trusted-keys: check for NULL before using it
[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                         ret = -EINVAL;
106                         break;
107                 }
108                 ret = crypto_shash_update(&sdesc->shash, data, dlen);
109                 if (ret < 0)
110                         break;
111         }
112         va_end(argp);
113         if (!ret)
114                 ret = crypto_shash_final(&sdesc->shash, digest);
115 out:
116         kfree(sdesc);
117         return ret;
118 }
119
120 /*
121  * calculate authorization info fields to send to TPM
122  */
123 static int TSS_authhmac(unsigned char *digest, const unsigned char *key,
124                         unsigned int keylen, unsigned char *h1,
125                         unsigned char *h2, unsigned char h3, ...)
126 {
127         unsigned char paramdigest[SHA1_DIGEST_SIZE];
128         struct sdesc *sdesc;
129         unsigned int dlen;
130         unsigned char *data;
131         unsigned char c;
132         int ret;
133         va_list argp;
134
135         sdesc = init_sdesc(hashalg);
136         if (IS_ERR(sdesc)) {
137                 pr_info("trusted_key: can't alloc %s\n", hash_alg);
138                 return PTR_ERR(sdesc);
139         }
140
141         c = h3;
142         ret = crypto_shash_init(&sdesc->shash);
143         if (ret < 0)
144                 goto out;
145         va_start(argp, h3);
146         for (;;) {
147                 dlen = va_arg(argp, unsigned int);
148                 if (dlen == 0)
149                         break;
150                 data = va_arg(argp, unsigned char *);
151                 if (!data) {
152                         ret = -EINVAL;
153                         va_end(argp);
154                         goto out;
155                 }
156                 ret = crypto_shash_update(&sdesc->shash, data, dlen);
157                 if (ret < 0) {
158                         va_end(argp);
159                         goto out;
160                 }
161         }
162         va_end(argp);
163         ret = crypto_shash_final(&sdesc->shash, paramdigest);
164         if (!ret)
165                 ret = TSS_rawhmac(digest, key, keylen, SHA1_DIGEST_SIZE,
166                                   paramdigest, TPM_NONCE_SIZE, h1,
167                                   TPM_NONCE_SIZE, h2, 1, &c, 0, 0);
168 out:
169         kfree(sdesc);
170         return ret;
171 }
172
173 /*
174  * verify the AUTH1_COMMAND (Seal) result from TPM
175  */
176 static int TSS_checkhmac1(unsigned char *buffer,
177                           const uint32_t command,
178                           const unsigned char *ononce,
179                           const unsigned char *key,
180                           unsigned int keylen, ...)
181 {
182         uint32_t bufsize;
183         uint16_t tag;
184         uint32_t ordinal;
185         uint32_t result;
186         unsigned char *enonce;
187         unsigned char *continueflag;
188         unsigned char *authdata;
189         unsigned char testhmac[SHA1_DIGEST_SIZE];
190         unsigned char paramdigest[SHA1_DIGEST_SIZE];
191         struct sdesc *sdesc;
192         unsigned int dlen;
193         unsigned int dpos;
194         va_list argp;
195         int ret;
196
197         bufsize = LOAD32(buffer, TPM_SIZE_OFFSET);
198         tag = LOAD16(buffer, 0);
199         ordinal = command;
200         result = LOAD32N(buffer, TPM_RETURN_OFFSET);
201         if (tag == TPM_TAG_RSP_COMMAND)
202                 return 0;
203         if (tag != TPM_TAG_RSP_AUTH1_COMMAND)
204                 return -EINVAL;
205         authdata = buffer + bufsize - SHA1_DIGEST_SIZE;
206         continueflag = authdata - 1;
207         enonce = continueflag - TPM_NONCE_SIZE;
208
209         sdesc = init_sdesc(hashalg);
210         if (IS_ERR(sdesc)) {
211                 pr_info("trusted_key: can't alloc %s\n", hash_alg);
212                 return PTR_ERR(sdesc);
213         }
214         ret = crypto_shash_init(&sdesc->shash);
215         if (ret < 0)
216                 goto out;
217         ret = crypto_shash_update(&sdesc->shash, (const u8 *)&result,
218                                   sizeof result);
219         if (ret < 0)
220                 goto out;
221         ret = crypto_shash_update(&sdesc->shash, (const u8 *)&ordinal,
222                                   sizeof ordinal);
223         if (ret < 0)
224                 goto out;
225         va_start(argp, keylen);
226         for (;;) {
227                 dlen = va_arg(argp, unsigned int);
228                 if (dlen == 0)
229                         break;
230                 dpos = va_arg(argp, unsigned int);
231                 ret = crypto_shash_update(&sdesc->shash, buffer + dpos, dlen);
232                 if (ret < 0) {
233                         va_end(argp);
234                         goto out;
235                 }
236         }
237         va_end(argp);
238         ret = crypto_shash_final(&sdesc->shash, paramdigest);
239         if (ret < 0)
240                 goto out;
241
242         ret = TSS_rawhmac(testhmac, key, keylen, SHA1_DIGEST_SIZE, paramdigest,
243                           TPM_NONCE_SIZE, enonce, TPM_NONCE_SIZE, ononce,
244                           1, continueflag, 0, 0);
245         if (ret < 0)
246                 goto out;
247
248         if (memcmp(testhmac, authdata, SHA1_DIGEST_SIZE))
249                 ret = -EINVAL;
250 out:
251         kfree(sdesc);
252         return ret;
253 }
254
255 /*
256  * verify the AUTH2_COMMAND (unseal) result from TPM
257  */
258 static int TSS_checkhmac2(unsigned char *buffer,
259                           const uint32_t command,
260                           const unsigned char *ononce,
261                           const unsigned char *key1,
262                           unsigned int keylen1,
263                           const unsigned char *key2,
264                           unsigned int keylen2, ...)
