encrypted-keys: verify datablob size before converting to binary
[linux-2.6.git] / security / keys / encrypted_defined.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2010 IBM Corporation
3  *
4  * Author:
5  * Mimi Zohar <zohar@us.ibm.com>
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
9  * the Free Software Foundation, version 2 of the License.
10  *
11  * See Documentation/keys-trusted-encrypted.txt
12  */
13
14 #include <linux/uaccess.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/init.h>
17 #include <linux/slab.h>
18 #include <linux/parser.h>
19 #include <linux/string.h>
20 #include <linux/err.h>
21 #include <keys/user-type.h>
22 #include <keys/trusted-type.h>
23 #include <keys/encrypted-type.h>
24 #include <linux/key-type.h>
25 #include <linux/random.h>
26 #include <linux/rcupdate.h>
27 #include <linux/scatterlist.h>
28 #include <linux/crypto.h>
29 #include <crypto/hash.h>
30 #include <crypto/sha.h>
31 #include <crypto/aes.h>
32
33 #include "encrypted_defined.h"
34
35 #define KEY_TRUSTED_PREFIX "trusted:"
36 #define KEY_TRUSTED_PREFIX_LEN (sizeof (KEY_TRUSTED_PREFIX) - 1)
37 #define KEY_USER_PREFIX "user:"
38 #define KEY_USER_PREFIX_LEN (sizeof (KEY_USER_PREFIX) - 1)
39
40 #define HASH_SIZE SHA256_DIGEST_SIZE
41 #define MAX_DATA_SIZE 4096
42 #define MIN_DATA_SIZE  20
43
44 static const char hash_alg[] = "sha256";
45 static const char hmac_alg[] = "hmac(sha256)";
46 static const char blkcipher_alg[] = "cbc(aes)";
47 static unsigned int ivsize;
48 static int blksize;
49
50 struct sdesc {
51         struct shash_desc shash;
52         char ctx[];
53 };
54
55 static struct crypto_shash *hashalg;
56 static struct crypto_shash *hmacalg;
57
58 enum {
59         Opt_err = -1, Opt_new, Opt_load, Opt_update
60 };
61
62 static const match_table_t key_tokens = {
63         {Opt_new, "new"},
64         {Opt_load, "load"},
65         {Opt_update, "update"},
66         {Opt_err, NULL}
67 };
68
69 static int aes_get_sizes(void)
70 {
71         struct crypto_blkcipher *tfm;
72
73         tfm = crypto_alloc_blkcipher(blkcipher_alg, 0, CRYPTO_ALG_ASYNC);
74         if (IS_ERR(tfm)) {
75                 pr_err("encrypted_key: failed to alloc_cipher (%ld)\n",
76                        PTR_ERR(tfm));
77                 return PTR_ERR(tfm);
78         }
79         ivsize = crypto_blkcipher_ivsize(tfm);
80         blksize = crypto_blkcipher_blocksize(tfm);
81         crypto_free_blkcipher(tfm);
82         return 0;
83 }
84
85 /*
86  * valid_master_desc - verify the 'key-type:desc' of a new/updated master-key
87  *
88  * key-type:= "trusted:" | "encrypted:"
89  * desc:= master-key description
90  *
91  * Verify that 'key-type' is valid and that 'desc' exists. On key update,
92  * only the master key description is permitted to change, not the key-type.
93  * The key-type remains constant.
94  *
95  * On success returns 0, otherwise -EINVAL.
