drivers/staging/rtl8192e/rtllib_crypt_wep.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Host AP crypt: host-based WEP encryption implementation for Host AP driver
   4  *
   5  * Copyright (c) 2002-2004, Jouni Malinen <jkmaline@cc.hut.fi>
   6  */
   7
   8 #include <crypto/arc4.h>
   9 #include <linux/fips.h>
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/init.h>
  12 #include <linux/slab.h>
  13 #include <linux/random.h>
  14 #include <linux/skbuff.h>
  15 #include <linux/string.h>
  16 #include "rtllib.h"
  17
  18 #include <linux/crc32.h>
  19
  20 struct prism2_wep_data {
  21         u32 iv;
  22 #define WEP_KEY_LEN 13
  23         u8 key[WEP_KEY_LEN + 1];
  24         u8 key_len;
  25         u8 key_idx;
  26         struct arc4_ctx rx_ctx_arc4;
  27         struct arc4_ctx tx_ctx_arc4;
  28 };
  29
  30 static void *prism2_wep_init(int keyidx)
  31 {
  32         struct prism2_wep_data *priv;
  33
  34         if (fips_enabled)
  35                 return NULL;
  36
  37         priv = kzalloc(sizeof(*priv), GFP_ATOMIC);
  38         if (!priv)
  39                 return NULL;
  40         priv->key_idx = keyidx;
  41
  42         /* start WEP IV from a random value */
  43         get_random_bytes(&priv->iv, 4);
  44
  45         return priv;
  46 }
  47
  48 static void prism2_wep_deinit(void *priv)
  49 {
  50         kfree_sensitive(priv);
  51 }
  52
  53 /* Perform WEP encryption on given skb that has at least 4 bytes of headroom
  54  * for IV and 4 bytes of tailroom for ICV. Both IV and ICV will be transmitted,
  55  * so the payload length increases with 8 bytes.
  56  *
  57  * WEP frame payload: IV + TX key idx, RC4(data), ICV = RC4(CRC32(data))
  58  */
  59 static int prism2_wep_encrypt(struct sk_buff *skb, int hdr_len, void *priv)
  60 {
  61         struct prism2_wep_data *wep = priv;
  62         u32 klen, len;
  63         u8 key[WEP_KEY_LEN + 3];
  64         u8 *pos;
  65         struct cb_desc *tcb_desc = (struct cb_desc *)(skb->cb +
  66                                     MAX_DEV_ADDR_SIZE);
  67         u32 crc;
  68         u8 *icv;
  69
  70         if (skb_headroom(skb) < 4 || skb_tailroom(skb) < 4 ||
  71             skb->len < hdr_len){
  72                 pr_err("Error!!! headroom=%d tailroom=%d skblen=%d hdr_len=%d\n",
  73                        skb_headroom(skb), skb_tailroom(skb), skb->len, hdr_len);
  74                 return -1;
  75         }
  76         len = skb->len - hdr_len;
  77         pos = skb_push(skb, 4);
  78         memmove(pos, pos + 4, hdr_len);
  79         pos += hdr_len;
  80
  81         klen = 3 + wep->key_len;
  82
  83         wep->iv++;
  84
  85         /* Fluhrer, Mantin, and Shamir have reported weaknesses in the key
  86          * scheduling algorithm of RC4. At least IVs (KeyByte + 3, 0xff, N)
  87          * can be used to speedup attacks, so avoid using them.
  88          */
  89         if ((wep->iv & 0xff00) == 0xff00) {
  90                 u8 B = (wep->iv >> 16) & 0xff;
  91
  92                 if (B >= 3 && B < klen)
  93                         wep->iv += 0x0100;
  94         }
  95
  96         /* Prepend 24-bit IV to RC4 key and TX frame */
  97         *pos++ = key[0] = (wep->iv >> 16) & 0xff;
  98         *pos++ = key[1] = (wep->iv >> 8) & 0xff;
  99         *pos++ = key[2] = wep->iv & 0xff;
 100         *pos++ = wep->key_idx << 6;
 101
 102         /* Copy rest of the WEP key (the secret part) */
 103         memcpy(key + 3, wep->key, wep->key_len);
 104
 105         if (!tcb_desc->bHwSec) {
 106                 /* Append little-endian CRC32 and encrypt it to produce ICV */
 107                 crc = ~crc32_le(~0, pos, len);
 108                 icv = skb_put(skb, 4);
 109                 icv[0] = crc;
 110                 icv[1] = crc >> 8;
 111                 icv[2] = crc >> 16;
 112                 icv[3] = crc >> 24;
 113
 114                 arc4_setkey(&wep->tx_ctx_arc4, key, klen);
 115                 arc4_crypt(&wep->tx_ctx_arc4, pos, pos, len + 4);
 116         }
 117
 118         return 0;
 119 }
 120
 121 /* Perform WEP decryption on given struct buffer. Buffer includes whole WEP
 122  * part of the frame: IV (4 bytes), encrypted payload (including SNAP header),
 123  * ICV (4 bytes). len includes both IV and ICV.
