mtd: chips: support for the new CFI version 1.5 and write buffer programming
[linux-2.6.git] / crypto / seqiv.c
1 /*
2  * seqiv: Sequence Number IV Generator
3  *
4  * This generator generates an IV based on a sequence number by xoring it
5  * with a salt.  This algorithm is mainly useful for CTR and similar modes.
6  *
7  * Copyright (c) 2007 Herbert Xu <herbert@gondor.apana.org.au>
8  *
9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
10  * under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
11  * Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
12  * any later version.
13  *
14  */
15
16 #include <crypto/internal/aead.h>
17 #include <crypto/internal/skcipher.h>
18 #include <crypto/rng.h>
19 #include <linux/err.h>
20 #include <linux/init.h>
21 #include <linux/kernel.h>
22 #include <linux/module.h>
23 #include <linux/slab.h>
24 #include <linux/spinlock.h>
25 #include <linux/string.h>
26
27 struct seqiv_ctx {
28         spinlock_t lock;
29         u8 salt[] __attribute__ ((aligned(__alignof__(u32))));
30 };
31
32 static void seqiv_complete2(struct skcipher_givcrypt_request *req, int err)
33 {
34         struct ablkcipher_request *subreq = skcipher_givcrypt_reqctx(req);
35         struct crypto_ablkcipher *geniv;
36
37         if (err == -EINPROGRESS)
38                 return;
39
40         if (err)
41                 goto out;
42
43         geniv = skcipher_givcrypt_reqtfm(req);
44         memcpy(req->creq.info, subreq->info, crypto_ablkcipher_ivsize(geniv));
45
46 out:
47         kfree(subreq->info);
48 }
49
50 static void seqiv_complete(struct crypto_async_request *base, int err)
51 {
52         struct skcipher_givcrypt_request *req = base->data;
53
54         seqiv_complete2(req, err);
55         skcipher_givcrypt_complete(req, err);
56 }
57
58 static void seqiv_aead_complete2(struct aead_givcrypt_request *req, int err)
59 {
60         struct aead_request *subreq = aead_givcrypt_reqctx(req);
61         struct crypto_aead *geniv;
62
63         if (err == -EINPROGRESS)
64                 return;
65
66         if (err)
67                 goto out;
68
69         geniv = aead_givcrypt_reqtfm(req);
70         memcpy(req->areq.iv, subreq->iv, crypto_aead_ivsize(geniv));
71
72 out:
73         kfree(subreq->iv);
74 }
75
76 static void seqiv_aead_complete(struct crypto_async_request *base, int err)
77 {
78         struct aead_givcrypt_request *req = base->data;
79
80         seqiv_aead_complete2(req, err);
81         aead_givcrypt_complete(req, err);
82 }
83
84 static void seqiv_geniv(struct seqiv_ctx *ctx, u8 *info, u64 seq,
85                         unsigned int ivsize)
86 {
87         unsigned int len = ivsize;
88
89         if (ivsize > sizeof(u64)) {
90                 memset(info, 0, ivsize - sizeof(u64));
91                 len = sizeof(u64);
92         }
93         seq = cpu_to_be64(seq);
94         memcpy(info + ivsize - len, &seq, len);
95         crypto_xor(info, ctx->salt, ivsize);
96 }
97
98 static int seqiv_givencrypt(struct skcipher_givcrypt_request *req)
99 {
100         struct crypto_ablkcipher *geniv = skcipher_givcrypt_reqtfm(req);
101         struct seqiv_ctx *ctx = crypto_ablkcipher_ctx(geniv);
102         struct ablkcipher_request *subreq = skcipher_givcrypt_reqctx(req);
103         crypto_completion_t complete;
104         void *data;
105         u8 *info;
106         unsigned int ivsize;
107         int err;
108
109         ablkcipher_request_set_tfm(subreq, skcipher_geniv_cipher(geniv));
110
111         complete = req->creq.base.complete;
112         data = req->creq.base.data;
113         info = req->creq.info;
114
115         ivsize = crypto_ablkcipher_ivsize(geniv);
116
117         if (unlikely(!IS_ALIGNED((unsigned long)info,
118                                  crypto_ablkcipher_alignmask(geniv) + 1))) {
119                 info = kmalloc(ivsize, req->creq.base.flags &
120                                        CRYPTO_TFM_REQ_MAY_SLEEP ? GFP_KERNEL:
