel.h>
  20 #include <linux/list.h>
  21 #include <linux/module.h>
  22 #include <linux/net.h>
  23 #include <linux/rwsem.h>
  24 #include <linux/security.h>
  25
  26 struct alg_type_list {
  27         const struct af_alg_type *type;
  28         struct list_head list;
  29 };
  30
  31 static atomic_long_t alg_memory_allocated;
  32
  33 static struct proto alg_proto = {
  34         .name                   = "ALG",
  35         .owner                  = THIS_MODULE,
  36         .memory_allocated       = &alg_memory_allocated,
  37         .obj_size               = sizeof(struct alg_sock),
  38 };
  39
  40 static LIST_HEAD(alg_types);
  41 static DECLARE_RWSEM(alg_types_sem);
  42
  43 static const struct af_alg_type *alg_get_type(const char *name)
  44 {
  45         const struct af_alg_type *type = ERR_PTR(-ENOENT);
  46         struct alg_type_list *node;
  47
  48         down_read(&alg_types_sem);
  49         list_for_each_entry(node, &alg_types, list) {
  50                 if (strcmp(node->type->name, name))
  51                         continue;
  52
  53                 if (try_module_get(node->type->owner))
  54                         type = node->type;
  55                 break;
  56         }
  57         up_read(&alg_types_sem);
  58
  59         return type;
  60 }
  61
  62 int af_alg_register_type(const struct af_alg_type *type)
  63 {
  64         struct alg_type_list *node;
  65         int err = -EEXIST;
  66
  67         down_write(&alg_types_sem);
  68         list_for_each_entry(node, &alg_types, list) {
  69                 if (!strcmp(node->type->name, type->name))
  70                         goto unlock;
  71         }
  72
  73         node = kmalloc(sizeof(*node), GFP_KERNEL);
  74         err = -ENOMEM;
  75         if (!node)
  76                 goto unlock;
  77
  78         type->ops->owner = THIS_MODULE;
  79         if (type->ops_nokey)
  80                 type->ops_nokey->owner = THIS_MODULE;
  81         node->type = type;
  82         list_add(&node->list, &alg_types);
  83         err = 0;
  84
  85 unlock:
  86         up_write(&alg_types_sem);
  87
  88         return err;
  89 }
  90 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_register_type);
  91
  92 int af_alg_unregister_type(const struct af_alg_type *type)
  93 {
  94         struct alg_type_list *node;
  95         int err = -ENOENT;
  96
  97         down_write(&alg_types_sem);
  98         list_for_each_entry(node, &alg_types, list) {
  99                 if (strcmp(node->type->name, type->name))
 100                         continue;
 101
 102                 list_del(&node->list);
 103                 kfree(node);
 104                 err = 0;
 105                 break;
 106         }
 107         up_write(&alg_types_sem);
 108
 109         return err;
 110 }
 111 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_unregister_type);
 112
 113 static void alg_do_release(const struct af_alg_type *type, void *private)
 114 {
 115         if (!type)
 116                 return;
 117
 118         type->release(private);
 119         module_put(type->owner);
 120 }
 121
 122 int af_alg_release(struct socket *sock)
 123 {
 124         if (sock->sk)
 125                 sock_put(sock->sk);
 126         return 0;
 127 }
 128 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_release);
 129
 130 void af_alg_release_parent(struct sock *sk)
 131 {
 132         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 133         bool last;
 134
 135         sk = ask->parent;
 136
 137         if (ask->nokey_refcnt && !ask->refcnt) {
 138                 sock_put(sk);
 139                 return;
 140         }
 141
 142         ask = alg_sk(sk);
 143
 144         lock_sock(sk);
 145         last = !--ask->refcnt;
 146         release_sock(sk);
 147
 148         if (last)
 149                 sock_put(sk);
 150 }
 151 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_release_parent);
 152