96  */
97 static int valid_master_desc(const char *new_desc, const char *orig_desc)
98 {
99         if (!memcmp(new_desc, KEY_TRUSTED_PREFIX, KEY_TRUSTED_PREFIX_LEN)) {
100                 if (strlen(new_desc) == KEY_TRUSTED_PREFIX_LEN)
101                         goto out;
102                 if (orig_desc)
103                         if (memcmp(new_desc, orig_desc, KEY_TRUSTED_PREFIX_LEN))
104                                 goto out;
105         } else if (!memcmp(new_desc, KEY_USER_PREFIX, KEY_USER_PREFIX_LEN)) {
106                 if (strlen(new_desc) == KEY_USER_PREFIX_LEN)
107                         goto out;
108                 if (orig_desc)
109                         if (memcmp(new_desc, orig_desc, KEY_USER_PREFIX_LEN))
110                                 goto out;
111         } else
112                 goto out;
113         return 0;
114 out:
115         return -EINVAL;
116 }
117
118 /*
119  * datablob_parse - parse the keyctl data
120  *
121  * datablob format:
122  * new <master-key name> <decrypted data length>
123  * load <master-key name> <decrypted data length> <encrypted iv + data>
124  * update <new-master-key name>
125  *
126  * Tokenizes a copy of the keyctl data, returning a pointer to each token,
127  * which is null terminated.
128  *
129  * On success returns 0, otherwise -EINVAL.
130  */
131 static int datablob_parse(char *datablob, char **master_desc,
132                           char **decrypted_datalen, char **hex_encoded_iv)
133 {
134         substring_t args[MAX_OPT_ARGS];
135         int ret = -EINVAL;
136         int key_cmd;
137         char *p;
138
139         p = strsep(&datablob, " \t");
140         if (!p)
141                 return ret;
142         key_cmd = match_token(p, key_tokens, args);
143
144         *master_desc = strsep(&datablob, " \t");
145         if (!*master_desc)
146                 goto out;
147
148         if (valid_master_desc(*master_desc, NULL) < 0)
149                 goto out;
150
151         if (decrypted_datalen) {
152                 *decrypted_datalen = strsep(&datablob, " \t");
153                 if (!*decrypted_datalen)
154                         goto out;
155         }
156
157         switch (key_cmd) {
158         case Opt_new:
159                 if (!decrypted_datalen)
160                         break;
161                 ret = 0;
162                 break;
163         case Opt_load:
164                 if (!decrypted_datalen)
165                         break;
166                 *hex_encoded_iv = strsep(&datablob, " \t");
167                 if (!*hex_encoded_iv)
168                         break;
169                 ret = 0;
170                 break;
171         case Opt_update:
172                 if (decrypted_datalen)
173                         break;
174                 ret = 0;
175                 break;
176         case Opt_err:
177                 break;
178         }
179 out:
180         return ret;
181 }
182
183 /*
184  * datablob_format - format as an ascii string, before copying to userspace
185  */
186 static char *datablob_format(struct encrypted_key_payload *epayload,
187                              size_t asciiblob_len)
188 {
189         char *ascii_buf, *bufp;
190         u8 *iv = epayload->iv;
191         int len;
192         int i;
193
194         ascii_buf = kmalloc(asciiblob_len + 1, GFP_KERNEL);
195         if (!ascii_buf)
196                 goto out;
197
198         ascii_buf[asciiblob_len] = '\0';
199
200         /* copy datablob master_desc and datalen strings */
201         len = sprintf(ascii_buf, "%s %s ", epayload->master_desc,
202                       epayload->datalen);
203
204         /* convert the hex encoded iv, encrypted-data and HMAC to ascii */
205         bufp = &ascii_buf[len];
206         for (i = 0; i < (asciiblob_len - len) / 2; i++)
207                 bufp = pack_hex_byte(bufp, iv[i]);
208 out:
209         return ascii_buf;
210 }
211
212 /*
213  * request_trusted_key - request the trusted key
214  *
215  * Trusted keys are sealed to PCRs and other metadata. Although userspace
216  * manages both trusted/encrypted key-types, like the encrypted key type
217  * data, trusted key type data is not visible decrypted from userspace.
218  */
219 static struct key *request_trusted_key(const char *trusted_desc,
220                                        u8 **master_key,
221                                        unsigned int *master_keylen)
222 {
223         struct trusted_key_payload *tpayload;
224         struct key *tkey;
225
226         tkey = request_key(&key_type_trusted, trusted_desc, NULL);
227         if (IS_ERR(tkey))
228                 goto error;
229
230         down_read(&tkey->sem);
231         tpayload = rcu_dereference(tkey->payload.data);
232         *master_key = tpayload->key;
233         *master_keylen = tpayload->key_len;
234 error:
235         return tkey;
236 }
237
238 /*
239  * request_user_key - request the user key
240  *
241  * Use a user provided key to encrypt/decrypt an encrypted-key.
