trusted-keys: kzalloc and other cleanup
[linux-2.6.git] / security / keys / trusted_defined.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2010 IBM Corporation
3  *
4  * Author:
5  * David Safford <safford@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 <linux/key-type.h>
24 #include <linux/rcupdate.h>
25 #include <linux/crypto.h>
26 #include <crypto/hash.h>
27 #include <crypto/sha.h>
28 #include <linux/capability.h>
29 #include <linux/tpm.h>
30 #include <linux/tpm_command.h>
31
32 #include "trusted_defined.h"
33
34 static const char hmac_alg[] = "hmac(sha1)";
35 static const char hash_alg[] = "sha1";
36
37 struct sdesc {
38         struct shash_desc shash;
39         char ctx[];
40 };
41
42 static struct crypto_shash *hashalg;
43 static struct crypto_shash *hmacalg;
44
45 static struct sdesc *init_sdesc(struct crypto_shash *alg)
46 {
47         struct sdesc *sdesc;
48         int size;
49
50         size = sizeof(struct shash_desc) + crypto_shash_descsize(alg);
51         sdesc = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
52         if (!sdesc)
53                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
54         sdesc->shash.tfm = alg;
55         sdesc->shash.flags = 0x0;
56         return sdesc;
57 }
58
59 static int TSS_sha1(const unsigned char *data, unsigned int datalen,
60                     unsigned char *digest)
61 {
62         struct sdesc *sdesc;
63         int ret;
64
65         sdesc = init_sdesc(hashalg);
66         if (IS_ERR(sdesc)) {
67                 pr_info("trusted_key: can't alloc %s\n", hash_alg);
68                 return PTR_ERR(sdesc);
69         }
70
71         ret = crypto_shash_digest(&sdesc->shash, data, datalen, digest);
72         kfree(sdesc);
73         return ret;
74 }
75
76 static int TSS_rawhmac(unsigned char *digest, const unsigned char *key,
77                        unsigned int keylen, ...)
78 {
79         struct sdesc *sdesc;
80         va_list argp;
81         unsigned int dlen;
82         unsigned char *data;
83         int ret;
84
85         sdesc = init_sdesc(hmacalg);
86         if (IS_ERR(sdesc)) {
87                 pr_info("trusted_key: can't alloc %s\n", hmac_alg);
88                 return PTR_ERR(sdesc);
89         }
90
91         ret = crypto_shash_setkey(hmacalg, key, keylen);
92         if (ret < 0)
93                 goto out;
94         ret = crypto_shash_init(&sdesc->shash);
95         if (ret < 0)
96                 goto out;
97
98         va_start(argp, keylen);
99         for (;;) {
100                 dlen = va_arg(argp, unsigned int);
101                 if (dlen == 0)
102                         break;
103                 data = va_arg(argp, unsigned char *);
104                 if (data == NULL)
105                         return -EINVAL;
106                 ret = crypto_shash_update(&sdesc->shash, data, dlen);
107                 if (ret < 0)
108                         goto out;
109         }
110         va_end(argp);
111         if (!ret)
112                 ret = crypto_shash_final(&sdesc->shash, digest);
113 out:
114         kfree(sdesc);
115         return ret;
116 }
117
118 /*
119  * calculate authorization info fields to send to TPM
120  */
121 static int TSS_authhmac(unsigned char *digest, const unsigned char *key,
122                         unsigned int keylen, unsigned char *h1,
123                         unsigned char *h2, unsigned char h3, ...)
124 {
125         unsigned char paramdigest[SHA1_DIGEST_SIZE];
126         struct sdesc *sdesc;
127         unsigned int dlen;
128         unsigned char *data;
129         unsigned char c;
130         int ret;
131         va_list argp;
132
133         sdesc = init_sdesc(hashalg);
134         if (IS_ERR(sdesc)) {
135                 pr_info("trusted_key: can't alloc %s\n", hash_alg);
136                 return PTR_ERR(sdesc);
137         }
138
139         c = h3;
140         ret = crypto_shash_init(&sdesc->shash);
141         if (ret < 0)
142                 goto out;
143         va_start(argp, h3);
144         for (;;) {
145                 dlen = va_arg(argp, unsigned int);
146                 if (dlen == 0)
147                         break;
148                 data = va_arg(argp, unsigned char *);
149                 ret = crypto_shash_update(&sdesc->shash, data, dlen);
150                 if (ret < 0) {
151                         va_end(argp);
152                         goto out;
153                 }
154         }
155         va_end(argp);
156         ret = crypto_shash_final(&sdesc->shash, paramdigest);
157         if (!ret)
158                 ret = TSS_rawhmac(digest, key, keylen, SHA1_DIGEST_SIZE,
159                                   paramdigest, TPM_NONCE_SIZE, h1,
160                                   TPM_NONCE_SIZE, h2, 1, &c, 0, 0);
161 out:
162         kfree(sdesc);
163         return ret;
164 }
165
166 /*
167  * verify the AUTH1_COMMAND (Seal) result from TPM
168  */
169 static int TSS_checkhmac1(unsigned char *buffer,
170                           const uint32_t command,
171                           const unsigned char *ononce,
172                           const unsigned char *key,
173                           unsigned int keylen, ...)
