[CRYPTO] scatterwalk: Use generic scatterlist chaining
[linux-2.6.git] / crypto / hmac.c
1 /*
2  * Cryptographic API.
3  *
4  * HMAC: Keyed-Hashing for Message Authentication (RFC2104).
5  *
6  * Copyright (c) 2002 James Morris <jmorris@intercode.com.au>
7  * Copyright (c) 2006 Herbert Xu <herbert@gondor.apana.org.au>
8  *
9  * The HMAC implementation is derived from USAGI.
10  * Copyright (c) 2002 Kazunori Miyazawa <miyazawa@linux-ipv6.org> / USAGI
11  *
12  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
13  * under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
14  * Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
15  * any later version.
16  *
17  */
18
19 #include <crypto/algapi.h>
20 #include <linux/err.h>
21 #include <linux/init.h>
22 #include <linux/kernel.h>
23 #include <linux/module.h>
24 #include <linux/scatterlist.h>
25 #include <linux/slab.h>
26 #include <linux/string.h>
27
28 struct hmac_ctx {
29         struct crypto_hash *child;
30 };
31
32 static inline void *align_ptr(void *p, unsigned int align)
33 {
34         return (void *)ALIGN((unsigned long)p, align);
35 }
36
37 static inline struct hmac_ctx *hmac_ctx(struct crypto_hash *tfm)
38 {
39         return align_ptr(crypto_hash_ctx_aligned(tfm) +
40                          crypto_hash_blocksize(tfm) * 2 +
41                          crypto_hash_digestsize(tfm), sizeof(void *));
42 }
43
44 static int hmac_setkey(struct crypto_hash *parent,
45                        const u8 *inkey, unsigned int keylen)
46 {
47         int bs = crypto_hash_blocksize(parent);
48         int ds = crypto_hash_digestsize(parent);
49         char *ipad = crypto_hash_ctx_aligned(parent);
50         char *opad = ipad + bs;
51         char *digest = opad + bs;
52         struct hmac_ctx *ctx = align_ptr(digest + ds, sizeof(void *));
53         struct crypto_hash *tfm = ctx->child;
54         unsigned int i;
55
56         if (keylen > bs) {
57                 struct hash_desc desc;
58                 struct scatterlist tmp;
59                 int err;
60
61                 desc.tfm = tfm;
62                 desc.flags = crypto_hash_get_flags(parent);
63                 desc.flags &= CRYPTO_TFM_REQ_MAY_SLEEP;
64                 sg_init_one(&tmp, inkey, keylen);
65
66                 err = crypto_hash_digest(&desc, &tmp, keylen, digest);
67                 if (err)
68                         return err;
69
70                 inkey = digest;
71                 keylen = ds;
72         }
73
74         memcpy(ipad, inkey, keylen);
75         memset(ipad + keylen, 0, bs - keylen);
76         memcpy(opad, ipad, bs);
77
78         for (i = 0; i < bs; i++) {
79                 ipad[i] ^= 0x36;
80                 opad[i] ^= 0x5c;
81         }
82
83         return 0;
84 }
85
86 static int hmac_init(struct hash_desc *pdesc)
87 {
88         struct crypto_hash *parent = pdesc->tfm;
89         int bs = crypto_hash_blocksize(parent);
90         int ds = crypto_hash_digestsize(parent);
91         char *ipad = crypto_hash_ctx_aligned(parent);
92         struct hmac_ctx *ctx = align_ptr(ipad + bs * 2 + ds, sizeof(void *));
93         struct hash_desc desc;
94         struct scatterlist tmp;
95         int err;
96
97         desc.tfm = ctx->child;
98         desc.flags = pdesc->flags & CRYPTO_TFM_REQ_MAY_SLEEP;
99         sg_init_one(&tmp, ipad, bs);
100
101         err = crypto_hash_init(&desc);
102         if (unlikely(err))
103                 return err;
104
105         return crypto_hash_update(&desc, &tmp, bs);
106 }
107
108 static int hmac_update(struct hash_desc *pdesc,
109                        struct scatterlist *sg, unsigned int nbytes)
110 {
111         struct hmac_ctx *ctx = hmac_ctx(pdesc->tfm);
112         struct hash_desc desc;
113
114         desc.tfm = ctx->child;
115         desc.flags = pdesc->flags & CRYPTO_TFM_REQ_MAY_SLEEP;
116
117         return crypto_hash_update(&desc, sg, nbytes);
118 }
119
120 static int hmac_final(struct hash_desc *pdesc, u8 *out)
121 {
122         struct crypto_hash *parent = pdesc->tfm;
123         int bs = crypto_hash_blocksize(parent);
124         int ds = crypto_hash_digestsize(parent);
125         char *opad = crypto_hash_ctx_aligned(parent) + bs;
126         char *digest = opad + bs;
127         struct hmac_ctx *ctx = align_ptr(digest + ds, sizeof(void *));
128         struct hash_desc desc;
129         struct scatterlist tmp;
130         int err;
131
132         desc.tfm = ctx->child;
133         desc.flags = pdesc->flags & CRYPTO_TFM_REQ_MAY_SLEEP;
134         sg_init_one(&tmp, opad, bs + ds);
135
136         err = crypto_hash_final(&desc, digest);