242  */
243 static struct key *request_user_key(const char *master_desc, u8 **master_key,
244                                     unsigned int *master_keylen)
245 {
246         struct user_key_payload *upayload;
247         struct key *ukey;
248
249         ukey = request_key(&key_type_user, master_desc, NULL);
250         if (IS_ERR(ukey))
251                 goto error;
252
253         down_read(&ukey->sem);
254         upayload = rcu_dereference(ukey->payload.data);
255         *master_key = upayload->data;
256         *master_keylen = upayload->datalen;
257 error:
258         return ukey;
259 }
260
261 static struct sdesc *init_sdesc(struct crypto_shash *alg)
262 {
263         struct sdesc *sdesc;
264         int size;
265
266         size = sizeof(struct shash_desc) + crypto_shash_descsize(alg);
267         sdesc = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
268         if (!sdesc)
269                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
270         sdesc->shash.tfm = alg;
271         sdesc->shash.flags = 0x0;
272         return sdesc;
273 }
274
275 static int calc_hmac(u8 *digest, const u8 *key, const unsigned int keylen,
276                      const u8 *buf, const unsigned int buflen)
277 {
278         struct sdesc *sdesc;
279         int ret;
280
281         sdesc = init_sdesc(hmacalg);
282         if (IS_ERR(sdesc)) {
283                 pr_info("encrypted_key: can't alloc %s\n", hmac_alg);
284                 return PTR_ERR(sdesc);
285         }
286
287         ret = crypto_shash_setkey(hmacalg, key, keylen);
288         if (!ret)
289                 ret = crypto_shash_digest(&sdesc->shash, buf, buflen, digest);
290         kfree(sdesc);
291         return ret;
292 }
293
294 static int calc_hash(u8 *digest, const u8 *buf, const unsigned int buflen)
295 {
296         struct sdesc *sdesc;
297         int ret;
298
299         sdesc = init_sdesc(hashalg);
300         if (IS_ERR(sdesc)) {
301                 pr_info("encrypted_key: can't alloc %s\n", hash_alg);
302                 return PTR_ERR(sdesc);
303         }
304
305         ret = crypto_shash_digest(&sdesc->shash, buf, buflen, digest);
306         kfree(sdesc);
307         return ret;
308 }
309
310 enum derived_key_type { ENC_KEY, AUTH_KEY };
311
312 /* Derive authentication/encryption key from trusted key */
313 static int get_derived_key(u8 *derived_key, enum derived_key_type key_type,
314                            const u8 *master_key,
315                            const unsigned int master_keylen)
316 {
317         u8 *derived_buf;
318         unsigned int derived_buf_len;
319         int ret;
320
321         derived_buf_len = strlen("AUTH_KEY") + 1 + master_keylen;
322         if (derived_buf_len < HASH_SIZE)
323                 derived_buf_len = HASH_SIZE;
324
325         derived_buf = kzalloc(derived_buf_len, GFP_KERNEL);
326         if (!derived_buf) {
327                 pr_err("encrypted_key: out of memory\n");
328                 return -ENOMEM;
329         }
330         if (key_type)
331                 strcpy(derived_buf, "AUTH_KEY");
332         else
333                 strcpy(derived_buf, "ENC_KEY");
334
335         memcpy(derived_buf + strlen(derived_buf) + 1, master_key,
336                master_keylen);
337         ret = calc_hash(derived_key, derived_buf, derived_buf_len);
338         kfree(derived_buf);
339         return ret;
340 }
341
342 static int init_blkcipher_desc(struct blkcipher_desc *desc, const u8 *key,
343                                const unsigned int key_len, const u8 *iv,
344                                const unsigned int ivsize)
345 {
346         int ret;
347
348         desc->tfm = crypto_alloc_blkcipher(blkcipher_alg, 0, CRYPTO_ALG_ASYNC);
349         if (IS_ERR(desc->tfm)) {
350                 pr_err("encrypted_key: failed to load %s transform (%ld)\n",
351                        blkcipher_alg, PTR_ERR(desc->tfm));