265 {
266         uint32_t bufsize;
267         uint16_t tag;
268         uint32_t ordinal;
269         uint32_t result;
270         unsigned char *enonce1;
271         unsigned char *continueflag1;
272         unsigned char *authdata1;
273         unsigned char *enonce2;
274         unsigned char *continueflag2;
275         unsigned char *authdata2;
276         unsigned char testhmac1[SHA1_DIGEST_SIZE];
277         unsigned char testhmac2[SHA1_DIGEST_SIZE];
278         unsigned char paramdigest[SHA1_DIGEST_SIZE];
279         struct sdesc *sdesc;
280         unsigned int dlen;
281         unsigned int dpos;
282         va_list argp;
283         int ret;
284
285         bufsize = LOAD32(buffer, TPM_SIZE_OFFSET);
286         tag = LOAD16(buffer, 0);
287         ordinal = command;
288         result = LOAD32N(buffer, TPM_RETURN_OFFSET);
289
290         if (tag == TPM_TAG_RSP_COMMAND)
291                 return 0;
292         if (tag != TPM_TAG_RSP_AUTH2_COMMAND)
293                 return -EINVAL;
294         authdata1 = buffer + bufsize - (SHA1_DIGEST_SIZE + 1
295                         + SHA1_DIGEST_SIZE + SHA1_DIGEST_SIZE);
296         authdata2 = buffer + bufsize - (SHA1_DIGEST_SIZE);
297         continueflag1 = authdata1 - 1;
298         continueflag2 = authdata2 - 1;
299         enonce1 = continueflag1 - TPM_NONCE_SIZE;
300         enonce2 = continueflag2 - TPM_NONCE_SIZE;
301
302         sdesc = init_sdesc(hashalg);
303         if (IS_ERR(sdesc)) {
304                 pr_info("trusted_key: can't alloc %s\n", hash_alg);
305                 return PTR_ERR(sdesc);
306         }
307         ret = crypto_shash_init(&sdesc->shash);
308         if (ret < 0)
309                 goto out;
310         ret = crypto_shash_update(&sdesc->shash, (const u8 *)&result,
311                                   sizeof result);
312         if (ret < 0)
313                 goto out;
314         ret = crypto_shash_update(&sdesc->shash, (const u8 *)&ordinal,
315                                   sizeof ordinal);
316         if (ret < 0)
317                 goto out;
318
319         va_start(argp, keylen2);
320         for (;;) {
321                 dlen = va_arg(argp, unsigned int);
322                 if (dlen == 0)
323                         break;
324                 dpos = va_arg(argp, unsigned int);
325                 ret = crypto_shash_update(&sdesc->shash, buffer + dpos, dlen);
326                 if (ret < 0) {
327                         va_end(argp);
328                         goto out;
329                 }
330         }
331         va_end(argp);
332         ret = crypto_shash_final(&sdesc->shash, paramdigest);
333         if (ret < 0)
334                 goto out;
335
336         ret = TSS_rawhmac(testhmac1, key1, keylen1, SHA1_DIGEST_SIZE,
337                           paramdigest, TPM_NONCE_SIZE, enonce1,
338                           TPM_NONCE_SIZE, ononce, 1, continueflag1, 0, 0);
339         if (ret < 0)
340                 goto out;
341         if (memcmp(testhmac1, authdata1, SHA1_DIGEST_SIZE)) {
342                 ret = -EINVAL;
343                 goto out;
344         }
345         ret = TSS_rawhmac(testhmac2, key2, keylen2, SHA1_DIGEST_SIZE,
346                           paramdigest, TPM_NONCE_SIZE, enonce2,
347                           TPM_NONCE_SIZE, ononce, 1, continueflag2, 0, 0);
348         if (ret < 0)
349                 goto out;
350         if (memcmp(testhmac2, authdata2, SHA1_DIGEST_SIZE))
351                 ret = -EINVAL;
352 out:
353         kfree(sdesc);
354         return ret;
355 }
356
357 /*
358  * For key specific tpm requests, we will generate and send our
359  * own TPM command packets using the drivers send function.
