drivers/crypto/ccp/ccp-crypto-des3.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * AMD Cryptographic Coprocessor (CCP) DES3 crypto API support
   4  *
   5  * Copyright (C) 2016,2017 Advanced Micro Devices, Inc.
   6  *
   7  * Author: Gary R Hook <ghook@amd.com>
   8  */
   9
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/sched.h>
  12 #include <linux/delay.h>
  13 #include <linux/scatterlist.h>
  14 #include <linux/crypto.h>
  15 #include <crypto/algapi.h>
  16 #include <crypto/scatterwalk.h>
  17 #include <crypto/internal/des.h>
  18
  19 #include "ccp-crypto.h"
  20
  21 static int ccp_des3_complete(struct crypto_async_request *async_req, int ret)
  22 {
  23         struct skcipher_request *req = skcipher_request_cast(async_req);
  24         struct ccp_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx_dma(
  25                 crypto_skcipher_reqtfm(req));
  26         struct ccp_des3_req_ctx *rctx = skcipher_request_ctx_dma(req);
  27
  28         if (ret)
  29                 return ret;
  30
  31         if (ctx->u.des3.mode != CCP_DES3_MODE_ECB)
  32                 memcpy(req->iv, rctx->iv, DES3_EDE_BLOCK_SIZE);
  33
  34         return 0;
  35 }
  36
  37 static int ccp_des3_setkey(struct crypto_skcipher *tfm, const u8 *key,
  38                 unsigned int key_len)
  39 {
  40         struct ccp_crypto_skcipher_alg *alg = ccp_crypto_skcipher_alg(tfm);
  41         struct ccp_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx_dma(tfm);
  42         int err;
  43
  44         err = verify_skcipher_des3_key(tfm, key);
  45         if (err)
  46                 return err;
  47
  48         /* It's not clear that there is any support for a keysize of 112.
  49          * If needed, the caller should make K1 == K3
  50          */
  51         ctx->u.des3.type = CCP_DES3_TYPE_168;
  52         ctx->u.des3.mode = alg->mode;
  53         ctx->u.des3.key_len = key_len;
  54
  55         memcpy(ctx->u.des3.key, key, key_len);
  56         sg_init_one(&ctx->u.des3.key_sg, ctx->u.des3.key, key_len);
  57
  58         return 0;
  59 }
  60
  61 static int ccp_des3_crypt(struct skcipher_request *req, bool encrypt)
  62 {
  63         struct crypto_skcipher *tfm = crypto_skcipher_reqtfm(req);
  64         struct ccp_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx_dma(tfm);
  65         struct ccp_des3_req_ctx *rctx = skcipher_request_ctx_dma(req);
  66         struct scatterlist *iv_sg = NULL;
  67         unsigned int iv_len = 0;
  68
  69         if (!ctx->u.des3.key_len)
  70                 return -EINVAL;
  71
  72         if (((ctx->u.des3.mode == CCP_DES3_MODE_ECB) ||
  73              (ctx->u.des3.mode == CCP_DES3_MODE_CBC)) &&
  74             (req->cryptlen & (DES3_EDE_BLOCK_SIZE - 1)))
  75                 return -EINVAL;
  76
  77         if (ctx->u.des3.mode != CCP_DES3_MODE_ECB) {
  78                 if (!req->iv)
  79                         return -EINVAL;
  80
  81                 memcpy(rctx->iv, req->iv, DES3_EDE_BLOCK_SIZE);
  82                 iv_sg = &rctx->iv_sg;
  83                 iv_len = DES3_EDE_BLOCK_SIZE;
  84                 sg_init_one(iv_sg, rctx->iv, iv_len);
  85         }
  86
  87         memset(&rctx->cmd, 0, sizeof(rctx->cmd));
  88         INIT_LIST_HEAD(&rctx->cmd.entry);
  89         rctx->cmd.engine = CCP_ENGINE_DES3;
  90         rctx->cmd.u.des3.type = ctx->u.des3.type;
  91         rctx->cmd.u.des3.mode = ctx->u.des3.mode;
  92         rctx->cmd.u.des3.action = (encrypt)
  93                                   ? CCP_DES3_ACTION_ENCRYPT
  94                                   : CCP_DES3_ACTION_DECRYPT;
  95         rctx->cmd.u.des3.key = &ctx->u.des3.key_sg;
  96         rctx->cmd.u.des3.key_len = ctx->u.des3.key_len;
  97         rctx->cmd.u.des3.iv = iv_sg;
  98         rctx->cmd.u.des3.iv_len = iv_len;
  99         rctx->cmd.u.des3.src = req->src;
 100         rctx->cmd.u.des3.src_len = req->cryptlen;
 101         rctx->cmd.u.des3.dst = req->dst;
 102
 103         return ccp_crypto_enqueue_request(&req->base, &rctx->cmd);
 104 }
 105
 106 static int ccp_des3_encrypt(struct skcipher_request *req)
 107 {
 108         return ccp_des3_crypt(req, true);
 109 }
 110
 111 static int ccp_des3_decrypt(struct skcipher_request *req)
 112 {
 113         return ccp_des3_crypt(req, false);
 114 }
 115
 116 static int ccp_des3_init_tfm(struct crypto_skcipher *tfm)
