crypto: af_alg - User-space interface for Crypto API
[linux-2.6.git] / 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 <asm/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
25 struct alg_type_list {
26         const struct af_alg_type *type;
27         struct list_head list;
28 };
29
30 static atomic_t alg_memory_allocated;
31
32 static struct proto alg_proto = {
33         .name                   = "ALG",
34         .owner                  = THIS_MODULE,
35         .memory_allocated       = &alg_memory_allocated,
36         .obj_size               = sizeof(struct alg_sock),
37 };
38
39 static LIST_HEAD(alg_types);
40 static DECLARE_RWSEM(alg_types_sem);
41
42 static const struct af_alg_type *alg_get_type(const char *name)
43 {
44         const struct af_alg_type *type = ERR_PTR(-ENOENT);
45         struct alg_type_list *node;
46
47         down_read(&alg_types_sem);
48         list_for_each_entry(node, &alg_types, list) {
49                 if (strcmp(node->type->name, name))
50                         continue;
51
52                 if (try_module_get(node->type->owner))
53                         type = node->type;
54                 break;
55         }
56         up_read(&alg_types_sem);
57
58         return type;
59 }
60
61 int af_alg_register_type(const struct af_alg_type *type)
62 {
63         struct alg_type_list *node;
64         int err = -EEXIST;
65
66         down_write(&alg_types_sem);
67         list_for_each_entry(node, &alg_types, list) {
68                 if (!strcmp(node->type->name, type->name))
69                         goto unlock;
70         }
71
72         node = kmalloc(sizeof(*node), GFP_KERNEL);
73         err = -ENOMEM;
74         if (!node)
75                 goto unlock;
76
77         type->ops->owner = THIS_MODULE;
78         node->type = type;
79         list_add(&node->list, &alg_types);
80         err = 0;
81
82 unlock:
83         up_write(&alg_types_sem);
84
85         return err;
86 }
87 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_register_type);
88
89 int af_alg_unregister_type(const struct af_alg_type *type)
90 {
91         struct alg_type_list *node;
92         int err = -ENOENT;
93
94         down_write(&alg_types_sem);
95         list_for_each_entry(node, &alg_types, list) {
96                 if (strcmp(node->type->name, type->name))
97                         continue;
98
99                 list_del(&node->list);
100                 kfree(node);
101                 err = 0;
102                 break;
103         }
104         up_write(&alg_types_sem);
105
106         return err;
107 }
108 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_unregister_type);
109
110 static void alg_do_release(const struct af_alg_type *type, void *private)
111 {
112         if (!type)
113                 return;
114
115         type->release(private);
116         module_put(type->owner);
117 }
118
119 int af_alg_release(struct socket *sock)
120 {
121         if (sock->sk)
122                 sock_put(sock->sk);
123         return 0;
124 }
125 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_release);
126
127 static int alg_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
128 {
129         struct sock *sk = sock->sk;
130         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
131         struct sockaddr_alg *sa = (void *)uaddr;
132         const struct af_alg_type *type;
133         void *private;
134
135         if (sock->state == SS_CONNECTED)
136                 return -EINVAL;
137
138         if (addr_len != sizeof(*sa))
139                 return -EINVAL;
140
141         sa->salg_type[sizeof(sa->salg_type) - 1] = 0;
142         sa->salg_name[sizeof(sa->salg_name) - 1] = 0;
143
144         type = alg_get_type(sa->salg_type);
145         if (IS_ERR(type) && PTR_ERR(type) == -ENOENT) {
146                 request_module("algif-%s", sa->salg_type);
147                 type = alg_get_type(sa->salg_type);
148         }
149
150         if (IS_ERR(type))
151                 return PTR_ERR(type);
152
153         private = type->bind(sa->salg_name, sa->salg_feat, sa->salg_mask);
154         if (IS_ERR(private)) {
155                 module_put(type->owner);
156                 return PTR_ERR(private);
157         }
158
159         lock_sock(sk);
160
161         swap(ask->type, type);
162         swap(ask->private, private);
163
164         release_sock(sk);
165
166         alg_do_release(type, private);
167
168         return 0;
169 }
170
171 static int alg_setkey(struct sock *sk, char __user *ukey,
172                       unsigned int keylen)
173 {
174         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
