GNU Linux-libre 6.9.2-gnu
[releases.git] / net / bluetooth / ecdh_helper.c
1 /*
2  * ECDH helper functions - KPP wrappings
3  *
4  * Copyright (C) 2017 Intel Corporation
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation;
9  *
10  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS
11  * OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
12  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT OF THIRD PARTY RIGHTS.
13  * IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER(S) AND AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY
14  * CLAIM, OR ANY SPECIAL INDIRECT OR CONSEQUENTIAL DAMAGES, OR ANY DAMAGES
15  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
16  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
17  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
18  *
19  * ALL LIABILITY, INCLUDING LIABILITY FOR INFRINGEMENT OF ANY PATENTS,
20  * COPYRIGHTS, TRADEMARKS OR OTHER RIGHTS, RELATING TO USE OF THIS
21  * SOFTWARE IS DISCLAIMED.
22  */
23 #include "ecdh_helper.h"
24
25 #include <linux/scatterlist.h>
26 #include <crypto/ecdh.h>
27
28 static inline void swap_digits(u64 *in, u64 *out, unsigned int ndigits)
29 {
30         int i;
31
32         for (i = 0; i < ndigits; i++)
33                 out[i] = __swab64(in[ndigits - 1 - i]);
34 }
35
36 /* compute_ecdh_secret() - function assumes that the private key was
37  *                         already set.
38  * @tfm:          KPP tfm handle allocated with crypto_alloc_kpp().
39  * @public_key:   pair's ecc public key.
40  * secret:        memory where the ecdh computed shared secret will be saved.
41  *
42  * Return: zero on success; error code in case of error.
43  */
44 int compute_ecdh_secret(struct crypto_kpp *tfm, const u8 public_key[64],
45                         u8 secret[32])
46 {
47         DECLARE_CRYPTO_WAIT(result);
48         struct kpp_request *req;
49         u8 *tmp;
50         struct scatterlist src, dst;
51         int err;
52
53         tmp = kmalloc(64, GFP_KERNEL);
54         if (!tmp)
55                 return -ENOMEM;
56
57         req = kpp_request_alloc(tfm, GFP_KERNEL);
58         if (!req) {
59                 err = -ENOMEM;
60                 goto free_tmp;
61         }
62
63         swap_digits((u64 *)public_key, (u64 *)tmp, 4); /* x */
64         swap_digits((u64 *)&public_key[32], (u64 *)&tmp[32], 4); /* y */
65
66         sg_init_one(&src, tmp, 64);
67         sg_init_one(&dst, secret, 32);
68         kpp_request_set_input(req, &src, 64);
69         kpp_request_set_output(req, &dst, 32);
70         kpp_request_set_callback(req, CRYPTO_TFM_REQ_MAY_BACKLOG,
71                                  crypto_req_done, &result);
72         err = crypto_kpp_compute_shared_secret(req);
73         err = crypto_wait_req(err, &result);
74         if (err < 0) {
75                 pr_err("alg: ecdh: compute shared secret failed. err %d\n",
76                        err);
77                 goto free_all;
78         }
79
80         swap_digits((u64 *)secret, (u64 *)tmp, 4);
81         memcpy(secret, tmp, 32);
82
83 free_all:
84         kpp_request_free(req);
85 free_tmp:
86         kfree_sensitive(tmp);
87         return err;
88 }
89
90 /* set_ecdh_privkey() - set or generate ecc private key.
91  *
92  * Function generates an ecc private key in the crypto subsystem when receiving
93  * a NULL private key or sets the received key when not NULL.
94  *
95  * @tfm:           KPP tfm handle allocated with crypto_alloc_kpp().
96  * @private_key:   user's ecc private key. When not NULL, the key is expected
97  *                 in little endian format.
98  *
99  * Return: zero on success; error code in case of error.
100  */
101 int set_ecdh_privkey(struct crypto_kpp *tfm, const u8 private_key[32])
102 {
103         u8 *buf, *tmp = NULL;
104         unsigned int buf_len;
105         int err;
106         struct ecdh p = {0};
107
108         if (private_key) {
109                 tmp = kmalloc(32, GFP_KERNEL);
110                 if (!tmp)
111                         return -ENOMEM;
112                 swap_digits((u64 *)private_key, (u64 *)tmp, 4);
113                 p.key = tmp;
114                 p.key_size = 32;
115         }
116
117         buf_len = crypto_ecdh_key_len(&p);
118         buf = kmalloc(buf_len, GFP_KERNEL);
119         if (!buf) {
120                 err = -ENOMEM;
121                 goto free_tmp;
122         }
123
124         err = crypto_ecdh_encode_key(buf, buf_len, &p);
125         if (err)
126                 goto free_all;
127
128         err = crypto_kpp_set_secret(tfm, buf, buf_len);
129         /* fall through */
130 free_all:
131         kfree_sensitive(buf);
132 free_tmp:
133         kfree_sensitive(tmp);
134         return err;
135 }
136
137 /* generate_ecdh_public_key() - function assumes that the private key was
138  *                              already set.
139  *
140  * @tfm:          KPP tfm handle allocated with crypto_alloc_kpp().
141  * @public_key:   memory where the computed ecc public key will be saved.
142  *
143  * Return: zero on success; error code in case of error.
144  */
145 int generate_ecdh_public_key(struct crypto_kpp *tfm, u8 public_key[64])
146 {
147         DECLARE_CRYPTO_WAIT(result);
148         struct kpp_request *req;
149         u8 *tmp;
150         struct scatterlist dst;
151         int err;
152
153         tmp = kmalloc(64, GFP_KERNEL);
154         if (!tmp)
155                 return -ENOMEM;
156
157         req = kpp_request_alloc(tfm, GFP_KERNEL);
158         if (!req) {
159                 err = -ENOMEM;
160                 goto free_tmp;
161         }
162
163         sg_init_one(&dst, tmp, 64);
164         kpp_request_set_input(req, NULL, 0);
165         kpp_request_set_output(req, &dst, 64);
166         kpp_request_set_callback(req, CRYPTO_TFM_REQ_MAY_BACKLOG,
167                                  crypto_req_done, &result);
168
169         err = crypto_kpp_generate_public_key(req);
170         err = crypto_wait_req(err, &result);
171         if (err < 0)
172                 goto free_all;
173
174         /* The public key is handed back in little endian as expected by
175          * the Security Manager Protocol.
176          */
177         swap_digits((u64 *)tmp, (u64 *)public_key, 4); /* x */
178         swap_digits((u64 *)&tmp[32], (u64 *)&public_key[32], 4); /* y */
179
180 free_all:
181         kpp_request_free(req);
182 free_tmp:
183         kfree(tmp);
184         return err;
185 }
186
187 /* generate_ecdh_keys() - generate ecc key pair.
188  *
189  * @tfm:          KPP tfm handle allocated with crypto_alloc_kpp().
190  * @public_key:   memory where the computed ecc public key will be saved.
191  *
192  * Return: zero on success; error code in case of error.
193  */
194 int generate_ecdh_keys(struct crypto_kpp *tfm, u8 public_key[64])
195 {
196         int err;
197
198         err = set_ecdh_privkey(tfm, NULL);
199         if (err)
200                 return err;
201
202         return generate_ecdh_public_key(tfm, public_key);
203 }