137         if (unlikely(err))
138                 return err;
139
140         return crypto_hash_digest(&desc, &tmp, bs + ds, out);
141 }
142
143 static int hmac_digest(struct hash_desc *pdesc, struct scatterlist *sg,
144                        unsigned int nbytes, u8 *out)
145 {
146         struct crypto_hash *parent = pdesc->tfm;
147         int bs = crypto_hash_blocksize(parent);
148         int ds = crypto_hash_digestsize(parent);
149         char *ipad = crypto_hash_ctx_aligned(parent);
150         char *opad = ipad + bs;
151         char *digest = opad + bs;
152         struct hmac_ctx *ctx = align_ptr(digest + ds, sizeof(void *));
153         struct hash_desc desc;
154         struct scatterlist sg1[2];
155         struct scatterlist sg2[1];
156         int err;
157
158         desc.tfm = ctx->child;
159         desc.flags = pdesc->flags & CRYPTO_TFM_REQ_MAY_SLEEP;
160
161         sg_init_table(sg1, 2);
162         sg_set_buf(sg1, ipad, bs);
163         sg_chain(sg1, 2, sg);
164
165         sg_init_table(sg2, 1);
166         sg_set_buf(sg2, opad, bs + ds);
167
168         err = crypto_hash_digest(&desc, sg1, nbytes + bs, digest);
169         if (unlikely(err))
170                 return err;
171
172         return crypto_hash_digest(&desc, sg2, bs + ds, out);
173 }
174
175 static int hmac_init_tfm(struct crypto_tfm *tfm)
176 {
177         struct crypto_hash *hash;
178         struct crypto_instance *inst = (void *)tfm->__crt_alg;
179         struct crypto_spawn *spawn = crypto_instance_ctx(inst);
180         struct hmac_ctx *ctx = hmac_ctx(__crypto_hash_cast(tfm));
181
182         hash = crypto_spawn_hash(spawn);
183         if (IS_ERR(hash))
184                 return PTR_ERR(hash);
185
186         ctx->child = hash;
187         return 0;
188 }
189
190 static void hmac_exit_tfm(struct crypto_tfm *tfm)
191 {
192         struct hmac_ctx *ctx = hmac_ctx(__crypto_hash_cast(tfm));
193         crypto_free_hash(ctx->child);
194 }
195
196 static void hmac_free(struct crypto_instance *inst)
197 {
198         crypto_drop_spawn(crypto_instance_ctx(inst));
199         kfree(inst);
200 }
201
202 static struct crypto_instance *hmac_alloc(struct rtattr **tb)
203 {
204         struct crypto_instance *inst;
205         struct crypto_alg *alg;
206         int err;
207
208         err = crypto_check_attr_type(tb, CRYPTO_ALG_TYPE_HASH);
209         if (err)
210                 return ERR_PTR(err);
211
212         alg = crypto_get_attr_alg(tb, CRYPTO_ALG_TYPE_HASH,
213                                   CRYPTO_ALG_TYPE_HASH_MASK);
214         if (IS_ERR(alg))
215                 return ERR_PTR(PTR_ERR(alg));
216
217         inst = crypto_alloc_instance("hmac", alg);
218         if (IS_ERR(inst))
219                 goto out_put_alg;
220
221         inst->alg.cra_flags = CRYPTO_ALG_TYPE_HASH;
222         inst->alg.cra_priority = alg->cra_priority;
223         inst->alg.cra_blocksize = alg->cra_blocksize;
224         inst->alg.cra_alignmask = alg->cra_alignmask;
225         inst->alg.cra_type = &crypto_hash_type;
226
227         inst->alg.cra_hash.digestsize =
228                 (alg->cra_flags & CRYPTO_ALG_TYPE_MASK) ==
229                 CRYPTO_ALG_TYPE_HASH ? alg->cra_hash.digestsize :
230                                        alg->cra_digest.dia_digestsize;
231
232         inst->alg.cra_ctxsize = sizeof(struct hmac_ctx) +
233                                 ALIGN(inst->alg.cra_blocksize * 2 +
234                                       inst->alg.cra_hash.digestsize,
235                                       sizeof(void *));
236
237         inst->alg.cra_init = hmac_init_tfm;
238         inst->alg.cra_exit = hmac_exit_tfm;
239
240         inst->alg.cra_hash.init = hmac_init;
241         inst->alg.cra_hash.update = hmac_update;
242         inst->alg.cra_hash.final = hmac_final;
243         inst->alg.cra_hash.digest = hmac_digest;
244         inst->alg.cra_hash.setkey = hmac_setkey;
245
246 out_put_alg:
247         crypto_mod_put(alg);
248         return inst;
249 }
250
251 static struct crypto_template hmac_tmpl = {
252         .name = "hmac",
253         .alloc = hmac_alloc,
254         .free = hmac_free,
255         .module = THIS_MODULE,
256 };
257
258 static int __init hmac_module_init(void)
259 {
260         return crypto_register_template(&hmac_tmpl);
261 }
262
263 static void __exit hmac_module_exit(void)
264 {
265         crypto_unregister_template(&hmac_tmpl);
266 }
267
268 module_init(hmac_module_init);
269 module_exit(hmac_module_exit);
270
271 MODULE_LICENSE("GPL");
272 MODULE_DESCRIPTION("HMAC hash algorithm");