 117 {
 118         struct ccp_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx_dma(tfm);
 119
 120         ctx->complete = ccp_des3_complete;
 121         ctx->u.des3.key_len = 0;
 122
 123         crypto_skcipher_set_reqsize_dma(tfm, sizeof(struct ccp_des3_req_ctx));
 124
 125         return 0;
 126 }
 127
 128 static const struct skcipher_alg ccp_des3_defaults = {
 129         .setkey                 = ccp_des3_setkey,
 130         .encrypt                = ccp_des3_encrypt,
 131         .decrypt                = ccp_des3_decrypt,
 132         .min_keysize            = DES3_EDE_KEY_SIZE,
 133         .max_keysize            = DES3_EDE_KEY_SIZE,
 134         .init                   = ccp_des3_init_tfm,
 135
 136         .base.cra_flags         = CRYPTO_ALG_ASYNC |
 137                                   CRYPTO_ALG_ALLOCATES_MEMORY |
 138                                   CRYPTO_ALG_KERN_DRIVER_ONLY |
 139                                   CRYPTO_ALG_NEED_FALLBACK,
 140         .base.cra_blocksize     = DES3_EDE_BLOCK_SIZE,
 141         .base.cra_ctxsize       = sizeof(struct ccp_ctx) + CRYPTO_DMA_PADDING,
 142         .base.cra_priority      = CCP_CRA_PRIORITY,
 143         .base.cra_module        = THIS_MODULE,
 144 };
 145
 146 struct ccp_des3_def {
 147         enum ccp_des3_mode mode;
 148         unsigned int version;
 149         const char *name;
 150         const char *driver_name;
 151         unsigned int blocksize;
 152         unsigned int ivsize;
 153         const struct skcipher_alg *alg_defaults;
 154 };
 155
 156 static const struct ccp_des3_def des3_algs[] = {
 157         {
 158                 .mode           = CCP_DES3_MODE_ECB,
 159                 .version        = CCP_VERSION(5, 0),
 160                 .name           = "ecb(des3_ede)",
 161                 .driver_name    = "ecb-des3-ccp",
 162                 .blocksize      = DES3_EDE_BLOCK_SIZE,
 163                 .ivsize         = 0,
 164                 .alg_defaults   = &ccp_des3_defaults,
 165         },
 166         {
 167                 .mode           = CCP_DES3_MODE_CBC,
 168                 .version        = CCP_VERSION(5, 0),
 169                 .name           = "cbc(des3_ede)",
 170                 .driver_name    = "cbc-des3-ccp",
 171                 .blocksize      = DES3_EDE_BLOCK_SIZE,
 172                 .ivsize         = DES3_EDE_BLOCK_SIZE,
 173                 .alg_defaults   = &ccp_des3_defaults,
 174         },
 175 };
 176
 177 static int ccp_register_des3_alg(struct list_head *head,
 178                                  const struct ccp_des3_def *def)
 179 {
 180         struct ccp_crypto_skcipher_alg *ccp_alg;
 181         struct skcipher_alg *alg;
 182         int ret;
 183
 184         ccp_alg = kzalloc(sizeof(*ccp_alg), GFP_KERNEL);
 185         if (!ccp_alg)
 186                 return -ENOMEM;
 187
 188         INIT_LIST_HEAD(&ccp_alg->entry);
 189
 190         ccp_alg->mode = def->mode;
 191
 192         /* Copy the defaults and override as necessary */
 193         alg = &ccp_alg->alg;
 194         *alg = *def->alg_defaults;
 195         snprintf(alg->base.cra_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME, "%s", def->name);
 196         snprintf(alg->base.cra_driver_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME, "%s",
 197                         def->driver_name);
 198         alg->base.cra_blocksize = def->blocksize;
 199         alg->ivsize = def->ivsize;
 200
 201         ret = crypto_register_skcipher(alg);
 202         if (ret) {
 203                 pr_err("%s skcipher algorithm registration error (%d)\n",
 204                                 alg->base.cra_name, ret);
 205                 kfree(ccp_alg);
 206                 return ret;
 207         }
 208
 209         list_add(&ccp_alg->entry, head);
 210
 211         return 0;
 212 }
 213
 214 int ccp_register_des3_algs(struct list_head *head)
 215 {
 216         int i, ret;
 217         unsigned int ccpversion = ccp_version();
 218
 219         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(des3_algs); i++) {
 220                 if (des3_algs[i].version > ccpversion)
 221                         continue;
 222                 ret = ccp_register_des3_alg(head, &des3_algs[i]);
 223                 if (ret)
 224                         return ret;
 225         }
 226
 227         return 0;
 228 }