 153 static int alg_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
 154 {
 155         struct sock *sk = sock->sk;
 156         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 157         struct sockaddr_alg *sa = (void *)uaddr;
 158         const struct af_alg_type *type;
 159         void *private;
 160         int err;
 161
 162         if (sock->state == SS_CONNECTED)
 163                 return -EINVAL;
 164
 165         if (addr_len != sizeof(*sa))
 166                 return -EINVAL;
 167
 168         sa->salg_type[sizeof(sa->salg_type) - 1] = 0;
 169         sa->salg_name[sizeof(sa->salg_name) - 1] = 0;
 170
 171         type = alg_get_type(sa->salg_type);
 172         if (IS_ERR(type) && PTR_ERR(type) == -ENOENT) {
 173                 request_module("algif-%s", sa->salg_type);
 174                 type = alg_get_type(sa->salg_type);
 175         }
 176
 177         if (IS_ERR(type))
 178                 return PTR_ERR(type);
 179
 180         private = type->bind(sa->salg_name, sa->salg_feat, sa->salg_mask);
 181         if (IS_ERR(private)) {
 182                 module_put(type->owner);
 183                 return PTR_ERR(private);
 184         }
 185
 186         err = -EBUSY;
 187         lock_sock(sk);
 188         if (ask->refcnt)
 189                 goto unlock;
 190
 191         swap(ask->type, type);
 192         swap(ask->private, private);
 193
 194         err = 0;
 195
 196 unlock:
 197         release_sock(sk);
 198
 199         alg_do_release(type, private);
 200
 201         return err;
 202 }
 203
 204 static int alg_setkey(struct sock *sk, char __user *ukey,
 205                       unsigned int keylen)
 206 {
 207         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 208         const struct af_alg_type *type = ask->type;
 209         u8 *key;
 210         int err;
 211
 212         key = sock_kmalloc(sk, keylen, GFP_KERNEL);
 213         if (!key)
 214                 return -ENOMEM;
 215
 216         err = -EFAULT;
 217         if (copy_from_user(key, ukey, keylen))
 218                 goto out;
 219
 220         err = type->setkey(ask->private, key, keylen);
 221
 222 out:
 223         sock_kfree_s(sk, key, keylen);
 224
 225         return err;
 226 }
 227
 228 static int alg_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
 229                           char __user *optval, unsigned int optlen)
 230 {
 231         struct sock *sk = sock->sk;
 232         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 233         const struct af_alg_type *type;
 234         int err = -EBUSY;
 235
 236         lock_sock(sk);
 237         if (ask->refcnt)
 238                 goto unlock;
 239
 240         type = ask->type;
 241
 242         err = -ENOPROTOOPT;
 243         if (level != SOL_ALG || !type)
 244                 goto unlock;
 245
 246         switch (optname) {
 247         case ALG_SET_KEY:
 248                 if (sock->state == SS_CONNECTED)
 249                         goto unlock;
 250                 if (!type->setkey)
 251                         goto unlock;
 252
 253                 err = alg_setkey(sk, optval, optlen);
 254         }
 255
 256 unlock:
 257         release_sock(sk);
 258
 259         return err;
 260 }
 261
 262 int af_alg_accept(struct sock *sk, struct socket *newsock)
 263 {
 264         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 265         const struct af_alg_type *type;
 266         struct sock *sk2;
 267         unsigned int nokey;
 268         int err;
 269
 270         lock_sock(sk);
 271         type = ask->type;
 272
 273         err = -EINVAL;
 274         if (!type)
 275                 goto unlock;
 276
 277         sk2 = sk_alloc(sock_net(sk), PF_ALG, GFP_KERNEL, &alg_proto);
 278         err = -ENOMEM;
 279         if (!sk2)
 280                 goto unlock;
 281
 282         sock_init_data(newsock, sk2);
 283         sock_graft(sk2, newsock);
 284         security_sk_clone(sk, sk2);
 285
 286         err = type->accept(ask->private, sk2);