352                 return PTR_ERR(desc->tfm);
353         }
354         desc->flags = 0;
355
356         ret = crypto_blkcipher_setkey(desc->tfm, key, key_len);
357         if (ret < 0) {
358                 pr_err("encrypted_key: failed to setkey (%d)\n", ret);
359                 crypto_free_blkcipher(desc->tfm);
360                 return ret;
361         }
362         crypto_blkcipher_set_iv(desc->tfm, iv, ivsize);
363         return 0;
364 }
365
366 static struct key *request_master_key(struct encrypted_key_payload *epayload,
367                                       u8 **master_key,
368                                       unsigned int *master_keylen)
369 {
370         struct key *mkey = NULL;
371
372         if (!strncmp(epayload->master_desc, KEY_TRUSTED_PREFIX,
373                      KEY_TRUSTED_PREFIX_LEN)) {
374                 mkey = request_trusted_key(epayload->master_desc +
375                                            KEY_TRUSTED_PREFIX_LEN,
376                                            master_key, master_keylen);
377         } else if (!strncmp(epayload->master_desc, KEY_USER_PREFIX,
378                             KEY_USER_PREFIX_LEN)) {
379                 mkey = request_user_key(epayload->master_desc +
380                                         KEY_USER_PREFIX_LEN,
381                                         master_key, master_keylen);
382         } else
383                 goto out;
384
385         if (IS_ERR(mkey))
386                 pr_info("encrypted_key: key %s not found",
387                         epayload->master_desc);
388         if (mkey)
389                 dump_master_key(*master_key, *master_keylen);
390 out:
391         return mkey;
392 }
393
394 /* Before returning data to userspace, encrypt decrypted data. */
395 static int derived_key_encrypt(struct encrypted_key_payload *epayload,
396                                const u8 *derived_key,
397                                const unsigned int derived_keylen)
398 {
399         struct scatterlist sg_in[2];
400         struct scatterlist sg_out[1];
401         struct blkcipher_desc desc;
402         unsigned int encrypted_datalen;
403         unsigned int padlen;
404         char pad[16];
405         int ret;
406
407         encrypted_datalen = roundup(epayload->decrypted_datalen, blksize);
408         padlen = encrypted_datalen - epayload->decrypted_datalen;
409
410         ret = init_blkcipher_desc(&desc, derived_key, derived_keylen,
411                                   epayload->iv, ivsize);
412         if (ret < 0)
413                 goto out;
414         dump_decrypted_data(epayload);
415
416         memset(pad, 0, sizeof pad);
417         sg_init_table(sg_in, 2);
418         sg_set_buf(&sg_in[0], epayload->decrypted_data,
419                    epayload->decrypted_datalen);
420         sg_set_buf(&sg_in[1], pad, padlen);
421
422         sg_init_table(sg_out, 1);
423         sg_set_buf(sg_out, epayload->encrypted_data, encrypted_datalen);
424
425         ret = crypto_blkcipher_encrypt(&desc, sg_out, sg_in, encrypted_datalen);
426         crypto_free_blkcipher(desc.tfm);
427         if (ret < 0)
428                 pr_err("encrypted_key: failed to encrypt (%d)\n", ret);
429         else
430                 dump_encrypted_data(epayload, encrypted_datalen);
431 out:
432         return ret;
433 }
434
435 static int datablob_hmac_append(struct encrypted_key_payload *epayload,
436                                 const u8 *master_key,
437                                 const unsigned int master_keylen)
438 {
439         u8 derived_key[HASH_SIZE];
440         u8 *digest;
441         int ret;
442
443         ret = get_derived_key(derived_key, AUTH_KEY, master_key, master_keylen);
444         if (ret < 0)
445                 goto out;
446
447         digest = epayload->master_desc + epayload->datablob_len;
448         ret = calc_hmac(digest, derived_key, sizeof derived_key,