174 {
175         uint32_t bufsize;
176         uint16_t tag;
177         uint32_t ordinal;
178         uint32_t result;
179         unsigned char *enonce;
180         unsigned char *continueflag;
181         unsigned char *authdata;
182         unsigned char testhmac[SHA1_DIGEST_SIZE];
183         unsigned char paramdigest[SHA1_DIGEST_SIZE];
184         struct sdesc *sdesc;
185         unsigned int dlen;
186         unsigned int dpos;
187         va_list argp;
188         int ret;
189
190         bufsize = LOAD32(buffer, TPM_SIZE_OFFSET);
191         tag = LOAD16(buffer, 0);
192         ordinal = command;
193         result = LOAD32N(buffer, TPM_RETURN_OFFSET);
194         if (tag == TPM_TAG_RSP_COMMAND)
195                 return 0;
196         if (tag != TPM_TAG_RSP_AUTH1_COMMAND)
197                 return -EINVAL;
198         authdata = buffer + bufsize - SHA1_DIGEST_SIZE;
199         continueflag = authdata - 1;
200         enonce = continueflag - TPM_NONCE_SIZE;
201
202         sdesc = init_sdesc(hashalg);
203         if (IS_ERR(sdesc)) {
204                 pr_info("trusted_key: can't alloc %s\n", hash_alg);
205                 return PTR_ERR(sdesc);
206         }
207         ret = crypto_shash_init(&sdesc->shash);
208         if (ret < 0)
209                 goto out;
210         ret = crypto_shash_update(&sdesc->shash, (const u8 *)&result,
211                                   sizeof result);
212         if (ret < 0)
213                 goto out;
214         ret = crypto_shash_update(&sdesc->shash, (const u8 *)&ordinal,
215                                   sizeof ordinal);
216         if (ret < 0)
217                 goto out;
218         va_start(argp, keylen);
219         for (;;) {
220                 dlen = va_arg(argp, unsigned int);
221                 if (dlen == 0)
222                         break;
223                 dpos = va_arg(argp, unsigned int);
224                 ret = crypto_shash_update(&sdesc->shash, buffer + dpos, dlen);
225                 if (ret < 0) {
226                         va_end(argp);
227                         goto out;
228                 }
229         }
230         va_end(argp);
231         ret = crypto_shash_final(&sdesc->shash, paramdigest);
232         if (ret < 0)
233                 goto out;
234
235         ret = TSS_rawhmac(testhmac, key, keylen, SHA1_DIGEST_SIZE, paramdigest,
236                           TPM_NONCE_SIZE, enonce, TPM_NONCE_SIZE, ononce,
237                           1, continueflag, 0, 0);
238         if (ret < 0)
239                 goto out;
240
241         if (memcmp(testhmac, authdata, SHA1_DIGEST_SIZE))
242                 ret = -EINVAL;
243 out:
244         kfree(sdesc);
245         return ret;
246 }
247
248 /*
249  * verify the AUTH2_COMMAND (unseal) result from TPM
250  */
251 static int TSS_checkhmac2(unsigned char *buffer,
252                           const uint32_t command,
253                           const unsigned char *ononce,
254                           const unsigned char *key1,
255                           unsigned int keylen1,
256                           const unsigned char *key2,
257                           unsigned int keylen2, ...)
258 {
259         uint32_t bufsize;
260         uint16_t tag;
261         uint32_t ordinal;
262         uint32_t result;
263         unsigned char *enonce1;
264         unsigned char *continueflag1;
265         unsigned char *authdata1;
266         unsigned char *enonce2;
267         unsigned char *continueflag2;
268         unsigned char *authdata2;
269         unsigned char testhmac1[SHA1_DIGEST_SIZE];
270         unsigned char testhmac2[SHA1_DIGEST_SIZE];
271         unsigned char paramdigest[SHA1_DIGEST_SIZE];
272         struct sdesc *sdesc;
273         unsigned int dlen;
274         unsigned int dpos;
275         va_list argp;
276         int ret;
277
278         bufsize = LOAD32(buffer, TPM_SIZE_OFFSET);
279         tag = LOAD16(buffer, 0);
280         ordinal = command;
281         result = LOAD32N(buffer, TPM_RETURN_OFFSET);
282
283         if (tag == TPM_TAG_RSP_COMMAND)
284                 return 0;
285         if (tag != TPM_TAG_RSP_AUTH2_COMMAND)
286                 return -EINVAL;
287         authdata1 = buffer + bufsize - (SHA1_DIGEST_SIZE + 1
288                         + SHA1_DIGEST_SIZE + SHA1_DIGEST_SIZE);
289         authdata2 = buffer + bufsize - (SHA1_DIGEST_SIZE);
290         continueflag1 = authdata1 - 1;
291         continueflag2 = authdata2 - 1;
292         enonce1 = continueflag1 - TPM_NONCE_SIZE;
293         enonce2 = continueflag2 - TPM_NONCE_SIZE;
294
295         sdesc = init_sdesc(hashalg);
296         if (IS_ERR(sdesc)) {
297                 pr_info("trusted_key: can't alloc %s\n", hash_alg);
298                 return PTR_ERR(sdesc);
299         }
300         ret = crypto_shash_init(&sdesc->shash);
301         if (ret < 0)
302                 goto out;
303         ret = crypto_shash_update(&sdesc->shash, (const u8 *)&result,
304                                   sizeof result);
305         if (ret < 0)
306                 goto out;
307         ret = crypto_shash_update(&sdesc->shash, (const u8 *)&ordinal,
308                                   sizeof ordinal);
309         if (ret < 0)
310                 goto out;
311
312         va_start(argp, keylen2);
313         for (;;) {
314                 dlen = va_arg(argp, unsigned int);
315                 if (dlen == 0)
316                         break;
317                 dpos = va_arg(argp, unsigned int);
318                 ret = crypto_shash_update(&sdesc->shash, buffer + dpos, dlen);
319                 if (ret < 0) {
320                         va_end(argp);
321                         goto out;
322                 }
323         }
324         va_end(argp);
325         ret = crypto_shash_final(&sdesc->shash, paramdigest);
326         if (ret < 0)
327                 goto out;
328
329         ret = TSS_rawhmac(testhmac1, key1, keylen1, SHA1_DIGEST_SIZE,
330                           paramdigest, TPM_NONCE_SIZE, enonce1,
331                           TPM_NONCE_SIZE, ononce, 1, continueflag1, 0, 0);
332         if (ret < 0)
333                 goto out;
334         if (memcmp(testhmac1, authdata1, SHA1_DIGEST_SIZE)) {
335                 ret = -EINVAL;
336                 goto out;
337         }
338         ret = TSS_rawhmac(testhmac2, key2, keylen2, SHA1_DIGEST_SIZE,
339                           paramdigest, TPM_NONCE_SIZE, enonce2,
340                           TPM_NONCE_SIZE, ononce, 1, continueflag2, 0, 0);
341         if (ret < 0)
342                 goto out;
343         if (memcmp(testhmac2, authdata2, SHA1_DIGEST_SIZE))
344                 ret = -EINVAL;
345 out:
346         kfree(sdesc);
347         return ret;
348 }
349
350 /*
351  * For key specific tpm requests, we will generate and send our
352  * own TPM command packets using the drivers send function.
