Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/herbert/crypto-2.6
[linux-2.6.git] / crypto / xcbc.c
1 /*
2  * Copyright (C)2006 USAGI/WIDE Project
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
6  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
7  * (at your option) any later version.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
17  *
18  * Author:
19  *      Kazunori Miyazawa <miyazawa@linux-ipv6.org>
20  */
21
22 #include <crypto/internal/hash.h>
23 #include <linux/err.h>
24 #include <linux/kernel.h>
25
26 static u_int32_t ks[12] = {0x01010101, 0x01010101, 0x01010101, 0x01010101,
27                            0x02020202, 0x02020202, 0x02020202, 0x02020202,
28                            0x03030303, 0x03030303, 0x03030303, 0x03030303};
29
30 /*
31  * +------------------------
32  * | <parent tfm>
33  * +------------------------
34  * | xcbc_tfm_ctx
35  * +------------------------
36  * | consts (block size * 2)
37  * +------------------------
38  */
39 struct xcbc_tfm_ctx {
40         struct crypto_cipher *child;
41         u8 ctx[];
42 };
43
44 /*
45  * +------------------------
46  * | <shash desc>
47  * +------------------------
48  * | xcbc_desc_ctx
49  * +------------------------
50  * | odds (block size)
51  * +------------------------
52  * | prev (block size)
53  * +------------------------
54  */
55 struct xcbc_desc_ctx {
56         unsigned int len;
57         u8 ctx[];
58 };
59
60 static int crypto_xcbc_digest_setkey(struct crypto_shash *parent,
61                                      const u8 *inkey, unsigned int keylen)
62 {
63         unsigned long alignmask = crypto_shash_alignmask(parent);
64         struct xcbc_tfm_ctx *ctx = crypto_shash_ctx(parent);
65         int bs = crypto_shash_blocksize(parent);
66         u8 *consts = PTR_ALIGN(&ctx->ctx[0], alignmask + 1);
67         int err = 0;
68         u8 key1[bs];
69
70         if ((err = crypto_cipher_setkey(ctx->child, inkey, keylen)))
71                 return err;
72
73         crypto_cipher_encrypt_one(ctx->child, consts, (u8 *)ks + bs);
74         crypto_cipher_encrypt_one(ctx->child, consts + bs, (u8 *)ks + bs * 2);
75         crypto_cipher_encrypt_one(ctx->child, key1, (u8 *)ks);
76
77         return crypto_cipher_setkey(ctx->child, key1, bs);
78
79 }
80
81 static int crypto_xcbc_digest_init(struct shash_desc *pdesc)
82 {
83         unsigned long alignmask = crypto_shash_alignmask(pdesc->tfm);
84         struct xcbc_desc_ctx *ctx = shash_desc_ctx(pdesc);
85         int bs = crypto_shash_blocksize(pdesc->tfm);
86         u8 *prev = PTR_ALIGN(&ctx->ctx[0], alignmask + 1) + bs;
87
88         ctx->len = 0;
89         memset(prev, 0, bs);
90
91         return 0;
92 }
93
94 static int crypto_xcbc_digest_update(struct shash_desc *pdesc, const u8 *p,
95                                      unsigned int len)
96 {
97         struct crypto_shash *parent = pdesc->tfm;
98         unsigned long alignmask = crypto_shash_alignmask(parent);
99         struct xcbc_tfm_ctx *tctx = crypto_shash_ctx(parent);
100         struct xcbc_desc_ctx *ctx = shash_desc_ctx(pdesc);
101         struct crypto_cipher *tfm = tctx->child;
102         int bs = crypto_shash_blocksize(parent);
103         u8 *odds = PTR_ALIGN(&ctx->ctx[0], alignmask + 1);
104         u8 *prev = odds + bs;
105
106         /* checking the data can fill the block */
107         if ((ctx->len + len) <= bs) {
108                 memcpy(odds + ctx->len, p, len);
109                 ctx->len += len;
110                 return 0;
111         }
112
113         /* filling odds with new data and encrypting it */
114         memcpy(odds + ctx->len, p, bs - ctx->len);
115         len -= bs - ctx->len;
116         p += bs - ctx->len;
117
118         crypto_xor(prev, odds, bs);
119         crypto_cipher_encrypt_one(tfm, prev, prev);
120
121         /* clearing the length */
122         ctx->len = 0;
123
124         /* encrypting the rest of data */
125         while (len > bs) {
126                 crypto_xor(prev, p, bs);
127                 crypto_cipher_encrypt_one(tfm, prev, prev);
128                 p += bs;
129                 len -= bs;
130         }
131
132         /* keeping the surplus of blocksize */
133         if (len) {
134                 memcpy(odds, p, len);
135                 ctx->len = len;
136         }
137
138         return 0;
139 }
140
141 static int crypto_xcbc_digest_final(struct shash_desc *pdesc, u8 *out)
142 {
143         struct crypto_shash *parent = pdesc->tfm;
144         unsigned long alignmask = crypto_shash_alignmask(parent);
145         struct xcbc_tfm_ctx *tctx = crypto_shash_ctx(parent);
146         struct xcbc_desc_ctx *ctx = shash_desc_ctx(pdesc);