449                         epayload->master_desc, epayload->datablob_len);
450         if (!ret)
451                 dump_hmac(NULL, digest, HASH_SIZE);
452 out:
453         return ret;
454 }
455
456 /* verify HMAC before decrypting encrypted key */
457 static int datablob_hmac_verify(struct encrypted_key_payload *epayload,
458                                 const u8 *master_key,
459                                 const unsigned int master_keylen)
460 {
461         u8 derived_key[HASH_SIZE];
462         u8 digest[HASH_SIZE];
463         int ret;
464
465         ret = get_derived_key(derived_key, AUTH_KEY, master_key, master_keylen);
466         if (ret < 0)
467                 goto out;
468
469         ret = calc_hmac(digest, derived_key, sizeof derived_key,
470                         epayload->master_desc, epayload->datablob_len);
471         if (ret < 0)
472                 goto out;
473         ret = memcmp(digest, epayload->master_desc + epayload->datablob_len,
474                      sizeof digest);
475         if (ret) {
476                 ret = -EINVAL;
477                 dump_hmac("datablob",
478                           epayload->master_desc + epayload->datablob_len,
479                           HASH_SIZE);
480                 dump_hmac("calc", digest, HASH_SIZE);
481         }
482 out:
483         return ret;
484 }
485
486 static int derived_key_decrypt(struct encrypted_key_payload *epayload,
487                                const u8 *derived_key,
488                                const unsigned int derived_keylen)
489 {
490         struct scatterlist sg_in[1];
491         struct scatterlist sg_out[2];
492         struct blkcipher_desc desc;
493         unsigned int encrypted_datalen;
494         char pad[16];
495         int ret;
496
497         encrypted_datalen = roundup(epayload->decrypted_datalen, blksize);
498         ret = init_blkcipher_desc(&desc, derived_key, derived_keylen,
499                                   epayload->iv, ivsize);
500         if (ret < 0)
501                 goto out;
502         dump_encrypted_data(epayload, encrypted_datalen);
503
504         memset(pad, 0, sizeof pad);
505         sg_init_table(sg_in, 1);
506         sg_init_table(sg_out, 2);
507         sg_set_buf(sg_in, epayload->encrypted_data, encrypted_datalen);
508         sg_set_buf(&sg_out[0], epayload->decrypted_data,
509                    (unsigned int)epayload->decrypted_datalen);
510         sg_set_buf(&sg_out[1], pad, sizeof pad);
511
512         ret = crypto_blkcipher_decrypt(&desc, sg_out, sg_in, encrypted_datalen);
513         crypto_free_blkcipher(desc.tfm);
514         if (ret < 0)
515                 goto out;
516         dump_decrypted_data(epayload);
517 out:
518         return ret;
519 }
520
521 /* Allocate memory for decrypted key and datablob. */
522 static struct encrypted_key_payload *encrypted_key_alloc(struct key *key,
523                                                          const char *master_desc,
524                                                          const char *datalen)
525 {
526         struct encrypted_key_payload *epayload = NULL;
527         unsigned short datablob_len;
528         unsigned short decrypted_datalen;
529         unsigned int encrypted_datalen;
530         long dlen;
531         int ret;
532
533         ret = strict_strtol(datalen, 10, &dlen);
534         if (ret < 0 || dlen < MIN_DATA_SIZE || dlen > MAX_DATA_SIZE)
535                 return ERR_PTR(-EINVAL);
536
537         decrypted_datalen = dlen;
538         encrypted_datalen = roundup(decrypted_datalen, blksize);
539
540         datablob_len = strlen(master_desc) + 1 + strlen(datalen) + 1
541             + ivsize + 1 + encrypted_datalen;
542
543         ret = key_payload_reserve(key, decrypted_datalen + datablob_len
544                                   + HASH_SIZE + 1);
545         if (ret < 0)
546                 return ERR_PTR(ret);
547
548         epayload = kzalloc(sizeof(*epayload) + decrypted_datalen +