353  */
354 static int trusted_tpm_send(const u32 chip_num, unsigned char *cmd,
355                             size_t buflen)
356 {
357         int rc;
358
359         dump_tpm_buf(cmd);
360         rc = tpm_send(chip_num, cmd, buflen);
361         dump_tpm_buf(cmd);
362         if (rc > 0)
363                 /* Can't return positive return codes values to keyctl */
364                 rc = -EPERM;
365         return rc;
366 }
367
368 /*
369  * get a random value from TPM
370  */
371 static int tpm_get_random(struct tpm_buf *tb, unsigned char *buf, uint32_t len)
372 {
373         int ret;
374
375         INIT_BUF(tb);
376         store16(tb, TPM_TAG_RQU_COMMAND);
377         store32(tb, TPM_GETRANDOM_SIZE);
378         store32(tb, TPM_ORD_GETRANDOM);
379         store32(tb, len);
380         ret = trusted_tpm_send(TPM_ANY_NUM, tb->data, sizeof tb->data);
381         if (!ret)
382                 memcpy(buf, tb->data + TPM_GETRANDOM_SIZE, len);
383         return ret;
384 }
385
386 static int my_get_random(unsigned char *buf, int len)
387 {
388         struct tpm_buf *tb;
389         int ret;
390
391         tb = kmalloc(sizeof *tb, GFP_KERNEL);
392         if (!tb)
393                 return -ENOMEM;
394         ret = tpm_get_random(tb, buf, len);
395
396         kfree(tb);
397         return ret;
398 }
399
400 /*
401  * Lock a trusted key, by extending a selected PCR.
402  *
403  * Prevents a trusted key that is sealed to PCRs from being accessed.
404  * This uses the tpm driver's extend function.
405  */
406 static int pcrlock(const int pcrnum)
407 {
408         unsigned char hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
409         int ret;
410
411         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
412                 return -EPERM;
413         ret = my_get_random(hash, SHA1_DIGEST_SIZE);
414         if (ret < 0)
415                 return ret;
416         return tpm_pcr_extend(TPM_ANY_NUM, pcrnum, hash) ? -EINVAL : 0;
417 }
418
419 /*
420  * Create an object specific authorisation protocol (OSAP) session
421  */
422 static int osap(struct tpm_buf *tb, struct osapsess *s,
423                 const unsigned char *key, uint16_t type, uint32_t handle)
424 {
425         unsigned char enonce[TPM_NONCE_SIZE];
426         unsigned char ononce[TPM_NONCE_SIZE];
427         int ret;
428
429         ret = tpm_get_random(tb, ononce, TPM_NONCE_SIZE);
430         if (ret < 0)
431                 return ret;
432
433         INIT_BUF(tb);
434         store16(tb, TPM_TAG_RQU_COMMAND);
435         store32(tb, TPM_OSAP_SIZE);
436         store32(tb, TPM_ORD_OSAP);
437         store16(tb, type);
438         store32(tb, handle);
439         storebytes(tb, ononce, TPM_NONCE_SIZE);
440
441         ret = trusted_tpm_send(TPM_ANY_NUM, tb->data, MAX_BUF_SIZE);
442         if (ret < 0)
443                 return ret;
444
445         s->handle = LOAD32(tb->data, TPM_DATA_OFFSET);
446         memcpy(s->enonce, &(tb->data[TPM_DATA_OFFSET + sizeof(uint32_t)]),
447                TPM_NONCE_SIZE);
448         memcpy(enonce, &(tb->data[TPM_DATA_OFFSET + sizeof(uint32_t) +
449                                   TPM_NONCE_SIZE]), TPM_NONCE_SIZE);
450         return TSS_rawhmac(s->secret, key, SHA1_DIGEST_SIZE, TPM_NONCE_SIZE,
451                            enonce, TPM_NONCE_SIZE, ononce, 0, 0);
452 }
453
454 /*
455  * Create an object independent authorisation protocol (oiap) session
456  */
457 static int oiap(struct tpm_buf *tb, uint32_t *handle, unsigned char *nonce)
458 {
459         int ret;
460
461         INIT_BUF(tb);
462         store16(tb, TPM_TAG_RQU_COMMAND);
463         store32(tb, TPM_OIAP_SIZE);
464         store32(tb, TPM_ORD_OIAP);
465         ret = trusted_tpm_send(TPM_ANY_NUM, tb->data, MAX_BUF_SIZE);
466         if (ret < 0)
467                 return ret;
468
469         *handle = LOAD32(tb->data, TPM_DATA_OFFSET);
470         memcpy(nonce, &tb->data[TPM_DATA_OFFSET + sizeof(uint32_t)],
471                TPM_NONCE_SIZE);
472         return 0;
473 }
474
475 struct tpm_digests {
476         unsigned char encauth[SHA1_DIGEST_SIZE];
477         unsigned char pubauth[SHA1_DIGEST_SIZE];
478         unsigned char xorwork[SHA1_DIGEST_SIZE * 2];
479         unsigned char xorhash[SHA1_DIGEST_SIZE];
480         unsigned char nonceodd[TPM_NONCE_SIZE];
481 };
482
483 /*
484  * Have the TPM seal(encrypt) the trusted key, possibly based on
485  * Platform Configuration Registers (PCRs). AUTH1 for sealing key.
