aio: don't include aio.h in sched.h
[linux-3.10.git] / net / core / secure_seq.c
1 #include <linux/kernel.h>
2 #include <linux/init.h>
3 #include <linux/cryptohash.h>
4 #include <linux/module.h>
5 #include <linux/cache.h>
6 #include <linux/random.h>
7 #include <linux/hrtimer.h>
8 #include <linux/ktime.h>
9 #include <linux/string.h>
10
11 #include <net/secure_seq.h>
12
13 static u32 net_secret[MD5_MESSAGE_BYTES / 4] ____cacheline_aligned;
14
15 void net_secret_init(void)
16 {
17         get_random_bytes(net_secret, sizeof(net_secret));
18 }
19
20 #ifdef CONFIG_INET
21 static u32 seq_scale(u32 seq)
22 {
23         /*
24          *      As close as possible to RFC 793, which
25          *      suggests using a 250 kHz clock.
26          *      Further reading shows this assumes 2 Mb/s networks.
27          *      For 10 Mb/s Ethernet, a 1 MHz clock is appropriate.
28          *      For 10 Gb/s Ethernet, a 1 GHz clock should be ok, but
29          *      we also need to limit the resolution so that the u32 seq
30          *      overlaps less than one time per MSL (2 minutes).
31          *      Choosing a clock of 64 ns period is OK. (period of 274 s)
32          */
33         return seq + (ktime_to_ns(ktime_get_real()) >> 6);
34 }
35 #endif
36
37 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
38 __u32 secure_tcpv6_sequence_number(const __be32 *saddr, const __be32 *daddr,
39                                    __be16 sport, __be16 dport)
40 {
41         u32 secret[MD5_MESSAGE_BYTES / 4];
42         u32 hash[MD5_DIGEST_WORDS];
43         u32 i;
44
45         memcpy(hash, saddr, 16);
46         for (i = 0; i < 4; i++)
47                 secret[i] = net_secret[i] + (__force u32)daddr[i];
48         secret[4] = net_secret[4] +
49                 (((__force u16)sport << 16) + (__force u16)dport);
50         for (i = 5; i < MD5_MESSAGE_BYTES / 4; i++)
51                 secret[i] = net_secret[i];
52
53         md5_transform(hash, secret);
54
55         return seq_scale(hash[0]);
56 }
57 EXPORT_SYMBOL(secure_tcpv6_sequence_number);
58
59 u32 secure_ipv6_port_ephemeral(const __be32 *saddr, const __be32 *daddr,
60                                __be16 dport)
61 {
62         u32 secret[MD5_MESSAGE_BYTES / 4];
63         u32 hash[MD5_DIGEST_WORDS];
64         u32 i;
65
66         memcpy(hash, saddr, 16);
67         for (i = 0; i < 4; i++)
68                 secret[i] = net_secret[i] + (__force u32) daddr[i];
69         secret[4] = net_secret[4] + (__force u32)dport;
70         for (i = 5; i < MD5_MESSAGE_BYTES / 4; i++)
71                 secret[i] = net_secret[i];
72
73         md5_transform(hash, secret);
74
75         return hash[0];
76 }
77 EXPORT_SYMBOL(secure_ipv6_port_ephemeral);
78 #endif
79
80 #ifdef CONFIG_INET
81 __u32 secure_ip_id(__be32 daddr)
82 {
83         u32 hash[MD5_DIGEST_WORDS];
84
85         hash[0] = (__force __u32) daddr;
86         hash[1] = net_secret[13];
87         hash[2] = net_secret[14];
88         hash[3] = net_secret[15];
89
90         md5_transform(hash, net_secret);
91
92         return hash[0];
93 }
94
95 __u32 secure_ipv6_id(const __be32 daddr[4])
96 {
97         __u32 hash[4];
98
99         memcpy(hash, daddr, 16);
100         md5_transform(hash, net_secret);
101
102         return hash[0];
103 }
104
105 __u32 secure_tcp_sequence_number(__be32 saddr, __be32 daddr,
106                                  __be16 sport, __be16 dport)
107 {
108         u32 hash[MD5_DIGEST_WORDS];
109
110         hash[0] = (__force u32)saddr;
111         hash[1] = (__force u32)daddr;
112         hash[2] = ((__force u16)sport << 16) + (__force u16)dport;
113         hash[3] = net_secret[15];
114
115         md5_transform(hash, net_secret);
116
117         return seq_scale(hash[0]);
118 }
119
120 u32 secure_ipv4_port_ephemeral(__be32 saddr, __be32 daddr, __be16 dport)
121 {
122         u32 hash[MD5_DIGEST_WORDS];
123
124         hash[0] = (__force u32)saddr;
125         hash[1] = (__force u32)daddr;
126         hash[2] = (__force u32)dport ^ net_secret[14];
127         hash[3] = net_secret[15];
128
129         md5_transform(hash, net_secret);
130
131         return hash[0];
132 }
133 EXPORT_SYMBOL_GPL(secure_ipv4_port_ephemeral);
134 #endif
135
136 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP_DCCP)
137 u64 secure_dccp_sequence_number(__be32 saddr, __be32 daddr,
138                                 __be16 sport, __be16 dport)
139 {
140         u32 hash[MD5_DIGEST_WORDS];
141         u64 seq;
142
143         hash[0] = (__force u32)saddr;
144         hash[1] = (__force u32)daddr;
145         hash[2] = ((__force u16)sport << 16) + (__force u16)dport;
146         hash[3] = net_secret[15];
147
148         md5_transform(hash, net_secret);
149
150         seq = hash[0] | (((u64)hash[1]) << 32);
151         seq += ktime_to_ns(ktime_get_real());
152         seq &= (1ull << 48) - 1;
153
154         return seq;
155 }
156 EXPORT_SYMBOL(secure_dccp_sequence_number);
157
158 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
159 u64 secure_dccpv6_sequence_number(__be32 *saddr, __be32 *daddr,
160                                   __be16 sport, __be16 dport)
161 {
162         u32 secret[MD5_MESSAGE_BYTES / 4];
163         u32 hash[MD5_DIGEST_WORDS];
164         u64 seq;
165         u32 i;
166
167         memcpy(hash, saddr, 16);
168         for (i = 0; i < 4; i++)
169                 secret[i] = net_secret[i] + daddr[i];
170         secret[4] = net_secret[4] +
171                 (((__force u16)sport << 16) + (__force u16)dport);
172         for (i = 5; i < MD5_MESSAGE_BYTES / 4; i++)
173                 secret[i] = net_secret[i];
174
175         md5_transform(hash, secret);
176
177         seq = hash[0] | (((u64)hash[1]) << 32);
178         seq += ktime_to_ns(ktime_get_real());
179         seq &= (1ull << 48) - 1;
180
181         return seq;
182 }
183 EXPORT_SYMBOL(secure_dccpv6_sequence_number);
184 #endif
185 #endif