549                            datablob_len + HASH_SIZE + 1, GFP_KERNEL);
550         if (!epayload)
551                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
552
553         epayload->decrypted_datalen = decrypted_datalen;
554         epayload->datablob_len = datablob_len;
555         return epayload;
556 }
557
558 static int encrypted_key_decrypt(struct encrypted_key_payload *epayload,
559                                  const char *hex_encoded_iv)
560 {
561         struct key *mkey;
562         u8 derived_key[HASH_SIZE];
563         u8 *master_key;
564         u8 *hmac;
565         const char *hex_encoded_data;
566         unsigned int master_keylen;
567         unsigned int encrypted_datalen;
568         size_t asciilen;
569         int ret;
570
571         encrypted_datalen = roundup(epayload->decrypted_datalen, blksize);
572         asciilen = (ivsize + 1 + encrypted_datalen + HASH_SIZE) * 2;
573         if (strlen(hex_encoded_iv) != asciilen)
574                 return -EINVAL;
575
576         hex_encoded_data = hex_encoded_iv + (2 * ivsize) + 2;
577         hex2bin(epayload->iv, hex_encoded_iv, ivsize);
578         hex2bin(epayload->encrypted_data, hex_encoded_data, encrypted_datalen);
579
580         hmac = epayload->master_desc + epayload->datablob_len;
581         hex2bin(hmac, hex_encoded_data + (encrypted_datalen * 2), HASH_SIZE);
582
583         mkey = request_master_key(epayload, &master_key, &master_keylen);
584         if (IS_ERR(mkey))
585                 return PTR_ERR(mkey);
586
587         ret = datablob_hmac_verify(epayload, master_key, master_keylen);
588         if (ret < 0) {
589                 pr_err("encrypted_key: bad hmac (%d)\n", ret);
590                 goto out;
591         }
592
593         ret = get_derived_key(derived_key, ENC_KEY, master_key, master_keylen);
594         if (ret < 0)
595                 goto out;
596
597         ret = derived_key_decrypt(epayload, derived_key, sizeof derived_key);
598         if (ret < 0)
599                 pr_err("encrypted_key: failed to decrypt key (%d)\n", ret);
600 out:
601         up_read(&mkey->sem);
602         key_put(mkey);
603         return ret;
604 }
605
606 static void __ekey_init(struct encrypted_key_payload *epayload,
607                         const char *master_desc, const char *datalen)
608 {
609         epayload->master_desc = epayload->decrypted_data
610             + epayload->decrypted_datalen;
611         epayload->datalen = epayload->master_desc + strlen(master_desc) + 1;
612         epayload->iv = epayload->datalen + strlen(datalen) + 1;
613         epayload->encrypted_data = epayload->iv + ivsize + 1;
614
615         memcpy(epayload->master_desc, master_desc, strlen(master_desc));
616         memcpy(epayload->datalen, datalen, strlen(datalen));
617 }
618
619 /*
620  * encrypted_init - initialize an encrypted key
621  *
622  * For a new key, use a random number for both the iv and data
623  * itself.  For an old key, decrypt the hex encoded data.
624  */
625 static int encrypted_init(struct encrypted_key_payload *epayload,
626                           const char *master_desc, const char *datalen,
627                           const char *hex_encoded_iv)
628 {
629         int ret = 0;
630
631         __ekey_init(epayload, master_desc, datalen);
632         if (!hex_encoded_iv) {
633                 get_random_bytes(epayload->iv, ivsize);
634
635                 get_random_bytes(epayload->decrypted_data,
636                                  epayload->decrypted_datalen);
637         } else
638                 ret = encrypted_key_decrypt(epayload, hex_encoded_iv);
639         return ret;
640 }
641
642 /*
643  * encrypted_instantiate - instantiate an encrypted key
644  *
645  * Decrypt an existing encrypted datablob or create a new encrypted key
646  * based on a kernel random number.
647  *
648  * On success, return 0. Otherwise return errno.