360  */
361 static int trusted_tpm_send(const u32 chip_num, unsigned char *cmd,
362                             size_t buflen)
363 {
364         int rc;
365
366         dump_tpm_buf(cmd);
367         rc = tpm_send(chip_num, cmd, buflen);
368         dump_tpm_buf(cmd);
369         if (rc > 0)
370                 /* Can't return positive return codes values to keyctl */
371                 rc = -EPERM;
372         return rc;
373 }
374
375 /*
376  * get a random value from TPM
377  */
378 static int tpm_get_random(struct tpm_buf *tb, unsigned char *buf, uint32_t len)
379 {
380         int ret;
381
382         INIT_BUF(tb);
383         store16(tb, TPM_TAG_RQU_COMMAND);
384         store32(tb, TPM_GETRANDOM_SIZE);
385         store32(tb, TPM_ORD_GETRANDOM);
386         store32(tb, len);
387         ret = trusted_tpm_send(TPM_ANY_NUM, tb->data, sizeof tb->data);
388         if (!ret)
389                 memcpy(buf, tb->data + TPM_GETRANDOM_SIZE, len);
390         return ret;
391 }
392
393 static int my_get_random(unsigned char *buf, int len)
394 {
395         struct tpm_buf *tb;
396         int ret;
397
398         tb = kmalloc(sizeof *tb, GFP_KERNEL);
399         if (!tb)
400                 return -ENOMEM;
401         ret = tpm_get_random(tb, buf, len);
402
403         kfree(tb);
404         return ret;
405 }
406
407 /*
408  * Lock a trusted key, by extending a selected PCR.
409  *
410  * Prevents a trusted key that is sealed to PCRs from being accessed.
411  * This uses the tpm driver's extend function.
412  */
413 static int pcrlock(const int pcrnum)
414 {
415         unsigned char hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
416         int ret;
417
418         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
419                 return -EPERM;
420         ret = my_get_random(hash, SHA1_DIGEST_SIZE);
421         if (ret < 0)
422                 return ret;
423         return tpm_pcr_extend(TPM_ANY_NUM, pcrnum, hash) ? -EINVAL : 0;
424 }
425
426 /*
427  * Create an object specific authorisation protocol (OSAP) session
428  */
429 static int osap(struct tpm_buf *tb, struct osapsess *s,
430                 const unsigned char *key, uint16_t type, uint32_t handle)
431 {
432         unsigned char enonce[TPM_NONCE_SIZE];
433         unsigned char ononce[TPM_NONCE_SIZE];
434         int ret;
435
436         ret = tpm_get_random(tb, ononce, TPM_NONCE_SIZE);
437         if (ret < 0)
438                 return ret;
439
440         INIT_BUF(tb);
441         store16(tb, TPM_TAG_RQU_COMMAND);
442         store32(tb, TPM_OSAP_SIZE);
443         store32(tb, TPM_ORD_OSAP);
444         store16(tb, type);
445         store32(tb, handle);
446         storebytes(tb, ononce, TPM_NONCE_SIZE);
447
448         ret = trusted_tpm_send(TPM_ANY_NUM, tb->data, MAX_BUF_SIZE);
449         if (ret < 0)
450                 return ret;
451
452         s->handle = LOAD32(tb->data, TPM_DATA_OFFSET);
453         memcpy(s->enonce, &(tb->data[TPM_DATA_OFFSET + sizeof(uint32_t)]),
454                TPM_NONCE_SIZE);
455         memcpy(enonce, &(tb->data[TPM_DATA_OFFSET + sizeof(uint32_t) +
456                                   TPM_NONCE_SIZE]), TPM_NONCE_SIZE);
457         return TSS_rawhmac(s->secret, key, SHA1_DIGEST_SIZE, TPM_NONCE_SIZE,
458                            enonce, TPM_NONCE_SIZE, ononce, 0, 0);
459 }
460
461 /*
462  * Create an object independent authorisation protocol (oiap) session
463  */
464 static int oiap(struct tpm_buf *tb, uint32_t *handle, unsigned char *nonce)
465 {
466         int ret;
467
468         INIT_BUF(tb);
469         store16(tb, TPM_TAG_RQU_COMMAND);
470         store32(tb, TPM_OIAP_SIZE);
471         store32(tb, TPM_ORD_OIAP);
472         ret = trusted_tpm_send(TPM_ANY_NUM, tb->data, MAX_BUF_SIZE);
473         if (ret < 0)
474                 return ret;
475
476         *handle = LOAD32(tb->data, TPM_DATA_OFFSET);
477         memcpy(nonce, &tb->data[TPM_DATA_OFFSET + sizeof(uint32_t)],
478                TPM_NONCE_SIZE);
479         return 0;
480 }
481
482 struct tpm_digests {
483         unsigned char encauth[SHA1_DIGEST_SIZE];
484         unsigned char pubauth[SHA1_DIGEST_SIZE];
485         unsigned char xorwork[SHA1_DIGEST_SIZE * 2];
486         unsigned char xorhash[SHA1_DIGEST_SIZE];
487         unsigned char nonceodd[TPM_NONCE_SIZE];
488 };
489
490 /*
491  * Have the TPM seal(encrypt) the trusted key, possibly based on
492  * Platform Configuration Registers (PCRs). AUTH1 for sealing key.