486  */
487 static int tpm_seal(struct tpm_buf *tb, uint16_t keytype,
488                     uint32_t keyhandle, const unsigned char *keyauth,
489                     const unsigned char *data, uint32_t datalen,
490                     unsigned char *blob, uint32_t *bloblen,
491                     const unsigned char *blobauth,
492                     const unsigned char *pcrinfo, uint32_t pcrinfosize)
493 {
494         struct osapsess sess;
495         struct tpm_digests *td;
496         unsigned char cont;
497         uint32_t ordinal;
498         uint32_t pcrsize;
499         uint32_t datsize;
500         int sealinfosize;
501         int encdatasize;
502         int storedsize;
503         int ret;
504         int i;
505
506         /* alloc some work space for all the hashes */
507         td = kmalloc(sizeof *td, GFP_KERNEL);
508         if (!td)
509                 return -ENOMEM;
510
511         /* get session for sealing key */
512         ret = osap(tb, &sess, keyauth, keytype, keyhandle);
513         if (ret < 0)
514                 return ret;
515         dump_sess(&sess);
516
517         /* calculate encrypted authorization value */
518         memcpy(td->xorwork, sess.secret, SHA1_DIGEST_SIZE);
519         memcpy(td->xorwork + SHA1_DIGEST_SIZE, sess.enonce, SHA1_DIGEST_SIZE);
520         ret = TSS_sha1(td->xorwork, SHA1_DIGEST_SIZE * 2, td->xorhash);
521         if (ret < 0)
522                 return ret;
523
524         ret = tpm_get_random(tb, td->nonceodd, TPM_NONCE_SIZE);
525         if (ret < 0)
526                 return ret;
527         ordinal = htonl(TPM_ORD_SEAL);
528         datsize = htonl(datalen);
529         pcrsize = htonl(pcrinfosize);
530         cont = 0;
531
532         /* encrypt data authorization key */
533         for (i = 0; i < SHA1_DIGEST_SIZE; ++i)
534                 td->encauth[i] = td->xorhash[i] ^ blobauth[i];
535
536         /* calculate authorization HMAC value */
537         if (pcrinfosize == 0) {
538                 /* no pcr info specified */
539                 ret = TSS_authhmac(td->pubauth, sess.secret, SHA1_DIGEST_SIZE,
540                                    sess.enonce, td->nonceodd, cont,
541                                    sizeof(uint32_t), &ordinal, SHA1_DIGEST_SIZE,
542                                    td->encauth, sizeof(uint32_t), &pcrsize,
543                                    sizeof(uint32_t), &datsize, datalen, data, 0,
544                                    0);
545         } else {
546                 /* pcr info specified */
547                 ret = TSS_authhmac(td->pubauth, sess.secret, SHA1_DIGEST_SIZE,
548                                    sess.enonce, td->nonceodd, cont,
549                                    sizeof(uint32_t), &ordinal, SHA1_DIGEST_SIZE,
550                                    td->encauth, sizeof(uint32_t), &pcrsize,
551                                    pcrinfosize, pcrinfo, sizeof(uint32_t),
552                                    &datsize, datalen, data, 0, 0);
553         }
554         if (ret < 0)
555                 return ret;
556
557         /* build and send the TPM request packet */
558         INIT_BUF(tb);
559         store16(tb, TPM_TAG_RQU_AUTH1_COMMAND);
560         store32(tb, TPM_SEAL_SIZE + pcrinfosize + datalen);
561         store32(tb, TPM_ORD_SEAL);
562         store32(tb, keyhandle);
563         storebytes(tb, td->encauth, SHA1_DIGEST_SIZE);
564         store32(tb, pcrinfosize);
565         storebytes(tb, pcrinfo, pcrinfosize);
566         store32(tb, datalen);
567         storebytes(tb, data, datalen);
568         store32(tb, sess.handle);
569         storebytes(tb, td->nonceodd, TPM_NONCE_SIZE);
570         store8(tb, cont);
571         storebytes(tb, td->pubauth, SHA1_DIGEST_SIZE);
572
573         ret = trusted_tpm_send(TPM_ANY_NUM, tb->data, MAX_BUF_SIZE);
574         if (ret < 0)
575                 return ret;
576
577         /* calculate the size of the returned Blob */
578         sealinfosize = LOAD32(tb->data, TPM_DATA_OFFSET + sizeof(uint32_t));
579         encdatasize = LOAD32(tb->data, TPM_DATA_OFFSET + sizeof(uint32_t) +
580                              sizeof(uint32_t) + sealinfosize);
581         storedsize = sizeof(uint32_t) + sizeof(uint32_t) + sealinfosize +
582             sizeof(uint32_t) + encdatasize;
583
584         /* check the HMAC in the response */
585         ret = TSS_checkhmac1(tb->data, ordinal, td->nonceodd, sess.secret,
586                              SHA1_DIGEST_SIZE, storedsize, TPM_DATA_OFFSET, 0,