 287
 288         nokey = err == -ENOKEY;
 289         if (nokey && type->accept_nokey)
 290                 err = type->accept_nokey(ask->private, sk2);
 291
 292         if (err)
 293                 goto unlock;
 294
 295         sk2->sk_family = PF_ALG;
 296
 297         if (nokey || !ask->refcnt++)
 298                 sock_hold(sk);
 299         alg_sk(sk2)->parent = sk;
 300         alg_sk(sk2)->type = type;
 301         alg_sk(sk2)->nokey_refcnt = nokey;
 302
 303         newsock->ops = type->ops;
 304         newsock->state = SS_CONNECTED;
 305
 306         if (nokey)
 307                 newsock->ops = type->ops_nokey;
 308
 309         err = 0;
 310
 311 unlock:
 312         release_sock(sk);
 313
 314         return err;
 315 }
 316 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_accept);
 317
 318 static int alg_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock, int flags)
 319 {
 320         return af_alg_accept(sock->sk, newsock);
 321 }
 322
 323 static const struct proto_ops alg_proto_ops = {
 324         .family         =       PF_ALG,
 325         .owner          =       THIS_MODULE,
 326
 327         .connect        =       sock_no_connect,
 328         .socketpair     =       sock_no_socketpair,
 329         .getname        =       sock_no_getname,
 330         .ioctl          =       sock_no_ioctl,
 331         .listen         =       sock_no_listen,
 332         .shutdown       =       sock_no_shutdown,
 333         .getsockopt     =       sock_no_getsockopt,
 334         .mmap           =       sock_no_mmap,
 335         .sendpage       =       sock_no_sendpage,
 336         .sendmsg        =       sock_no_sendmsg,
 337         .recvmsg        =       sock_no_recvmsg,
 338         .poll           =       sock_no_poll,
 339
 340         .bind           =       alg_bind,
 341         .release        =       af_alg_release,
 342         .setsockopt     =       alg_setsockopt,
 343         .accept         =       alg_accept,
 344 };
 345
 346 static void alg_sock_destruct(struct sock *sk)
 347 {
 348         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 349
 350         alg_do_release(ask->type, ask->private);
 351 }
 352
 353 static int alg_create(struct net *net, struct socket *sock, int protocol,
 354                       int kern)
 355 {
 356         struct sock *sk;
 357         int err;
 358
 359         if (sock->type != SOCK_SEQPACKET)
 360                 return -ESOCKTNOSUPPORT;
 361         if (protocol != 0)
 362                 return -EPROTONOSUPPORT;
 363
 364         err = -ENOMEM;
 365         sk = sk_alloc(net, PF_ALG, GFP_KERNEL, &alg_proto);
 366         if (!sk)
 367                 goto out;
 368
 369         sock->ops = &alg_proto_ops;
 370         sock_init_data(sock, sk);
 371
 372         sk->sk_family = PF_ALG;
 373         sk->sk_destruct = alg_sock_destruct;
 374
 375         return 0;
 376 out:
 377         return err;
 378 }
 379
 380 static const struct net_proto_family alg_family = {
 381         .family =       PF_ALG,
 382         .create =       alg_create,
 383         .owner  =       THIS_MODULE,
 384 };
 385
 386 int af_alg_make_sg(struct af_alg_sgl *sgl, void __user *addr, int len,
 387                    int write)
 388 {
 389         unsigned long from = (unsigned long)addr;
 390         unsigned long npages;
 391         unsigned off;
 392         int err;
 393         int i;
 394
 395         err = -EFAULT;
 396         if (!access_ok(write ? VERIFY_READ : VERIFY_WRITE, addr, len))
 397                 goto out;
 398
 399         off = from & ~PAGE_MASK;
 400         npages = (off + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
 401         if (npages > ALG_MAX_PAGES)
 402                 npages = ALG_MAX_PAGES;
 403
 404         err = get_user_pages_fast(from, npages, write, sgl->pages);
 405         if (err < 0)
 406                 goto out;
 407
 408         npages = err;
 409         err = -EINVAL;
 410         if (WARN_ON(npages == 0))