493  */
494 static int tpm_seal(struct tpm_buf *tb, uint16_t keytype,
495                     uint32_t keyhandle, const unsigned char *keyauth,
496                     const unsigned char *data, uint32_t datalen,
497                     unsigned char *blob, uint32_t *bloblen,
498                     const unsigned char *blobauth,
499                     const unsigned char *pcrinfo, uint32_t pcrinfosize)
500 {
501         struct osapsess sess;
502         struct tpm_digests *td;
503         unsigned char cont;
504         uint32_t ordinal;
505         uint32_t pcrsize;
506         uint32_t datsize;
507         int sealinfosize;
508         int encdatasize;
509         int storedsize;
510         int ret;
511         int i;
512
513         /* alloc some work space for all the hashes */
514         td = kmalloc(sizeof *td, GFP_KERNEL);
515         if (!td)
516                 return -ENOMEM;
517
518         /* get session for sealing key */
519         ret = osap(tb, &sess, keyauth, keytype, keyhandle);
520         if (ret < 0)
521                 goto out;
522         dump_sess(&sess);
523
524         /* calculate encrypted authorization value */
525         memcpy(td->xorwork, sess.secret, SHA1_DIGEST_SIZE);
526         memcpy(td->xorwork + SHA1_DIGEST_SIZE, sess.enonce, SHA1_DIGEST_SIZE);
527         ret = TSS_sha1(td->xorwork, SHA1_DIGEST_SIZE * 2, td->xorhash);
528         if (ret < 0)
529                 goto out;
530
531         ret = tpm_get_random(tb, td->nonceodd, TPM_NONCE_SIZE);
532         if (ret < 0)
533                 goto out;
534         ordinal = htonl(TPM_ORD_SEAL);
535         datsize = htonl(datalen);
536         pcrsize = htonl(pcrinfosize);
537         cont = 0;
538
539         /* encrypt data authorization key */
540         for (i = 0; i < SHA1_DIGEST_SIZE; ++i)
541                 td->encauth[i] = td->xorhash[i] ^ blobauth[i];
542
543         /* calculate authorization HMAC value */
544         if (pcrinfosize == 0) {
545                 /* no pcr info specified */
546                 ret = TSS_authhmac(td->pubauth, sess.secret, SHA1_DIGEST_SIZE,
547                                    sess.enonce, td->nonceodd, cont,
548                                    sizeof(uint32_t), &ordinal, SHA1_DIGEST_SIZE,
549                                    td->encauth, sizeof(uint32_t), &pcrsize,
550                                    sizeof(uint32_t), &datsize, datalen, data, 0,
551                                    0);
552         } else {
553                 /* pcr info specified */
554                 ret = TSS_authhmac(td->pubauth, sess.secret, SHA1_DIGEST_SIZE,
555                                    sess.enonce, td->nonceodd, cont,
556                                    sizeof(uint32_t), &ordinal, SHA1_DIGEST_SIZE,
557                                    td->encauth, sizeof(uint32_t), &pcrsize,
558                                    pcrinfosize, pcrinfo, sizeof(uint32_t),
559                                    &datsize, datalen, data, 0, 0);
560         }
561         if (ret < 0)
562                 goto out;
563
564         /* build and send the TPM request packet */
565         INIT_BUF(tb);
566         store16(tb, TPM_TAG_RQU_AUTH1_COMMAND);
567         store32(tb, TPM_SEAL_SIZE + pcrinfosize + datalen);
568         store32(tb, TPM_ORD_SEAL);
569         store32(tb, keyhandle);
570         storebytes(tb, td->encauth, SHA1_DIGEST_SIZE);
571         store32(tb, pcrinfosize);
572         storebytes(tb, pcrinfo, pcrinfosize);
573         store32(tb, datalen);
574         storebytes(tb, data, datalen);
575         store32(tb, sess.handle);
576         storebytes(tb, td->nonceodd, TPM_NONCE_SIZE);
577         store8(tb, cont);
578         storebytes(tb, td->pubauth, SHA1_DIGEST_SIZE);
579
580         ret = trusted_tpm_send(TPM_ANY_NUM, tb->data, MAX_BUF_SIZE);
581         if (ret < 0)
582                 goto out;
583
584         /* calculate the size of the returned Blob */
585         sealinfosize = LOAD32(tb->data, TPM_DATA_OFFSET + sizeof(uint32_t));
586         encdatasize = LOAD32(tb->data, TPM_DATA_OFFSET + sizeof(uint32_t) +
587                              sizeof(uint32_t) + sealinfosize);
588         storedsize = sizeof(uint32_t) + sizeof(uint32_t) + sealinfosize +
589             sizeof(uint32_t) + encdatasize;
590
591         /* check the HMAC in the response */
592         ret = TSS_checkhmac1(tb->data, ordinal, td->nonceodd, sess.secret,
593                              SHA1_DIGEST_SIZE, storedsize, TPM_DATA_OFFSET, 0,