649  */
650 static int encrypted_instantiate(struct key *key, const void *data,
651                                  size_t datalen)
652 {
653         struct encrypted_key_payload *epayload = NULL;
654         char *datablob = NULL;
655         char *master_desc = NULL;
656         char *decrypted_datalen = NULL;
657         char *hex_encoded_iv = NULL;
658         int ret;
659
660         if (datalen <= 0 || datalen > 32767 || !data)
661                 return -EINVAL;
662
663         datablob = kmalloc(datalen + 1, GFP_KERNEL);
664         if (!datablob)
665                 return -ENOMEM;
666         datablob[datalen] = 0;
667         memcpy(datablob, data, datalen);
668         ret = datablob_parse(datablob, &master_desc, &decrypted_datalen,
669                              &hex_encoded_iv);
670         if (ret < 0)
671                 goto out;
672
673         epayload = encrypted_key_alloc(key, master_desc, decrypted_datalen);
674         if (IS_ERR(epayload)) {
675                 ret = PTR_ERR(epayload);
676                 goto out;
677         }
678         ret = encrypted_init(epayload, master_desc, decrypted_datalen,
679                              hex_encoded_iv);
680         if (ret < 0) {
681                 kfree(epayload);
682                 goto out;
683         }
684
685         rcu_assign_pointer(key->payload.data, epayload);
686 out:
687         kfree(datablob);
688         return ret;
689 }
690
691 static void encrypted_rcu_free(struct rcu_head *rcu)
692 {
693         struct encrypted_key_payload *epayload;
694
695         epayload = container_of(rcu, struct encrypted_key_payload, rcu);
696         memset(epayload->decrypted_data, 0, epayload->decrypted_datalen);
697         kfree(epayload);
698 }
699
700 /*
701  * encrypted_update - update the master key description
702  *
703  * Change the master key description for an existing encrypted key.
704  * The next read will return an encrypted datablob using the new
705  * master key description.
706  *
707  * On success, return 0. Otherwise return errno.
708  */
709 static int encrypted_update(struct key *key, const void *data, size_t datalen)
710 {
711         struct encrypted_key_payload *epayload = key->payload.data;
712         struct encrypted_key_payload *new_epayload;
713         char *buf;
714         char *new_master_desc = NULL;
715         int ret = 0;
716
717         if (datalen <= 0 || datalen > 32767 || !data)
718                 return -EINVAL;
719
720         buf = kmalloc(datalen + 1, GFP_KERNEL);
721         if (!buf)
722                 return -ENOMEM;
723
724         buf[datalen] = 0;
725         memcpy(buf, data, datalen);
726         ret = datablob_parse(buf, &new_master_desc, NULL, NULL);
727         if (ret < 0)
728                 goto out;
729
730         ret = valid_master_desc(new_master_desc, epayload->master_desc);
731         if (ret < 0)
732                 goto out;
733
734         new_epayload = encrypted_key_alloc(key, new_master_desc,
735                                            epayload->datalen);
736         if (IS_ERR(new_epayload)) {
737                 ret = PTR_ERR(new_epayload);
738                 goto out;
739         }
740
741         __ekey_init(new_epayload, new_master_desc, epayload->datalen);
742
743         memcpy(new_epayload->iv, epayload->iv, ivsize);
744         memcpy(new_epayload->decrypted_data, epayload->decrypted_data,
745                epayload->decrypted_datalen);
746
747         rcu_assign_pointer(key->payload.data, new_epayload);
748         call_rcu(&epayload->rcu, encrypted_rcu_free);
749 out:
750         kfree(buf);
751         return ret;
752 }
753
754 /*
755  * encrypted_read - format and copy the encrypted data to userspace
756  *
757  * The resulting datablob format is:
758  * <master-key name> <decrypted data length> <encrypted iv> <encrypted data>
759  *
760  * On success, return to userspace the encrypted key datablob size.