587                              0);
588
589         /* copy the returned blob to caller */
590         if (!ret) {
591                 memcpy(blob, tb->data + TPM_DATA_OFFSET, storedsize);
592                 *bloblen = storedsize;
593         }
594         return ret;
595 }
596
597 /*
598  * use the AUTH2_COMMAND form of unseal, to authorize both key and blob
599  */
600 static int tpm_unseal(struct tpm_buf *tb,
601                       uint32_t keyhandle, const unsigned char *keyauth,
602                       const unsigned char *blob, int bloblen,
603                       const unsigned char *blobauth,
604                       unsigned char *data, unsigned int *datalen)
605 {
606         unsigned char nonceodd[TPM_NONCE_SIZE];
607         unsigned char enonce1[TPM_NONCE_SIZE];
608         unsigned char enonce2[TPM_NONCE_SIZE];
609         unsigned char authdata1[SHA1_DIGEST_SIZE];
610         unsigned char authdata2[SHA1_DIGEST_SIZE];
611         uint32_t authhandle1 = 0;
612         uint32_t authhandle2 = 0;
613         unsigned char cont = 0;
614         uint32_t ordinal;
615         uint32_t keyhndl;
616         int ret;
617
618         /* sessions for unsealing key and data */
619         ret = oiap(tb, &authhandle1, enonce1);
620         if (ret < 0) {
621                 pr_info("trusted_key: oiap failed (%d)\n", ret);
622                 return ret;
623         }
624         ret = oiap(tb, &authhandle2, enonce2);
625         if (ret < 0) {
626                 pr_info("trusted_key: oiap failed (%d)\n", ret);
627                 return ret;
628         }
629
630         ordinal = htonl(TPM_ORD_UNSEAL);
631         keyhndl = htonl(SRKHANDLE);
632         ret = tpm_get_random(tb, nonceodd, TPM_NONCE_SIZE);
633         if (ret < 0) {
634                 pr_info("trusted_key: tpm_get_random failed (%d)\n", ret);
635                 return ret;
636         }
637         ret = TSS_authhmac(authdata1, keyauth, TPM_NONCE_SIZE,
638                            enonce1, nonceodd, cont, sizeof(uint32_t),
639                            &ordinal, bloblen, blob, 0, 0);
640         if (ret < 0)
641                 return ret;
642         ret = TSS_authhmac(authdata2, blobauth, TPM_NONCE_SIZE,
643                            enonce2, nonceodd, cont, sizeof(uint32_t),
644                            &ordinal, bloblen, blob, 0, 0);
645         if (ret < 0)
646                 return ret;
647
648         /* build and send TPM request packet */
649         INIT_BUF(tb);
650         store16(tb, TPM_TAG_RQU_AUTH2_COMMAND);
651         store32(tb, TPM_UNSEAL_SIZE + bloblen);
652         store32(tb, TPM_ORD_UNSEAL);
653         store32(tb, keyhandle);
654         storebytes(tb, blob, bloblen);
655         store32(tb, authhandle1);
656         storebytes(tb, nonceodd, TPM_NONCE_SIZE);
657         store8(tb, cont);
658         storebytes(tb, authdata1, SHA1_DIGEST_SIZE);
659         store32(tb, authhandle2);
660         storebytes(tb, nonceodd, TPM_NONCE_SIZE);
661         store8(tb, cont);
662         storebytes(tb, authdata2, SHA1_DIGEST_SIZE);
663
664         ret = trusted_tpm_send(TPM_ANY_NUM, tb->data, MAX_BUF_SIZE);
665         if (ret < 0) {
666                 pr_info("trusted_key: authhmac failed (%d)\n", ret);
667                 return ret;
668         }
669
670         *datalen = LOAD32(tb->data, TPM_DATA_OFFSET);
671         ret = TSS_checkhmac2(tb->data, ordinal, nonceodd,
672                              keyauth, SHA1_DIGEST_SIZE,
673                              blobauth, SHA1_DIGEST_SIZE,
674                              sizeof(uint32_t), TPM_DATA_OFFSET,
675                              *datalen, TPM_DATA_OFFSET + sizeof(uint32_t), 0,
676                              0);
677         if (ret < 0) {
678                 pr_info("trusted_key: TSS_checkhmac2 failed (%d)\n", ret);
679                 return ret;
680         }
681         memcpy(data, tb->data + TPM_DATA_OFFSET + sizeof(uint32_t), *datalen);
682         return 0;
683 }
684
685 /*
686  * Have the TPM seal(encrypt) the symmetric key
687  */
688 static int key_seal(struct trusted_key_payload *p,
689                     struct trusted_key_options *o)
690 {
691         struct tpm_buf *tb;
692         int ret;
693
694         tb = kzalloc(sizeof *tb, GFP_KERNEL);
695         if (!tb)
696                 return -ENOMEM;
697
698         /* include migratable flag at end of sealed key */
699         p->key[p->key_len] = p->migratable;
700
701         ret = tpm_seal(tb, o->keytype, o->keyhandle, o->keyauth,