175         const struct af_alg_type *type = ask->type;
176         u8 *key;
177         int err;
178
179         key = sock_kmalloc(sk, keylen, GFP_KERNEL);
180         if (!key)
181                 return -ENOMEM;
182
183         err = -EFAULT;
184         if (copy_from_user(key, ukey, keylen))
185                 goto out;
186
187         err = type->setkey(ask->private, key, keylen);
188
189 out:
190         sock_kfree_s(sk, key, keylen);
191
192         return err;
193 }
194
195 static int alg_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
196                           char __user *optval, unsigned int optlen)
197 {
198         struct sock *sk = sock->sk;
199         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
200         const struct af_alg_type *type;
201         int err = -ENOPROTOOPT;
202
203         lock_sock(sk);
204         type = ask->type;
205
206         if (level != SOL_ALG || !type)
207                 goto unlock;
208
209         switch (optname) {
210         case ALG_SET_KEY:
211                 if (sock->state == SS_CONNECTED)
212                         goto unlock;
213                 if (!type->setkey)
214                         goto unlock;
215
216                 err = alg_setkey(sk, optval, optlen);
217         }
218
219 unlock:
220         release_sock(sk);
221
222         return err;
223 }
224
225 int af_alg_accept(struct sock *sk, struct socket *newsock)
226 {
227         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
228         const struct af_alg_type *type;
229         struct sock *sk2;
230         int err;
231
232         lock_sock(sk);
233         type = ask->type;
234
235         err = -EINVAL;
236         if (!type)
237                 goto unlock;
238
239         sk2 = sk_alloc(sock_net(sk), PF_ALG, GFP_KERNEL, &alg_proto);
240         err = -ENOMEM;
241         if (!sk2)
242                 goto unlock;
243
244         sock_init_data(newsock, sk2);
245
246         err = type->accept(ask->private, sk2);
247         if (err) {
248                 sk_free(sk2);
249                 goto unlock;
250         }
251
252         sk2->sk_family = PF_ALG;
253
254         sock_hold(sk);
255         alg_sk(sk2)->parent = sk;
256         alg_sk(sk2)->type = type;
257
258         newsock->ops = type->ops;
259         newsock->state = SS_CONNECTED;
260
261         err = 0;
262
263 unlock:
264         release_sock(sk);
265
266         return err;
267 }
268 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_accept);
269
270 static int alg_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock, int flags)
271 {
272         return af_alg_accept(sock->sk, newsock);
273 }
274
275 static const struct proto_ops alg_proto_ops = {
276         .family         =       PF_ALG,
277         .owner          =       THIS_MODULE,
278
279         .connect        =       sock_no_connect,
280         .socketpair     =       sock_no_socketpair,
281         .getname        =       sock_no_getname,
282         .ioctl          =       sock_no_ioctl,
283         .listen         =       sock_no_listen,
284         .shutdown       =       sock_no_shutdown,
285         .getsockopt     =       sock_no_getsockopt,
286         .mmap           =       sock_no_mmap,
287         .sendpage       =       sock_no_sendpage,
288         .sendmsg        =       sock_no_sendmsg,
289         .recvmsg        =       sock_no_recvmsg,
290         .poll           =       sock_no_poll,
291
292         .bind           =       alg_bind,
293         .release        =       af_alg_release,
294         .setsockopt     =       alg_setsockopt,
295         .accept         =       alg_accept,
296 };
297
298 static void alg_sock_destruct(struct sock *sk)
299 {
300         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
301
302         alg_do_release(ask->type, ask->private);
303 }
304
305 static int alg_create(struct net *net, struct socket *sock, int protocol,
306                       int kern)
307 {
308         struct sock *sk;
309         int err;
310
311         if (sock->type != SOCK_SEQPACKET)
312                 return -ESOCKTNOSUPPORT;
313         if (protocol != 0)
314                 return -EPROTONOSUPPORT;
315
316         err = -ENOMEM;
317         sk = sk_alloc(net, PF_ALG, GFP_KERNEL, &alg_proto);
318         if (!sk)
319                 goto out;
320
321         sock->ops = &alg_proto_ops;
322         sock_init_data(sock, sk);
323
324         sk->sk_family = PF_ALG;
325         sk->sk_destruct = alg_sock_destruct;
326
327         return 0;
328 out:
329         return err;
330 }
331
332 static const struct net_proto_family alg_family = {
333         .family =       PF_ALG,
334         .create =       alg_create,