594                              0);
595
596         /* copy the returned blob to caller */
597         if (!ret) {
598                 memcpy(blob, tb->data + TPM_DATA_OFFSET, storedsize);
599                 *bloblen = storedsize;
600         }
601 out:
602         kfree(td);
603         return ret;
604 }
605
606 /*
607  * use the AUTH2_COMMAND form of unseal, to authorize both key and blob
608  */
609 static int tpm_unseal(struct tpm_buf *tb,
610                       uint32_t keyhandle, const unsigned char *keyauth,
611                       const unsigned char *blob, int bloblen,
612                       const unsigned char *blobauth,
613                       unsigned char *data, unsigned int *datalen)
614 {
615         unsigned char nonceodd[TPM_NONCE_SIZE];
616         unsigned char enonce1[TPM_NONCE_SIZE];
617         unsigned char enonce2[TPM_NONCE_SIZE];
618         unsigned char authdata1[SHA1_DIGEST_SIZE];
619         unsigned char authdata2[SHA1_DIGEST_SIZE];
620         uint32_t authhandle1 = 0;
621         uint32_t authhandle2 = 0;
622         unsigned char cont = 0;
623         uint32_t ordinal;
624         uint32_t keyhndl;
625         int ret;
626
627         /* sessions for unsealing key and data */
628         ret = oiap(tb, &authhandle1, enonce1);
629         if (ret < 0) {
630                 pr_info("trusted_key: oiap failed (%d)\n", ret);
631                 return ret;
632         }
633         ret = oiap(tb, &authhandle2, enonce2);
634         if (ret < 0) {
635                 pr_info("trusted_key: oiap failed (%d)\n", ret);
636                 return ret;
637         }
638
639         ordinal = htonl(TPM_ORD_UNSEAL);
640         keyhndl = htonl(SRKHANDLE);
641         ret = tpm_get_random(tb, nonceodd, TPM_NONCE_SIZE);
642         if (ret < 0) {
643                 pr_info("trusted_key: tpm_get_random failed (%d)\n", ret);
644                 return ret;
645         }
646         ret = TSS_authhmac(authdata1, keyauth, TPM_NONCE_SIZE,
647                            enonce1, nonceodd, cont, sizeof(uint32_t),
648                            &ordinal, bloblen, blob, 0, 0);
649         if (ret < 0)
650                 return ret;
651         ret = TSS_authhmac(authdata2, blobauth, TPM_NONCE_SIZE,
652                            enonce2, nonceodd, cont, sizeof(uint32_t),
653                            &ordinal, bloblen, blob, 0, 0);
654         if (ret < 0)
655                 return ret;
656
657         /* build and send TPM request packet */
658         INIT_BUF(tb);
659         store16(tb, TPM_TAG_RQU_AUTH2_COMMAND);
660         store32(tb, TPM_UNSEAL_SIZE + bloblen);
661         store32(tb, TPM_ORD_UNSEAL);
662         store32(tb, keyhandle);
663         storebytes(tb, blob, bloblen);
664         store32(tb, authhandle1);
665         storebytes(tb, nonceodd, TPM_NONCE_SIZE);
666         store8(tb, cont);
667         storebytes(tb, authdata1, SHA1_DIGEST_SIZE);
668         store32(tb, authhandle2);
669         storebytes(tb, nonceodd, TPM_NONCE_SIZE);
670         store8(tb, cont);
671         storebytes(tb, authdata2, SHA1_DIGEST_SIZE);
672
673         ret = trusted_tpm_send(TPM_ANY_NUM, tb->data, MAX_BUF_SIZE);
674         if (ret < 0) {
675                 pr_info("trusted_key: authhmac failed (%d)\n", ret);
676                 return ret;
677         }
678
679         *datalen = LOAD32(tb->data, TPM_DATA_OFFSET);
680         ret = TSS_checkhmac2(tb->data, ordinal, nonceodd,
681                              keyauth, SHA1_DIGEST_SIZE,
682                              blobauth, SHA1_DIGEST_SIZE,
683                              sizeof(uint32_t), TPM_DATA_OFFSET,
684                              *datalen, TPM_DATA_OFFSET + sizeof(uint32_t), 0,
685                              0);
686         if (ret < 0) {
687                 pr_info("trusted_key: TSS_checkhmac2 failed (%d)\n", ret);
688                 return ret;
689         }
690         memcpy(data, tb->data + TPM_DATA_OFFSET + sizeof(uint32_t), *datalen);
691         return 0;
692 }
693
694 /*
695  * Have the TPM seal(encrypt) the symmetric key
696  */
697 static int key_seal(struct trusted_key_payload *p,
698                     struct trusted_key_options *o)
699 {
700         struct tpm_buf *tb;
701         int ret;
702
703         tb = kzalloc(sizeof *tb, GFP_KERNEL);
704         if (!tb)
705                 return -ENOMEM;
706
707         /* include migratable flag at end of sealed key */
708         p->key[p->key_len] = p->migratable;
709
710         ret = tpm_seal(tb, o->keytype, o->keyhandle, o->keyauth,