 411                 goto out;
 412
 413         err = 0;
 414
 415         sg_init_table(sgl->sg, npages);
 416
 417         for (i = 0; i < npages; i++) {
 418                 int plen = min_t(int, len, PAGE_SIZE - off);
 419
 420                 sg_set_page(sgl->sg + i, sgl->pages[i], plen, off);
 421
 422                 off = 0;
 423                 len -= plen;
 424                 err += plen;
 425         }
 426
 427 out:
 428         return err;
 429 }
 430 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_make_sg);
 431
 432 void af_alg_free_sg(struct af_alg_sgl *sgl)
 433 {
 434         int i;
 435
 436         i = 0;
 437         do {
 438                 put_page(sgl->pages[i]);
 439         } while (!sg_is_last(sgl->sg + (i++)));
 440 }
 441 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_free_sg);
 442
 443 int af_alg_cmsg_send(struct msghdr *msg, struct af_alg_control *con)
 444 {
 445         struct cmsghdr *cmsg;
 446
 447         for (cmsg = CMSG_FIRSTHDR(msg); cmsg; cmsg = CMSG_NXTHDR(msg, cmsg)) {
 448                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
 449                         return -EINVAL;
 450                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_ALG)
 451                         continue;
 452
 453                 switch(cmsg->cmsg_type) {
 454                 case ALG_SET_IV:
 455                         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(sizeof(*con->iv)))
 456                                 return -EINVAL;
 457                         con->iv = (void *)CMSG_DATA(cmsg);
 458                         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(con->iv->ivlen +
 459                                                       sizeof(*con->iv)))
 460                                 return -EINVAL;
 461                         break;
 462
 463                 case ALG_SET_OP:
 464                         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(sizeof(u32)))
 465                                 return -EINVAL;
 466                         con->op = *(u32 *)CMSG_DATA(cmsg);
 467                         break;
 468
 469                 default:
 470                         return -EINVAL;
 471                 }
 472         }
 473
 474         return 0;
 475 }
 476 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_cmsg_send);
 477
 478 int af_alg_wait_for_completion(int err, struct af_alg_completion *completion)
 479 {
 480         switch (err) {
 481         case -EINPROGRESS:
 482         case -EBUSY:
 483                 wait_for_completion(&completion->completion);
 484                 INIT_COMPLETION(completion->completion);
 485                 err = completion->err;
 486                 break;
 487         };
 488
 489         return err;
 490 }
 491 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_wait_for_completion);
 492
 493 void af_alg_complete(struct crypto_async_request *req, int err)
 494 {
 495         struct af_alg_completion *completion = req->data;
 496
 497         if (err == -EINPROGRESS)
 498                 return;
 499
 500         completion->err = err;
 501         complete(&completion->completion);
 502 }
 503 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_complete);
 504
 505 static int __init af_alg_init(void)
 506 {
 507         int err = proto_register(&alg_proto, 0);
 508
 509         if (err)
 510                 goto out;
 511
 512         err = sock_register(&alg_family);
 513         if (err != 0)
 514                 goto out_unregister_proto;
 515
 516 out:
 517         return err;
 518
 519 out_unregister_proto:
 520         proto_unregister(&alg_proto);
 521         goto out;
 522 }
 523
 524 static void __exit af_alg_exit(void)
 525 {
 526         sock_unregister(PF_ALG);
 527         proto_unregister(&alg_proto);
 528 }
 529
 530 module_init(af_alg_init);
 531 module_exit(af_alg_exit);
 532 MODULE_LICENSE("GPL");
 533 MODULE_ALIAS_NETPROTO(AF_ALG);