702                        p->key, p->key_len + 1, p->blob, &p->blob_len,
703                        o->blobauth, o->pcrinfo, o->pcrinfo_len);
704         if (ret < 0)
705                 pr_info("trusted_key: srkseal failed (%d)\n", ret);
706
707         kfree(tb);
708         return ret;
709 }
710
711 /*
712  * Have the TPM unseal(decrypt) the symmetric key
713  */
714 static int key_unseal(struct trusted_key_payload *p,
715                       struct trusted_key_options *o)
716 {
717         struct tpm_buf *tb;
718         int ret;
719
720         tb = kzalloc(sizeof *tb, GFP_KERNEL);
721         if (!tb)
722                 return -ENOMEM;
723
724         ret = tpm_unseal(tb, o->keyhandle, o->keyauth, p->blob, p->blob_len,
725                          o->blobauth, p->key, &p->key_len);
726         if (ret < 0)
727                 pr_info("trusted_key: srkunseal failed (%d)\n", ret);
728         else
729                 /* pull migratable flag out of sealed key */
730                 p->migratable = p->key[--p->key_len];
731
732         kfree(tb);
733         return ret;
734 }
735
736 enum {
737         Opt_err = -1,
738         Opt_new, Opt_load, Opt_update,
739         Opt_keyhandle, Opt_keyauth, Opt_blobauth,
740         Opt_pcrinfo, Opt_pcrlock, Opt_migratable
741 };
742
743 static const match_table_t key_tokens = {
744         {Opt_new, "new"},
745         {Opt_load, "load"},
746         {Opt_update, "update"},
747         {Opt_keyhandle, "keyhandle=%s"},
748         {Opt_keyauth, "keyauth=%s"},
749         {Opt_blobauth, "blobauth=%s"},
750         {Opt_pcrinfo, "pcrinfo=%s"},
751         {Opt_pcrlock, "pcrlock=%s"},
752         {Opt_migratable, "migratable=%s"},
753         {Opt_err, NULL}
754 };
755
756 /* can have zero or more token= options */
757 static int getoptions(char *c, struct trusted_key_payload *pay,
758                       struct trusted_key_options *opt)
759 {
760         substring_t args[MAX_OPT_ARGS];
761         char *p = c;
762         int token;
763         int res;
764         unsigned long handle;
765         unsigned long lock;
766
767         while ((p = strsep(&c, " \t"))) {
768                 if (*p == '\0' || *p == ' ' || *p == '\t')
769                         continue;
770                 token = match_token(p, key_tokens, args);
771
772                 switch (token) {
773                 case Opt_pcrinfo:
774                         opt->pcrinfo_len = strlen(args[0].from) / 2;
775                         if (opt->pcrinfo_len > MAX_PCRINFO_SIZE)
776                                 return -EINVAL;
777                         hex2bin(opt->pcrinfo, args[0].from, opt->pcrinfo_len);
778                         break;
779                 case Opt_keyhandle:
780                         res = strict_strtoul(args[0].from, 16, &handle);
781                         if (res < 0)
782                                 return -EINVAL;
783                         opt->keytype = SEAL_keytype;
784                         opt->keyhandle = handle;
785                         break;
786                 case Opt_keyauth:
787                         if (strlen(args[0].from) != 2 * SHA1_DIGEST_SIZE)
788                                 return -EINVAL;
789                         hex2bin(opt->keyauth, args[0].from, SHA1_DIGEST_SIZE);
790                         break;
791                 case Opt_blobauth:
792                         if (strlen(args[0].from) != 2 * SHA1_DIGEST_SIZE)
793                                 return -EINVAL;
794                         hex2bin(opt->blobauth, args[0].from, SHA1_DIGEST_SIZE);
795                         break;
796                 case Opt_migratable:
797                         if (*args[0].from == '0')
798                                 pay->migratable = 0;
799                         else
800                                 return -EINVAL;
801                         break;
802                 case Opt_pcrlock:
803                         res = strict_strtoul(args[0].from, 10, &lock);
804                         if (res < 0)
805                                 return -EINVAL;
806                         opt->pcrlock = lock;
807                         break;
808                 default:
809                         return -EINVAL;
810                 }
811         }
812         return 0;
813 }
814
815 /*
816  * datablob_parse - parse the keyctl data and fill in the
817  *                  payload and options structures
818  *
819  * On success returns 0, otherwise -EINVAL.