711                        p->key, p->key_len + 1, p->blob, &p->blob_len,
712                        o->blobauth, o->pcrinfo, o->pcrinfo_len);
713         if (ret < 0)
714                 pr_info("trusted_key: srkseal failed (%d)\n", ret);
715
716         kfree(tb);
717         return ret;
718 }
719
720 /*
721  * Have the TPM unseal(decrypt) the symmetric key
722  */
723 static int key_unseal(struct trusted_key_payload *p,
724                       struct trusted_key_options *o)
725 {
726         struct tpm_buf *tb;
727         int ret;
728
729         tb = kzalloc(sizeof *tb, GFP_KERNEL);
730         if (!tb)
731                 return -ENOMEM;
732
733         ret = tpm_unseal(tb, o->keyhandle, o->keyauth, p->blob, p->blob_len,
734                          o->blobauth, p->key, &p->key_len);
735         if (ret < 0)
736                 pr_info("trusted_key: srkunseal failed (%d)\n", ret);
737         else
738                 /* pull migratable flag out of sealed key */
739                 p->migratable = p->key[--p->key_len];
740
741         kfree(tb);
742         return ret;
743 }
744
745 enum {
746         Opt_err = -1,
747         Opt_new, Opt_load, Opt_update,
748         Opt_keyhandle, Opt_keyauth, Opt_blobauth,
749         Opt_pcrinfo, Opt_pcrlock, Opt_migratable
750 };
751
752 static const match_table_t key_tokens = {
753         {Opt_new, "new"},
754         {Opt_load, "load"},
755         {Opt_update, "update"},
756         {Opt_keyhandle, "keyhandle=%s"},
757         {Opt_keyauth, "keyauth=%s"},
758         {Opt_blobauth, "blobauth=%s"},
759         {Opt_pcrinfo, "pcrinfo=%s"},
760         {Opt_pcrlock, "pcrlock=%s"},
761         {Opt_migratable, "migratable=%s"},
762         {Opt_err, NULL}
763 };
764
765 /* can have zero or more token= options */
766 static int getoptions(char *c, struct trusted_key_payload *pay,
767                       struct trusted_key_options *opt)
768 {
769         substring_t args[MAX_OPT_ARGS];
770         char *p = c;
771         int token;
772         int res;
773         unsigned long handle;
774         unsigned long lock;
775
776         while ((p = strsep(&c, " \t"))) {
777                 if (*p == '\0' || *p == ' ' || *p == '\t')
778                         continue;
779                 token = match_token(p, key_tokens, args);
780
781                 switch (token) {
782                 case Opt_pcrinfo:
783                         opt->pcrinfo_len = strlen(args[0].from) / 2;
784                         if (opt->pcrinfo_len > MAX_PCRINFO_SIZE)
785                                 return -EINVAL;
786                         hex2bin(opt->pcrinfo, args[0].from, opt->pcrinfo_len);
787                         break;
788                 case Opt_keyhandle:
789                         res = strict_strtoul(args[0].from, 16, &handle);
790                         if (res < 0)
791                                 return -EINVAL;
792                         opt->keytype = SEAL_keytype;
793                         opt->keyhandle = handle;
794                         break;
795                 case Opt_keyauth:
796                         if (strlen(args[0].from) != 2 * SHA1_DIGEST_SIZE)
797                                 return -EINVAL;
798                         hex2bin(opt->keyauth, args[0].from, SHA1_DIGEST_SIZE);
799                         break;
800                 case Opt_blobauth:
801                         if (strlen(args[0].from) != 2 * SHA1_DIGEST_SIZE)
802                                 return -EINVAL;
803                         hex2bin(opt->blobauth, args[0].from, SHA1_DIGEST_SIZE);
804                         break;
805                 case Opt_migratable:
806                         if (*args[0].from == '0')
807                                 pay->migratable = 0;
808                         else
809                                 return -EINVAL;
810                         break;
811                 case Opt_pcrlock:
812                         res = strict_strtoul(args[0].from, 10, &lock);
813                         if (res < 0)
814                                 return -EINVAL;
815                         opt->pcrlock = lock;
816                         break;
817                 default:
818                         return -EINVAL;
819                 }
820         }
821         return 0;
822 }
823
824 /*
825  * datablob_parse - parse the keyctl data and fill in the
826  *                  payload and options structures
827  *
828  * On success returns 0, otherwise -EINVAL.
