Merge branch 'x86-cache-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[sfrench/cifs-2.6.git] / crypto / pcbc.c
1 /*
2  * PCBC: Propagating Cipher Block Chaining mode
3  *
4  * Copyright (C) 2006 Red Hat, Inc. All Rights Reserved.
5  * Written by David Howells (dhowells@redhat.com)
6  *
7  * Derived from cbc.c
8  * - Copyright (c) 2006 Herbert Xu <herbert@gondor.apana.org.au>
9  *
10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
11  * under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
12  * Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
13  * any later version.
14  *
15  */
16
17 #include <crypto/algapi.h>
18 #include <crypto/internal/skcipher.h>
19 #include <linux/err.h>
20 #include <linux/init.h>
21 #include <linux/kernel.h>
22 #include <linux/module.h>
23 #include <linux/slab.h>
24 #include <linux/compiler.h>
25
26 struct crypto_pcbc_ctx {
27         struct crypto_cipher *child;
28 };
29
30 static int crypto_pcbc_setkey(struct crypto_skcipher *parent, const u8 *key,
31                               unsigned int keylen)
32 {
33         struct crypto_pcbc_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(parent);
34         struct crypto_cipher *child = ctx->child;
35         int err;
36
37         crypto_cipher_clear_flags(child, CRYPTO_TFM_REQ_MASK);
38         crypto_cipher_set_flags(child, crypto_skcipher_get_flags(parent) &
39                                        CRYPTO_TFM_REQ_MASK);
40         err = crypto_cipher_setkey(child, key, keylen);
41         crypto_skcipher_set_flags(parent, crypto_cipher_get_flags(child) &
42                                           CRYPTO_TFM_RES_MASK);
43         return err;
44 }
45
46 static int crypto_pcbc_encrypt_segment(struct skcipher_request *req,
47                                        struct skcipher_walk *walk,
48                                        struct crypto_cipher *tfm)
49 {
50         int bsize = crypto_cipher_blocksize(tfm);
51         unsigned int nbytes = walk->nbytes;
52         u8 *src = walk->src.virt.addr;
53         u8 *dst = walk->dst.virt.addr;
54         u8 *iv = walk->iv;
55
56         do {
57                 crypto_xor(iv, src, bsize);
58                 crypto_cipher_encrypt_one(tfm, dst, iv);
59                 crypto_xor_cpy(iv, dst, src, bsize);
60
61                 src += bsize;
62                 dst += bsize;
63         } while ((nbytes -= bsize) >= bsize);
64
65         return nbytes;
66 }
67
68 static int crypto_pcbc_encrypt_inplace(struct skcipher_request *req,
69                                        struct skcipher_walk *walk,
70                                        struct crypto_cipher *tfm)
71 {
72         int bsize = crypto_cipher_blocksize(tfm);
73         unsigned int nbytes = walk->nbytes;
74         u8 *src = walk->src.virt.addr;
75         u8 *iv = walk->iv;
76         u8 tmpbuf[MAX_CIPHER_BLOCKSIZE];
77
78         do {
79                 memcpy(tmpbuf, src, bsize);
80                 crypto_xor(iv, src, bsize);
81                 crypto_cipher_encrypt_one(tfm, src, iv);
82                 crypto_xor_cpy(iv, tmpbuf, src, bsize);
83
84                 src += bsize;
85         } while ((nbytes -= bsize) >= bsize);
86
87         memcpy(walk->iv, iv, bsize);
88
89         return nbytes;
90 }
91
92 static int crypto_pcbc_encrypt(struct skcipher_request *req)
93 {
94         struct crypto_skcipher *tfm = crypto_skcipher_reqtfm(req);
95         struct crypto_pcbc_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
96         struct crypto_cipher *child = ctx->child;
97         struct skcipher_walk walk;
98         unsigned int nbytes;
99         int err;
100
101         err = skcipher_walk_virt(&walk, req, false);
102
103         while ((nbytes = walk.nbytes)) {