820  */
821 static int datablob_parse(char *datablob, struct trusted_key_payload *p,
822                           struct trusted_key_options *o)
823 {
824         substring_t args[MAX_OPT_ARGS];
825         long keylen;
826         int ret = -EINVAL;
827         int key_cmd;
828         char *c;
829
830         /* main command */
831         c = strsep(&datablob, " \t");
832         if (!c)
833                 return -EINVAL;
834         key_cmd = match_token(c, key_tokens, args);
835         switch (key_cmd) {
836         case Opt_new:
837                 /* first argument is key size */
838                 c = strsep(&datablob, " \t");
839                 if (!c)
840                         return -EINVAL;
841                 ret = strict_strtol(c, 10, &keylen);
842                 if (ret < 0 || keylen < MIN_KEY_SIZE || keylen > MAX_KEY_SIZE)
843                         return -EINVAL;
844                 p->key_len = keylen;
845                 ret = getoptions(datablob, p, o);
846                 if (ret < 0)
847                         return ret;
848                 ret = Opt_new;
849                 break;
850         case Opt_load:
851                 /* first argument is sealed blob */
852                 c = strsep(&datablob, " \t");
853                 if (!c)
854                         return -EINVAL;
855                 p->blob_len = strlen(c) / 2;
856                 if (p->blob_len > MAX_BLOB_SIZE)
857                         return -EINVAL;
858                 hex2bin(p->blob, c, p->blob_len);
859                 ret = getoptions(datablob, p, o);
860                 if (ret < 0)
861                         return ret;
862                 ret = Opt_load;
863                 break;
864         case Opt_update:
865                 /* all arguments are options */
866                 ret = getoptions(datablob, p, o);
867                 if (ret < 0)
868                         return ret;
869                 ret = Opt_update;
870                 break;
871         case Opt_err:
872                 return -EINVAL;
873                 break;
874         }
875         return ret;
876 }
877
878 static struct trusted_key_options *trusted_options_alloc(void)
879 {
880         struct trusted_key_options *options;
881
882         options = kzalloc(sizeof *options, GFP_KERNEL);
883         if (options) {
884                 /* set any non-zero defaults */
885                 options->keytype = SRK_keytype;
886                 options->keyhandle = SRKHANDLE;
887         }
888         return options;
889 }
890
891 static struct trusted_key_payload *trusted_payload_alloc(struct key *key)
892 {
893         struct trusted_key_payload *p = NULL;
894         int ret;
895
896         ret = key_payload_reserve(key, sizeof *p);
897         if (ret < 0)
898                 return p;
899         p = kzalloc(sizeof *p, GFP_KERNEL);
900         if (p)
901                 p->migratable = 1; /* migratable by default */
902         return p;
903 }
904
905 /*
906  * trusted_instantiate - create a new trusted key
907  *
908  * Unseal an existing trusted blob or, for a new key, get a
909  * random key, then seal and create a trusted key-type key,
910  * adding it to the specified keyring.
911  *
912  * On success, return 0. Otherwise return errno.
913  */
914 static int trusted_instantiate(struct key *key, const void *data,
915                                size_t datalen)
916 {
917         struct trusted_key_payload *payload = NULL;
918         struct trusted_key_options *options = NULL;
919         char *datablob;
920         int ret = 0;
921         int key_cmd;
922
923         if (datalen <= 0 || datalen > 32767 || !data)
924                 return -EINVAL;
925
926         datablob = kmalloc(datalen + 1, GFP_KERNEL);
927         if (!datablob)
928                 return -ENOMEM;
929         memcpy(datablob, data, datalen);
930         datablob[datalen] = '\0';
931
932         options = trusted_options_alloc();
933         if (!options) {
934                 ret = -ENOMEM;
935                 goto out;
936         }
937         payload = trusted_payload_alloc(key);
938         if (!payload) {
939                 ret = -ENOMEM;
940                 goto out;
941         }
942
943         key_cmd = datablob_parse(datablob, payload, options);
944         if (key_cmd < 0) {
945                 ret = key_cmd;
946                 goto out;
947         }
948
949         dump_payload(payload);
950         dump_options(options);
951
952         switch (key_cmd) {
953         case Opt_load:
954                 ret = key_unseal(payload, options);
955                 dump_payload(payload);
956                 dump_options(options);
957                 if (ret < 0)
958                         pr_info("trusted_key: key_unseal failed (%d)\n", ret);
959                 break;
960         case Opt_new:
961                 ret = my_get_random(payload->key, payload->key_len);
962                 if (ret < 0) {
963                         pr_info("trusted_key: key_create failed (%d)\n", ret);
964                         goto out;
965                 }
966                 ret = key_seal(payload, options);
967                 if (ret < 0)
968                         pr_info("trusted_key: key_seal failed (%d)\n", ret);
969                 break;
970         default:
971                 ret = -EINVAL;
972                 goto out;
973         }
974         if (!ret && options->pcrlock)
975                 ret = pcrlock(options->pcrlock);
976 out:
977         kfree(datablob);
978         kfree(options);
979         if (!ret)
980                 rcu_assign_pointer(key->payload.data, payload);
981         else
982                 kfree(payload);
983         return ret;
984 }
985
986 static void trusted_rcu_free(struct rcu_head *rcu)
987 {
988         struct trusted_key_payload *p;
989
990         p = container_of(rcu, struct trusted_key_payload, rcu);