829  */
830 static int datablob_parse(char *datablob, struct trusted_key_payload *p,
831                           struct trusted_key_options *o)
832 {
833         substring_t args[MAX_OPT_ARGS];
834         long keylen;
835         int ret = -EINVAL;
836         int key_cmd;
837         char *c;
838
839         /* main command */
840         c = strsep(&datablob, " \t");
841         if (!c)
842                 return -EINVAL;
843         key_cmd = match_token(c, key_tokens, args);
844         switch (key_cmd) {
845         case Opt_new:
846                 /* first argument is key size */
847                 c = strsep(&datablob, " \t");
848                 if (!c)
849                         return -EINVAL;
850                 ret = strict_strtol(c, 10, &keylen);
851                 if (ret < 0 || keylen < MIN_KEY_SIZE || keylen > MAX_KEY_SIZE)
852                         return -EINVAL;
853                 p->key_len = keylen;
854                 ret = getoptions(datablob, p, o);
855                 if (ret < 0)
856                         return ret;
857                 ret = Opt_new;
858                 break;
859         case Opt_load:
860                 /* first argument is sealed blob */
861                 c = strsep(&datablob, " \t");
862                 if (!c)
863                         return -EINVAL;
864                 p->blob_len = strlen(c) / 2;
865                 if (p->blob_len > MAX_BLOB_SIZE)
866                         return -EINVAL;
867                 hex2bin(p->blob, c, p->blob_len);
868                 ret = getoptions(datablob, p, o);
869                 if (ret < 0)
870                         return ret;
871                 ret = Opt_load;
872                 break;
873         case Opt_update:
874                 /* all arguments are options */
875                 ret = getoptions(datablob, p, o);
876                 if (ret < 0)
877                         return ret;
878                 ret = Opt_update;
879                 break;
880         case Opt_err:
881                 return -EINVAL;
882                 break;
883         }
884         return ret;
885 }
886
887 static struct trusted_key_options *trusted_options_alloc(void)
888 {
889         struct trusted_key_options *options;
890
891         options = kzalloc(sizeof *options, GFP_KERNEL);
892         if (options) {
893                 /* set any non-zero defaults */
894                 options->keytype = SRK_keytype;
895                 options->keyhandle = SRKHANDLE;
896         }
897         return options;
898 }
899
900 static struct trusted_key_payload *trusted_payload_alloc(struct key *key)
901 {
902         struct trusted_key_payload *p = NULL;
903         int ret;
904
905         ret = key_payload_reserve(key, sizeof *p);
906         if (ret < 0)
907                 return p;
908         p = kzalloc(sizeof *p, GFP_KERNEL);
909         if (p)
910                 p->migratable = 1; /* migratable by default */
911         return p;
912 }
913
914 /*
915  * trusted_instantiate - create a new trusted key
916  *
917  * Unseal an existing trusted blob or, for a new key, get a
918  * random key, then seal and create a trusted key-type key,
919  * adding it to the specified keyring.
920  *
921  * On success, return 0. Otherwise return errno.
922  */
923 static int trusted_instantiate(struct key *key, const void *data,
924                                size_t datalen)
925 {
926         struct trusted_key_payload *payload = NULL;
927         struct trusted_key_options *options = NULL;
928         char *datablob;
929         int ret = 0;
930         int key_cmd;
931
932         if (datalen <= 0 || datalen > 32767 || !data)
933                 return -EINVAL;
934
935         datablob = kmalloc(datalen + 1, GFP_KERNEL);
936         if (!datablob)
937                 return -ENOMEM;
938         memcpy(datablob, data, datalen);
939         datablob[datalen] = '\0';
940
941         options = trusted_options_alloc();
942         if (!options) {
943                 ret = -ENOMEM;
944                 goto out;
945         }
946         payload = trusted_payload_alloc(key);
947         if (!payload) {
948                 ret = -ENOMEM;
949                 goto out;
950         }
951
952         key_cmd = datablob_parse(datablob, payload, options);
953         if (key_cmd < 0) {
954                 ret = key_cmd;
955                 goto out;
956         }
957
958         dump_payload(payload);
959         dump_options(options);
960
961         switch (key_cmd) {
962         case Opt_load:
963                 ret = key_unseal(payload, options);
964                 dump_payload(payload);
965                 dump_options(options);
966                 if (ret < 0)
967                         pr_info("trusted_key: key_unseal failed (%d)\n", ret);
968                 break;
969         case Opt_new:
970                 ret = my_get_random(payload->key, payload->key_len);
971                 if (ret < 0) {
972                         pr_info("trusted_key: key_create failed (%d)\n", ret);
973                         goto out;
974                 }
975                 ret = key_seal(payload, options);
976                 if (ret < 0)
977                         pr_info("trusted_key: key_seal failed (%d)\n", ret);
978                 break;
979         default:
980                 ret = -EINVAL;
981                 goto out;
982         }
983         if (!ret && options->pcrlock)
984                 ret = pcrlock(options->pcrlock);
985 out:
986         kfree(datablob);
987         kfree(options);
988         if (!ret)
989                 rcu_assign_pointer(key->payload.data, payload);
990         else
991                 kfree(payload);
992         return ret;
993 }
994
995 static void trusted_rcu_free(struct rcu_head *rcu)
996 {
997         struct trusted_key_payload *p;
998
999         p = container_of(rcu, struct trusted_key_payload, rcu);
1000         memset(p->key, 0, p->key_len);
1001         kfree(p);
1002 }
1003
1004 /*
1005  * trusted_update - reseal an existing key with new PCR values
1006  */
1007 static int trusted_update(struct key *key, const void *data, size_t datalen)
1008 {
1009         struct trusted_key_payload *p = key->payload.data;
1010         struct trusted_key_payload *new_p;
1011         struct trusted_key_options *new_o;
1012         char *datablob;
1013         int ret = 0;
1014
1015         if (!p->migratable)
1016                 return -EPERM;
1017         if (datalen <= 0 || datalen > 32767 || !data)
1018                 return -EINVAL;
1019
1020         datablob = kmalloc(datalen + 1, GFP_KERNEL);
1021         if (!datablob)
1022                 return -ENOMEM;
1023         new_o = trusted_options_alloc();
1024         if (!new_o) {
1025                 ret = -ENOMEM;
1026                 goto out;
1027         }
1028         new_p = trusted_payload_alloc(key);
1029         if (!new_p) {
1030                 ret = -ENOMEM;
1031                 goto out;
1032         }
1033
1034         memcpy(datablob, data, datalen);
1035         datablob[datalen] = '\0';
1036         ret = datablob_parse(datablob, new_p, new_o);
1037         if (ret != Opt_update) {
1038                 ret = -EINVAL;
1039                 goto out;
1040         }
1041         /* copy old key values, and reseal with new pcrs */
1042         new_p->migratable = p->migratable;
1043         new_p->key_len = p->key_len;
1044         memcpy(new_p->key, p->key, p->key_len);
1045         dump_payload(p);
1046         dump_payload(new_p);
1047
1048         ret = key_seal(new_p, new_o);
1049         if (ret < 0) {
1050                 pr_info("trusted_key: key_seal failed (%d)\n", ret);
1051                 kfree(new_p);
1052                 goto out;
1053         }
1054         if (new_o->pcrlock) {
1055                 ret = pcrlock(new_o->pcrlock);
1056                 if (ret < 0) {
1057                         pr_info("trusted_key: pcrlock failed (%d)\n", ret);
1058                         kfree(new_p);
1059                         goto out;
1060                 }
1061         }
1062         rcu_assign_pointer(key->payload.data, new_p);
1063         call_rcu(&p->rcu, trusted_rcu_free);
1064 out:
1065         kfree(datablob);
1066         kfree(new_o);
1067         return ret;
1068 }
1069
1070 /*
1071  * trusted_read - copy the sealed blob data to userspace in hex.