147         struct crypto_cipher *tfm = tctx->child;
148         int bs = crypto_shash_blocksize(parent);
149         u8 *consts = PTR_ALIGN(&tctx->ctx[0], alignmask + 1);
150         u8 *odds = PTR_ALIGN(&ctx->ctx[0], alignmask + 1);
151         u8 *prev = odds + bs;
152         unsigned int offset = 0;
153
154         if (ctx->len != bs) {
155                 unsigned int rlen;
156                 u8 *p = odds + ctx->len;
157
158                 *p = 0x80;
159                 p++;
160
161                 rlen = bs - ctx->len -1;
162                 if (rlen)
163                         memset(p, 0, rlen);
164
165                 offset += bs;
166         }
167
168         crypto_xor(prev, odds, bs);
169         crypto_xor(prev, consts + offset, bs);
170
171         crypto_cipher_encrypt_one(tfm, out, prev);
172
173         return 0;
174 }
175
176 static int xcbc_init_tfm(struct crypto_tfm *tfm)
177 {
178         struct crypto_cipher *cipher;
179         struct crypto_instance *inst = (void *)tfm->__crt_alg;
180         struct crypto_spawn *spawn = crypto_instance_ctx(inst);
181         struct xcbc_tfm_ctx *ctx = crypto_tfm_ctx(tfm);
182
183         cipher = crypto_spawn_cipher(spawn);
184         if (IS_ERR(cipher))
185                 return PTR_ERR(cipher);
186
187         ctx->child = cipher;
188
189         return 0;
190 };
191
192 static void xcbc_exit_tfm(struct crypto_tfm *tfm)
193 {
194         struct xcbc_tfm_ctx *ctx = crypto_tfm_ctx(tfm);
195         crypto_free_cipher(ctx->child);
196 }
197
198 static int xcbc_create(struct crypto_template *tmpl, struct rtattr **tb)
199 {
200         struct shash_instance *inst;
201         struct crypto_alg *alg;
202         unsigned long alignmask;
203         int err;
204
205         err = crypto_check_attr_type(tb, CRYPTO_ALG_TYPE_SHASH);
206         if (err)
207                 return err;
208
209         alg = crypto_get_attr_alg(tb, CRYPTO_ALG_TYPE_CIPHER,
210                                   CRYPTO_ALG_TYPE_MASK);
211         if (IS_ERR(alg))
212                 return PTR_ERR(alg);
213
214         switch(alg->cra_blocksize) {
215         case 16:
216                 break;
217         default:
218                 goto out_put_alg;
219         }
220
221         inst = shash_alloc_instance("xcbc", alg);
222         err = PTR_ERR(inst);
223         if (IS_ERR(inst))
224                 goto out_put_alg;
225
226         err = crypto_init_spawn(shash_instance_ctx(inst), alg,
227                                 shash_crypto_instance(inst),
228                                 CRYPTO_ALG_TYPE_MASK);
229         if (err)
230                 goto out_free_inst;
231
232         alignmask = alg->cra_alignmask | 3;
233         inst->alg.base.cra_alignmask = alignmask;
234         inst->alg.base.cra_priority = alg->cra_priority;
235         inst->alg.base.cra_blocksize = alg->cra_blocksize;
236
237         inst->alg.digestsize = alg->cra_blocksize;
238         inst->alg.descsize = ALIGN(sizeof(struct xcbc_desc_ctx),
239                                    crypto_tfm_ctx_alignment()) +
240                              (alignmask &
241                               ~(crypto_tfm_ctx_alignment() - 1)) +
242                              alg->cra_blocksize * 2;
243
244         inst->alg.base.cra_ctxsize = ALIGN(sizeof(struct xcbc_tfm_ctx),
245                                            alignmask + 1) +
246                                      alg->cra_blocksize * 2;
247         inst->alg.base.cra_init = xcbc_init_tfm;
248         inst->alg.base.cra_exit = xcbc_exit_tfm;
249
250         inst->alg.init = crypto_xcbc_digest_init;
251         inst->alg.update = crypto_xcbc_digest_update;
252         inst->alg.final = crypto_xcbc_digest_final;
253         inst->alg.setkey = crypto_xcbc_digest_setkey;
254
255         err = shash_register_instance(tmpl, inst);
256         if (err) {
257 out_free_inst:
258                 shash_free_instance(shash_crypto_instance(inst));
259         }
260
261 out_put_alg:
262         crypto_mod_put(alg);
263         return err;
264 }
265
266 static struct crypto_template crypto_xcbc_tmpl = {
267         .name = "xcbc",
268         .create = xcbc_create,
269         .free = shash_free_instance,
270         .module = THIS_MODULE,
271 };
272
273 static int __init crypto_xcbc_module_init(void)
274 {
275         return crypto_register_template(&crypto_xcbc_tmpl);
276 }
277
278 static void __exit crypto_xcbc_module_exit(void)
279 {
280         crypto_unregister_template(&crypto_xcbc_tmpl);
281 }
282
283 module_init(crypto_xcbc_module_init);
284 module_exit(crypto_xcbc_module_exit);
285
286 MODULE_LICENSE("GPL");
287 MODULE_DESCRIPTION("XCBC keyed hash algorithm");