121                                                                   GFP_ATOMIC);
122                 if (!info)
123                         return -ENOMEM;
124
125                 complete = seqiv_complete;
126                 data = req;
127         }
128
129         ablkcipher_request_set_callback(subreq, req->creq.base.flags, complete,
130                                         data);
131         ablkcipher_request_set_crypt(subreq, req->creq.src, req->creq.dst,
132                                      req->creq.nbytes, info);
133
134         seqiv_geniv(ctx, info, req->seq, ivsize);
135         memcpy(req->giv, info, ivsize);
136
137         err = crypto_ablkcipher_encrypt(subreq);
138         if (unlikely(info != req->creq.info))
139                 seqiv_complete2(req, err);
140         return err;
141 }
142
143 static int seqiv_aead_givencrypt(struct aead_givcrypt_request *req)
144 {
145         struct crypto_aead *geniv = aead_givcrypt_reqtfm(req);
146         struct seqiv_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(geniv);
147         struct aead_request *areq = &req->areq;
148         struct aead_request *subreq = aead_givcrypt_reqctx(req);
149         crypto_completion_t complete;
150         void *data;
151         u8 *info;
152         unsigned int ivsize;
153         int err;
154
155         aead_request_set_tfm(subreq, aead_geniv_base(geniv));
156
157         complete = areq->base.complete;
158         data = areq->base.data;
159         info = areq->iv;
160
161         ivsize = crypto_aead_ivsize(geniv);
162
163         if (unlikely(!IS_ALIGNED((unsigned long)info,
164                                  crypto_aead_alignmask(geniv) + 1))) {
165                 info = kmalloc(ivsize, areq->base.flags &
166                                        CRYPTO_TFM_REQ_MAY_SLEEP ? GFP_KERNEL:
167                                                                   GFP_ATOMIC);
168                 if (!info)
169                         return -ENOMEM;
170
171                 complete = seqiv_aead_complete;
172                 data = req;
173         }
174
175         aead_request_set_callback(subreq, areq->base.flags, complete, data);
176         aead_request_set_crypt(subreq, areq->src, areq->dst, areq->cryptlen,
177                                info);
178         aead_request_set_assoc(subreq, areq->assoc, areq->assoclen);
179
180         seqiv_geniv(ctx, info, req->seq, ivsize);
181         memcpy(req->giv, info, ivsize);
182
183         err = crypto_aead_encrypt(subreq);
184         if (unlikely(info != areq->iv))
185                 seqiv_aead_complete2(req, err);
186         return err;
187 }
188
189 static int seqiv_givencrypt_first(struct skcipher_givcrypt_request *req)
190 {
191         struct crypto_ablkcipher *geniv = skcipher_givcrypt_reqtfm(req);
192         struct seqiv_ctx *ctx = crypto_ablkcipher_ctx(geniv);
193         int err = 0;
194
195         spin_lock_bh(&ctx->lock);
196         if (crypto_ablkcipher_crt(geniv)->givencrypt != seqiv_givencrypt_first)
197                 goto unlock;
198
199         crypto_ablkcipher_crt(geniv)->givencrypt = seqiv_givencrypt;
200         err = crypto_rng_get_bytes(crypto_default_rng, ctx->salt,
201                                    crypto_ablkcipher_ivsize(geniv));
202
203 unlock:
204         spin_unlock_bh(&ctx->lock);
205
206         if (err)
207                 return err;
208
209         return seqiv_givencrypt(req);
210 }
211
212 static int seqiv_aead_givencrypt_first(struct aead_givcrypt_request *req)
213 {
214         struct crypto_aead *geniv = aead_givcrypt_reqtfm(req);
215         struct seqiv_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(geniv);
216         int err = 0;
217
218         spin_lock_bh(&ctx->lock);
219         if (crypto_aead_crt(geniv)->givencrypt != seqiv_aead_givencrypt_first)
220                 goto unlock;
221
222         crypto_aead_crt(geniv)->givencrypt = seqiv_aead_givencrypt;
223         err = crypto_rng_get_bytes(crypto_default_rng, ctx->salt,