 124  *
 125  * Returns 0 if frame was decrypted successfully and ICV was correct and -1 on
 126  * failure. If frame is OK, IV and ICV will be removed.
 127  */
 128 static int prism2_wep_decrypt(struct sk_buff *skb, int hdr_len, void *priv)
 129 {
 130         struct prism2_wep_data *wep = priv;
 131         u32  klen, plen;
 132         u8 key[WEP_KEY_LEN + 3];
 133         u8 keyidx, *pos;
 134         struct cb_desc *tcb_desc = (struct cb_desc *)(skb->cb +
 135                                     MAX_DEV_ADDR_SIZE);
 136         u32 crc;
 137         u8 icv[4];
 138
 139         if (skb->len < hdr_len + 8)
 140                 return -1;
 141
 142         pos = skb->data + hdr_len;
 143         key[0] = *pos++;
 144         key[1] = *pos++;
 145         key[2] = *pos++;
 146         keyidx = *pos++ >> 6;
 147         if (keyidx != wep->key_idx)
 148                 return -1;
 149
 150         klen = 3 + wep->key_len;
 151
 152         /* Copy rest of the WEP key (the secret part) */
 153         memcpy(key + 3, wep->key, wep->key_len);
 154
 155         /* Apply RC4 to data and compute CRC32 over decrypted data */
 156         plen = skb->len - hdr_len - 8;
 157
 158         if (!tcb_desc->bHwSec) {
 159                 arc4_setkey(&wep->rx_ctx_arc4, key, klen);
 160                 arc4_crypt(&wep->rx_ctx_arc4, pos, pos, plen + 4);
 161
 162                 crc = ~crc32_le(~0, pos, plen);
 163                 icv[0] = crc;
 164                 icv[1] = crc >> 8;
 165                 icv[2] = crc >> 16;
 166                 icv[3] = crc >> 24;
 167                 if (memcmp(icv, pos + plen, 4) != 0) {
 168                         /* ICV mismatch - drop frame */
 169                         return -2;
 170                 }
 171         }
 172         /* Remove IV and ICV */
 173         memmove(skb->data + 4, skb->data, hdr_len);
 174         skb_pull(skb, 4);
 175         skb_trim(skb, skb->len - 4);
 176
 177         return 0;
 178 }
 179
 180 static int prism2_wep_set_key(void *key, int len, u8 *seq, void *priv)
 181 {
 182         struct prism2_wep_data *wep = priv;
 183
 184         if (len < 0 || len > WEP_KEY_LEN)
 185                 return -1;
 186
 187         memcpy(wep->key, key, len);
 188         wep->key_len = len;
 189
 190         return 0;
 191 }
 192
 193 static int prism2_wep_get_key(void *key, int len, u8 *seq, void *priv)
 194 {
 195         struct prism2_wep_data *wep = priv;
 196
 197         if (len < wep->key_len)
 198                 return -1;
 199
 200         memcpy(key, wep->key, wep->key_len);
 201
 202         return wep->key_len;
 203 }
 204
 205 static void prism2_wep_print_stats(struct seq_file *m, void *priv)
 206 {
 207         struct prism2_wep_data *wep = priv;
 208
 209         seq_printf(m, "key[%d] alg=WEP len=%d\n", wep->key_idx, wep->key_len);
 210 }
 211
 212 static struct lib80211_crypto_ops rtllib_crypt_wep = {
 213         .name                   = "R-WEP",
 214         .init                   = prism2_wep_init,
 215         .deinit                 = prism2_wep_deinit,
 216         .encrypt_mpdu           = prism2_wep_encrypt,
 217         .decrypt_mpdu           = prism2_wep_decrypt,
 218         .encrypt_msdu           = NULL,
 219         .decrypt_msdu           = NULL,
 220         .set_key                = prism2_wep_set_key,
 221         .get_key                = prism2_wep_get_key,
 222         .print_stats            = prism2_wep_print_stats,
 223         .extra_mpdu_prefix_len  = 4,    /* IV */
 224         .extra_mpdu_postfix_len = 4,    /* ICV */
 225         .owner                  = THIS_MODULE,
 226 };
 227
 228 static int __init rtllib_crypto_wep_init(void)
 229 {
 230         return lib80211_register_crypto_ops(&rtllib_crypt_wep);
 231 }
 232
 233 static void __exit rtllib_crypto_wep_exit(void)
 234 {
 235         lib80211_unregister_crypto_ops(&rtllib_crypt_wep);
 236 }
 237
 238 module_init(rtllib_crypto_wep_init);
 239 module_exit(rtllib_crypto_wep_exit);
 240
 241 MODULE_LICENSE("GPL");