104                 if (walk.src.virt.addr == walk.dst.virt.addr)
105                         nbytes = crypto_pcbc_encrypt_inplace(req, &walk,
106                                                              child);
107                 else
108                         nbytes = crypto_pcbc_encrypt_segment(req, &walk,
109                                                              child);
110                 err = skcipher_walk_done(&walk, nbytes);
111         }
112
113         return err;
114 }
115
116 static int crypto_pcbc_decrypt_segment(struct skcipher_request *req,
117                                        struct skcipher_walk *walk,
118                                        struct crypto_cipher *tfm)
119 {
120         int bsize = crypto_cipher_blocksize(tfm);
121         unsigned int nbytes = walk->nbytes;
122         u8 *src = walk->src.virt.addr;
123         u8 *dst = walk->dst.virt.addr;
124         u8 *iv = walk->iv;
125
126         do {
127                 crypto_cipher_decrypt_one(tfm, dst, src);
128                 crypto_xor(dst, iv, bsize);
129                 crypto_xor_cpy(iv, dst, src, bsize);
130
131                 src += bsize;
132                 dst += bsize;
133         } while ((nbytes -= bsize) >= bsize);
134
135         memcpy(walk->iv, iv, bsize);
136
137         return nbytes;
138 }
139
140 static int crypto_pcbc_decrypt_inplace(struct skcipher_request *req,
141                                        struct skcipher_walk *walk,
142                                        struct crypto_cipher *tfm)
143 {
144         int bsize = crypto_cipher_blocksize(tfm);
145         unsigned int nbytes = walk->nbytes;
146         u8 *src = walk->src.virt.addr;
147         u8 *iv = walk->iv;
148         u8 tmpbuf[MAX_CIPHER_BLOCKSIZE] __aligned(__alignof__(u32));
149
150         do {
151                 memcpy(tmpbuf, src, bsize);
152                 crypto_cipher_decrypt_one(tfm, src, src);
153                 crypto_xor(src, iv, bsize);
154                 crypto_xor_cpy(iv, src, tmpbuf, bsize);
155
156                 src += bsize;
157         } while ((nbytes -= bsize) >= bsize);
158
159         memcpy(walk->iv, iv, bsize);
160
161         return nbytes;
162 }
163
164 static int crypto_pcbc_decrypt(struct skcipher_request *req)
165 {
166         struct crypto_skcipher *tfm = crypto_skcipher_reqtfm(req);
167         struct crypto_pcbc_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
168         struct crypto_cipher *child = ctx->child;
169         struct skcipher_walk walk;
170         unsigned int nbytes;
171         int err;
172
173         err = skcipher_walk_virt(&walk, req, false);
174
175         while ((nbytes = walk.nbytes)) {
176                 if (walk.src.virt.addr == walk.dst.virt.addr)
177                         nbytes = crypto_pcbc_decrypt_inplace(req, &walk,
178                                                              child);
179                 else
180                         nbytes = crypto_pcbc_decrypt_segment(req, &walk,
181                                                              child);
182                 err = skcipher_walk_done(&walk, nbytes);
183         }
184
185         return err;
186 }
187
188 static int crypto_pcbc_init_tfm(struct crypto_skcipher *tfm)
189 {
190         struct skcipher_instance *inst = skcipher_alg_instance(tfm);
191         struct crypto_spawn *spawn = skcipher_instance_ctx(inst);
192         struct crypto_pcbc_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
193         struct crypto_cipher *cipher;
194
195         cipher = crypto_spawn_cipher(spawn);
196         if (IS_ERR(cipher))
197                 return PTR_ERR(cipher);
198
199         ctx->child = cipher;