224                                    crypto_aead_ivsize(geniv));
225
226 unlock:
227         spin_unlock_bh(&ctx->lock);
228
229         if (err)
230                 return err;
231
232         return seqiv_aead_givencrypt(req);
233 }
234
235 static int seqiv_init(struct crypto_tfm *tfm)
236 {
237         struct crypto_ablkcipher *geniv = __crypto_ablkcipher_cast(tfm);
238         struct seqiv_ctx *ctx = crypto_ablkcipher_ctx(geniv);
239
240         spin_lock_init(&ctx->lock);
241
242         tfm->crt_ablkcipher.reqsize = sizeof(struct ablkcipher_request);
243
244         return skcipher_geniv_init(tfm);
245 }
246
247 static int seqiv_aead_init(struct crypto_tfm *tfm)
248 {
249         struct crypto_aead *geniv = __crypto_aead_cast(tfm);
250         struct seqiv_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(geniv);
251
252         spin_lock_init(&ctx->lock);
253
254         tfm->crt_aead.reqsize = sizeof(struct aead_request);
255
256         return aead_geniv_init(tfm);
257 }
258
259 static struct crypto_template seqiv_tmpl;
260
261 static struct crypto_instance *seqiv_ablkcipher_alloc(struct rtattr **tb)
262 {
263         struct crypto_instance *inst;
264
265         inst = skcipher_geniv_alloc(&seqiv_tmpl, tb, 0, 0);
266
267         if (IS_ERR(inst))
268                 goto out;
269
270         inst->alg.cra_ablkcipher.givencrypt = seqiv_givencrypt_first;
271
272         inst->alg.cra_init = seqiv_init;
273         inst->alg.cra_exit = skcipher_geniv_exit;
274
275         inst->alg.cra_ctxsize += inst->alg.cra_ablkcipher.ivsize;
276
277 out:
278         return inst;
279 }
280
281 static struct crypto_instance *seqiv_aead_alloc(struct rtattr **tb)
282 {
283         struct crypto_instance *inst;
284
285         inst = aead_geniv_alloc(&seqiv_tmpl, tb, 0, 0);
286
287         if (IS_ERR(inst))
288                 goto out;
289
290         inst->alg.cra_aead.givencrypt = seqiv_aead_givencrypt_first;
291
292         inst->alg.cra_init = seqiv_aead_init;
293         inst->alg.cra_exit = aead_geniv_exit;
294
295         inst->alg.cra_ctxsize = inst->alg.cra_aead.ivsize;
296
297 out:
298         return inst;
299 }
300
301 static struct crypto_instance *seqiv_alloc(struct rtattr **tb)
302 {
303         struct crypto_attr_type *algt;
304         struct crypto_instance *inst;
305         int err;
306
307         algt = crypto_get_attr_type(tb);
308         err = PTR_ERR(algt);
309         if (IS_ERR(algt))
310                 return ERR_PTR(err);
311
312         err = crypto_get_default_rng();
313         if (err)
314                 return ERR_PTR(err);
315
316         if ((algt->type ^ CRYPTO_ALG_TYPE_AEAD) & CRYPTO_ALG_TYPE_MASK)
317                 inst = seqiv_ablkcipher_alloc(tb);
318         else
319                 inst = seqiv_aead_alloc(tb);
320
321         if (IS_ERR(inst))
322                 goto put_rng;
323
324         inst->alg.cra_alignmask |= __alignof__(u32) - 1;
325         inst->alg.cra_ctxsize += sizeof(struct seqiv_ctx);
326
327 out:
328         return inst;
329
330 put_rng:
331         crypto_put_default_rng();
332         goto out;
333 }
334
335 static void seqiv_free(struct crypto_instance *inst)
336 {
337         if ((inst->alg.cra_flags ^ CRYPTO_ALG_TYPE_AEAD) & CRYPTO_ALG_TYPE_MASK)
338                 skcipher_geniv_free(inst);
339         else
340                 aead_geniv_free(inst);
341         crypto_put_default_rng();
342 }
343
344 static struct crypto_template seqiv_tmpl = {
345         .name = "seqiv",
346         .alloc = seqiv_alloc,
347         .free = seqiv_free,
348         .module = THIS_MODULE,
349 };
350
351 static int __init seqiv_module_init(void)
352 {
353         return crypto_register_template(&seqiv_tmpl);
354 }
355
356 static void __exit seqiv_module_exit(void)
357 {
358         crypto_unregister_template(&seqiv_tmpl);
359 }
360
361 module_init(seqiv_module_init);
362 module_exit(seqiv_module_exit);
363
364 MODULE_LICENSE("GPL");
365 MODULE_DESCRIPTION("Sequence Number IV Generator");