761  */
762 static long encrypted_read(const struct key *key, char __user *buffer,
763                            size_t buflen)
764 {
765         struct encrypted_key_payload *epayload;
766         struct key *mkey;
767         u8 *master_key;
768         unsigned int master_keylen;
769         char derived_key[HASH_SIZE];
770         char *ascii_buf;
771         size_t asciiblob_len;
772         int ret;
773
774         epayload = rcu_dereference_protected(key->payload.data,
775                                   rwsem_is_locked(&((struct key *)key)->sem));
776
777         /* returns the hex encoded iv, encrypted-data, and hmac as ascii */
778         asciiblob_len = epayload->datablob_len + ivsize + 1
779             + roundup(epayload->decrypted_datalen, blksize)
780             + (HASH_SIZE * 2);
781
782         if (!buffer || buflen < asciiblob_len)
783                 return asciiblob_len;
784
785         mkey = request_master_key(epayload, &master_key, &master_keylen);
786         if (IS_ERR(mkey))
787                 return PTR_ERR(mkey);
788
789         ret = get_derived_key(derived_key, ENC_KEY, master_key, master_keylen);
790         if (ret < 0)
791                 goto out;
792
793         ret = derived_key_encrypt(epayload, derived_key, sizeof derived_key);
794         if (ret < 0)
795                 goto out;
796
797         ret = datablob_hmac_append(epayload, master_key, master_keylen);
798         if (ret < 0)
799                 goto out;
800
801         ascii_buf = datablob_format(epayload, asciiblob_len);
802         if (!ascii_buf) {
803                 ret = -ENOMEM;
804                 goto out;
805         }
806
807         up_read(&mkey->sem);
808         key_put(mkey);
809
810         if (copy_to_user(buffer, ascii_buf, asciiblob_len) != 0)
811                 ret = -EFAULT;
812         kfree(ascii_buf);
813
814         return asciiblob_len;
815 out:
816         up_read(&mkey->sem);
817         key_put(mkey);
818         return ret;
819 }
820
821 /*
822  * encrypted_destroy - before freeing the key, clear the decrypted data
823  *
824  * Before freeing the key, clear the memory containing the decrypted
825  * key data.
826  */
827 static void encrypted_destroy(struct key *key)
828 {
829         struct encrypted_key_payload *epayload = key->payload.data;
830
831         if (!epayload)
832                 return;
833
834         memset(epayload->decrypted_data, 0, epayload->decrypted_datalen);
835         kfree(key->payload.data);
836 }
837
838 struct key_type key_type_encrypted = {
839         .name = "encrypted",
840         .instantiate = encrypted_instantiate,
841         .update = encrypted_update,
842         .match = user_match,
843         .destroy = encrypted_destroy,
844         .describe = user_describe,
845         .read = encrypted_read,
846 };
847 EXPORT_SYMBOL_GPL(key_type_encrypted);
848
849 static void encrypted_shash_release(void)
850 {
851         if (hashalg)
852                 crypto_free_shash(hashalg);
853         if (hmacalg)
854                 crypto_free_shash(hmacalg);
855 }
856
857 static int __init encrypted_shash_alloc(void)
858 {
859         int ret;
860
861         hmacalg = crypto_alloc_shash(hmac_alg, 0, CRYPTO_ALG_ASYNC);
862         if (IS_ERR(hmacalg)) {
863                 pr_info("encrypted_key: could not allocate crypto %s\n",
864                         hmac_alg);
865                 return PTR_ERR(hmacalg);
866         }
867
868         hashalg = crypto_alloc_shash(hash_alg, 0, CRYPTO_ALG_ASYNC);
869         if (IS_ERR(hashalg)) {
870                 pr_info("encrypted_key: could not allocate crypto %s\n",
871                         hash_alg);
872                 ret = PTR_ERR(hashalg);
873                 goto hashalg_fail;
874         }
875
876         return 0;
877
878 hashalg_fail:
879         crypto_free_shash(hmacalg);
880         return ret;
881 }
882
883 static int __init init_encrypted(void)
884 {
885         int ret;
886
887         ret = encrypted_shash_alloc();
888         if (ret < 0)
889                 return ret;
890         ret = register_key_type(&key_type_encrypted);
891         if (ret < 0)
892                 goto out;
893         return aes_get_sizes();
894 out:
895         encrypted_shash_release();
896         return ret;
897
898 }
899
900 static void __exit cleanup_encrypted(void)
901 {
902         encrypted_shash_release();
903         unregister_key_type(&key_type_encrypted);
904 }
905
906 late_initcall(init_encrypted);
907 module_exit(cleanup_encrypted);
908
909 MODULE_LICENSE("GPL");