200         return 0;
201 }
202
203 static void crypto_pcbc_exit_tfm(struct crypto_skcipher *tfm)
204 {
205         struct crypto_pcbc_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
206
207         crypto_free_cipher(ctx->child);
208 }
209
210 static void crypto_pcbc_free(struct skcipher_instance *inst)
211 {
212         crypto_drop_skcipher(skcipher_instance_ctx(inst));
213         kfree(inst);
214 }
215
216 static int crypto_pcbc_create(struct crypto_template *tmpl, struct rtattr **tb)
217 {
218         struct skcipher_instance *inst;
219         struct crypto_attr_type *algt;
220         struct crypto_spawn *spawn;
221         struct crypto_alg *alg;
222         int err;
223
224         algt = crypto_get_attr_type(tb);
225         if (IS_ERR(algt))
226                 return PTR_ERR(algt);
227
228         if (((algt->type ^ CRYPTO_ALG_TYPE_SKCIPHER) & algt->mask) &
229             ~CRYPTO_ALG_INTERNAL)
230                 return -EINVAL;
231
232         inst = kzalloc(sizeof(*inst) + sizeof(*spawn), GFP_KERNEL);
233         if (!inst)
234                 return -ENOMEM;
235
236         alg = crypto_get_attr_alg(tb, CRYPTO_ALG_TYPE_CIPHER |
237                                       (algt->type & CRYPTO_ALG_INTERNAL),
238                                   CRYPTO_ALG_TYPE_MASK |
239                                   (algt->mask & CRYPTO_ALG_INTERNAL));
240         err = PTR_ERR(alg);
241         if (IS_ERR(alg))
242                 goto err_free_inst;
243
244         spawn = skcipher_instance_ctx(inst);
245         err = crypto_init_spawn(spawn, alg, skcipher_crypto_instance(inst),
246                                 CRYPTO_ALG_TYPE_MASK);
247         if (err)
248                 goto err_put_alg;
249
250         err = crypto_inst_setname(skcipher_crypto_instance(inst), "pcbc", alg);
251         if (err)
252                 goto err_drop_spawn;
253
254         inst->alg.base.cra_flags = alg->cra_flags & CRYPTO_ALG_INTERNAL;
255         inst->alg.base.cra_priority = alg->cra_priority;
256         inst->alg.base.cra_blocksize = alg->cra_blocksize;
257         inst->alg.base.cra_alignmask = alg->cra_alignmask;
258
259         inst->alg.ivsize = alg->cra_blocksize;
260         inst->alg.min_keysize = alg->cra_cipher.cia_min_keysize;
261         inst->alg.max_keysize = alg->cra_cipher.cia_max_keysize;
262
263         inst->alg.base.cra_ctxsize = sizeof(struct crypto_pcbc_ctx);
264
265         inst->alg.init = crypto_pcbc_init_tfm;
266         inst->alg.exit = crypto_pcbc_exit_tfm;
267
268         inst->alg.setkey = crypto_pcbc_setkey;
269         inst->alg.encrypt = crypto_pcbc_encrypt;
270         inst->alg.decrypt = crypto_pcbc_decrypt;
271
272         inst->free = crypto_pcbc_free;
273
274         err = skcipher_register_instance(tmpl, inst);
275         if (err)
276                 goto err_drop_spawn;
277         crypto_mod_put(alg);
278
279 out:
280         return err;
281
282 err_drop_spawn:
283         crypto_drop_spawn(spawn);
284 err_put_alg:
285         crypto_mod_put(alg);
286 err_free_inst:
287         kfree(inst);
288         goto out;
289 }
290
291 static struct crypto_template crypto_pcbc_tmpl = {
292         .name = "pcbc",
293         .create = crypto_pcbc_create,
294         .module = THIS_MODULE,
295 };
296
297 static int __init crypto_pcbc_module_init(void)
298 {
299         return crypto_register_template(&crypto_pcbc_tmpl);
300 }
301
302 static void __exit crypto_pcbc_module_exit(void)
303 {
304         crypto_unregister_template(&crypto_pcbc_tmpl);
305 }
306
307 module_init(crypto_pcbc_module_init);
308 module_exit(crypto_pcbc_module_exit);
309
310 MODULE_LICENSE("GPL");
311 MODULE_DESCRIPTION("PCBC block cipher algorithm");
312 MODULE_ALIAS_CRYPTO("pcbc");