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