991         memset(p->key, 0, p->key_len);
992         kfree(p);
993 }
994
995 /*
996  * trusted_update - reseal an existing key with new PCR values
997  */
998 static int trusted_update(struct key *key, const void *data, size_t datalen)
999 {
1000         struct trusted_key_payload *p = key->payload.data;
1001         struct trusted_key_payload *new_p;
1002         struct trusted_key_options *new_o;
1003         char *datablob;
1004         int ret = 0;
1005
1006         if (!p->migratable)
1007                 return -EPERM;
1008         if (datalen <= 0 || datalen > 32767 || !data)
1009                 return -EINVAL;
1010
1011         datablob = kmalloc(datalen + 1, GFP_KERNEL);
1012         if (!datablob)
1013                 return -ENOMEM;
1014         new_o = trusted_options_alloc();
1015         if (!new_o) {
1016                 ret = -ENOMEM;
1017                 goto out;
1018         }
1019         new_p = trusted_payload_alloc(key);
1020         if (!new_p) {
1021                 ret = -ENOMEM;
1022                 goto out;
1023         }
1024
1025         memcpy(datablob, data, datalen);
1026         datablob[datalen] = '\0';
1027         ret = datablob_parse(datablob, new_p, new_o);
1028         if (ret != Opt_update) {
1029                 ret = -EINVAL;
1030                 goto out;
1031         }
1032         /* copy old key values, and reseal with new pcrs */
1033         new_p->migratable = p->migratable;
1034         new_p->key_len = p->key_len;
1035         memcpy(new_p->key, p->key, p->key_len);
1036         dump_payload(p);
1037         dump_payload(new_p);
1038
1039         ret = key_seal(new_p, new_o);
1040         if (ret < 0) {
1041                 pr_info("trusted_key: key_seal failed (%d)\n", ret);
1042                 kfree(new_p);
1043                 goto out;
1044         }
1045         if (new_o->pcrlock) {
1046                 ret = pcrlock(new_o->pcrlock);
1047                 if (ret < 0) {
1048                         pr_info("trusted_key: pcrlock failed (%d)\n", ret);
1049                         kfree(new_p);
1050                         goto out;
1051                 }
1052         }
1053         rcu_assign_pointer(key->payload.data, new_p);
1054         call_rcu(&p->rcu, trusted_rcu_free);
1055 out:
1056         kfree(datablob);
1057         kfree(new_o);
1058         return ret;
1059 }
1060
1061 /*
1062  * trusted_read - copy the sealed blob data to userspace in hex.
1063  * On success, return to userspace the trusted key datablob size.
1064  */
1065 static long trusted_read(const struct key *key, char __user *buffer,
1066                          size_t buflen)
1067 {
1068         struct trusted_key_payload *p;
1069         char *ascii_buf;
1070         char *bufp;
1071         int i;
1072
1073         p = rcu_dereference_protected(key->payload.data,
1074                         rwsem_is_locked(&((struct key *)key)->sem));
1075         if (!p)
1076                 return -EINVAL;
1077         if (!buffer || buflen <= 0)
1078                 return 2 * p->blob_len;
1079         ascii_buf = kmalloc(2 * p->blob_len, GFP_KERNEL);
1080         if (!ascii_buf)
1081                 return -ENOMEM;
1082
1083         bufp = ascii_buf;
1084         for (i = 0; i < p->blob_len; i++)
1085                 bufp = pack_hex_byte(bufp, p->blob[i]);
1086         if ((copy_to_user(buffer, ascii_buf, 2 * p->blob_len)) != 0) {
1087                 kfree(ascii_buf);
1088                 return -EFAULT;
1089         }
1090         kfree(ascii_buf);
1091         return 2 * p->blob_len;
1092 }
1093
1094 /*
1095  * trusted_destroy - before freeing the key, clear the decrypted data
1096  */
1097 static void trusted_destroy(struct key *key)
1098 {
1099         struct trusted_key_payload *p = key->payload.data;
1100
1101         if (!p)
1102                 return;
1103         memset(p->key, 0, p->key_len);
1104         kfree(key->payload.data);
1105 }
1106
1107 struct key_type key_type_trusted = {
1108         .name = "trusted",
1109         .instantiate = trusted_instantiate,
1110         .update = trusted_update,
1111         .match = user_match,
1112         .destroy = trusted_destroy,
1113         .describe = user_describe,
1114         .read = trusted_read,
1115 };
1116
1117 EXPORT_SYMBOL_GPL(key_type_trusted);
1118
1119 static void trusted_shash_release(void)
1120 {
1121         if (hashalg)
1122                 crypto_free_shash(hashalg);
1123         if (hmacalg)
1124                 crypto_free_shash(hmacalg);
1125 }
1126
1127 static int __init trusted_shash_alloc(void)
1128 {
1129         int ret;
1130
1131         hmacalg = crypto_alloc_shash(hmac_alg, 0, CRYPTO_ALG_ASYNC);
1132         if (IS_ERR(hmacalg)) {
1133                 pr_info("trusted_key: could not allocate crypto %s\n",
1134                         hmac_alg);
1135                 return PTR_ERR(hmacalg);
1136         }
1137
1138         hashalg = crypto_alloc_shash(hash_alg, 0, CRYPTO_ALG_ASYNC);
1139         if (IS_ERR(hashalg)) {
1140                 pr_info("trusted_key: could not allocate crypto %s\n",
1141                         hash_alg);
1142                 ret = PTR_ERR(hashalg);
1143                 goto hashalg_fail;
1144         }
1145
1146         return 0;
1147
1148 hashalg_fail:
1149         crypto_free_shash(hmacalg);
1150         return ret;
1151 }
1152
1153 static int __init init_trusted(void)
1154 {
1155         int ret;
1156
1157         ret = trusted_shash_alloc();
1158         if (ret < 0)
1159                 return ret;
1160         ret = register_key_type(&key_type_trusted);
1161         if (ret < 0)
1162                 trusted_shash_release();
1163         return ret;
1164 }
1165
1166 static void __exit cleanup_trusted(void)
1167 {
1168         trusted_shash_release();
1169         unregister_key_type(&key_type_trusted);
1170 }
1171
1172 late_initcall(init_trusted);
1173 module_exit(cleanup_trusted);
1174
1175 MODULE_LICENSE("GPL");