1072  * On success, return to userspace the trusted key datablob size.
1073  */
1074 static long trusted_read(const struct key *key, char __user *buffer,
1075                          size_t buflen)
1076 {
1077         struct trusted_key_payload *p;
1078         char *ascii_buf;
1079         char *bufp;
1080         int i;
1081
1082         p = rcu_dereference_protected(key->payload.data,
1083                         rwsem_is_locked(&((struct key *)key)->sem));
1084         if (!p)
1085                 return -EINVAL;
1086         if (!buffer || buflen <= 0)
1087                 return 2 * p->blob_len;
1088         ascii_buf = kmalloc(2 * p->blob_len, GFP_KERNEL);
1089         if (!ascii_buf)
1090                 return -ENOMEM;
1091
1092         bufp = ascii_buf;
1093         for (i = 0; i < p->blob_len; i++)
1094                 bufp = pack_hex_byte(bufp, p->blob[i]);
1095         if ((copy_to_user(buffer, ascii_buf, 2 * p->blob_len)) != 0) {
1096                 kfree(ascii_buf);
1097                 return -EFAULT;
1098         }
1099         kfree(ascii_buf);
1100         return 2 * p->blob_len;
1101 }
1102
1103 /*
1104  * trusted_destroy - before freeing the key, clear the decrypted data
1105  */
1106 static void trusted_destroy(struct key *key)
1107 {
1108         struct trusted_key_payload *p = key->payload.data;
1109
1110         if (!p)
1111                 return;
1112         memset(p->key, 0, p->key_len);
1113         kfree(key->payload.data);
1114 }
1115
1116 struct key_type key_type_trusted = {
1117         .name = "trusted",
1118         .instantiate = trusted_instantiate,
1119         .update = trusted_update,
1120         .match = user_match,
1121         .destroy = trusted_destroy,
1122         .describe = user_describe,
1123         .read = trusted_read,
1124 };
1125
1126 EXPORT_SYMBOL_GPL(key_type_trusted);
1127
1128 static void trusted_shash_release(void)
1129 {
1130         if (hashalg)
1131                 crypto_free_shash(hashalg);
1132         if (hmacalg)
1133                 crypto_free_shash(hmacalg);
1134 }
1135
1136 static int __init trusted_shash_alloc(void)
1137 {
1138         int ret;
1139
1140         hmacalg = crypto_alloc_shash(hmac_alg, 0, CRYPTO_ALG_ASYNC);
1141         if (IS_ERR(hmacalg)) {
1142                 pr_info("trusted_key: could not allocate crypto %s\n",
1143                         hmac_alg);
1144                 return PTR_ERR(hmacalg);
1145         }
1146
1147         hashalg = crypto_alloc_shash(hash_alg, 0, CRYPTO_ALG_ASYNC);
1148         if (IS_ERR(hashalg)) {
1149                 pr_info("trusted_key: could not allocate crypto %s\n",
1150                         hash_alg);
1151                 ret = PTR_ERR(hashalg);
1152                 goto hashalg_fail;
1153         }
1154
1155         return 0;
1156
1157 hashalg_fail:
1158         crypto_free_shash(hmacalg);
1159         return ret;
1160 }
1161
1162 static int __init init_trusted(void)
1163 {
1164         int ret;
1165
1166         ret = trusted_shash_alloc();
1167         if (ret < 0)
1168                 return ret;
1169         ret = register_key_type(&key_type_trusted);
1170         if (ret < 0)
1171                 trusted_shash_release();
1172         return ret;
1173 }
1174
1175 static void __exit cleanup_trusted(void)
1176 {
1177         trusted_shash_release();
1178         unregister_key_type(&key_type_trusted);
1179 }
1180
1181 late_initcall(init_trusted);
1182 module_exit(cleanup_trusted);
1183
1184 MODULE_LICENSE("GPL");