335         .owner  =       THIS_MODULE,
336 };
337
338 int af_alg_make_sg(struct af_alg_sgl *sgl, void __user *addr, int len,
339                    int write)
340 {
341         unsigned long from = (unsigned long)addr;
342         unsigned long npages;
343         unsigned off;
344         int err;
345         int i;
346
347         err = -EFAULT;
348         if (!access_ok(write ? VERIFY_READ : VERIFY_WRITE, addr, len))
349                 goto out;
350
351         off = from & ~PAGE_MASK;
352         npages = (off + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
353         if (npages > ALG_MAX_PAGES)
354                 npages = ALG_MAX_PAGES;
355
356         err = get_user_pages_fast(from, npages, write, sgl->pages);
357         if (err < 0)
358                 goto out;
359
360         npages = err;
361         err = -EINVAL;
362         if (WARN_ON(npages == 0))
363                 goto out;
364
365         err = 0;
366
367         sg_init_table(sgl->sg, npages);
368
369         for (i = 0; i < npages; i++) {
370                 int plen = min_t(int, len, PAGE_SIZE - off);
371
372                 sg_set_page(sgl->sg + i, sgl->pages[i], plen, off);
373
374                 off = 0;
375                 len -= plen;
376                 err += plen;
377         }
378
379 out:
380         return err;
381 }
382 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_make_sg);
383
384 void af_alg_free_sg(struct af_alg_sgl *sgl)
385 {
386         int i;
387
388         i = 0;
389         do {
390                 put_page(sgl->pages[i]);
391         } while (!sg_is_last(sgl->sg + (i++)));
392 }
393 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_free_sg);
394
395 int af_alg_cmsg_send(struct msghdr *msg, struct af_alg_control *con)
396 {
397         struct cmsghdr *cmsg;
398
399         for (cmsg = CMSG_FIRSTHDR(msg); cmsg; cmsg = CMSG_NXTHDR(msg, cmsg)) {
400                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
401                         return -EINVAL;
402                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_ALG)
403                         continue;
404
405                 switch(cmsg->cmsg_type) {
406                 case ALG_SET_IV:
407                         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(sizeof(*con->iv)))
408                                 return -EINVAL;
409                         con->iv = (void *)CMSG_DATA(cmsg);
410                         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(con->iv->ivlen +
411                                                       sizeof(*con->iv)))
412                                 return -EINVAL;
413                         break;
414
415                 case ALG_SET_OP:
416                         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(sizeof(u32)))
417                                 return -EINVAL;
418                         con->op = *(u32 *)CMSG_DATA(cmsg);
419                         break;
420
421                 default:
422                         return -EINVAL;
423                 }
424         }
425
426         return 0;
427 }
428 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_cmsg_send);
429
430 int af_alg_wait_for_completion(int err, struct af_alg_completion *completion)
431 {
432         switch (err) {
433         case -EINPROGRESS:
434         case -EBUSY:
435                 wait_for_completion(&completion->completion);
436                 INIT_COMPLETION(completion->completion);
437                 err = completion->err;
438                 break;
439         };
440
441         return err;
442 }
443 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_wait_for_completion);
444
445 void af_alg_complete(struct crypto_async_request *req, int err)
446 {
447         struct af_alg_completion *completion = req->data;
448
449         completion->err = err;
450         complete(&completion->completion);
451 }
452 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_complete);
453
454 static int __init af_alg_init(void)
455 {
456         int err = proto_register(&alg_proto, 0);
457
458         if (err)
459                 goto out;
460
461         err = sock_register(&alg_family);
462         if (err != 0)
463                 goto out_unregister_proto;
464
465 out:
466         return err;
467
468 out_unregister_proto:
469         proto_unregister(&alg_proto);
470         goto out;
471 }
472
473 static void __exit af_alg_exit(void)
474 {
475         sock_unregister(PF_ALG);
476         proto_unregister(&alg_proto);
477 }
478
479 module_init(af_alg_init);
480 module_exit(af_alg_exit);
481 MODULE_LICENSE("GPL");
482 MODULE_ALIAS_NETPROTO(AF_ALG);