net/ipv6/esp6.c

   1 /*
   2  * Copyright (C)2002 USAGI/WIDE Project
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   7  * (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  16  *
  17  * Authors
  18  *
  19  *      Mitsuru KANDA @USAGI       : IPv6 Support
  20  *      Kazunori MIYAZAWA @USAGI   :
  21  *      Kunihiro Ishiguro <kunihiro@ipinfusion.com>
  22  *
  23  *      This file is derived from net/ipv4/esp.c
  24  */
  25
  26 #define pr_fmt(fmt) "IPv6: " fmt
  27
  28 #include <crypto/aead.h>
  29 #include <crypto/authenc.h>
  30 #include <linux/err.h>
  31 #include <linux/module.h>
  32 #include <net/ip.h>
  33 #include <net/xfrm.h>
  34 #include <net/esp.h>
  35 #include <linux/scatterlist.h>
  36 #include <linux/kernel.h>
  37 #include <linux/pfkeyv2.h>
  38 #include <linux/random.h>
  39 #include <linux/slab.h>
  40 #include <linux/spinlock.h>
  41 #include <net/ip6_route.h>
  42 #include <net/icmp.h>
  43 #include <net/ipv6.h>
  44 #include <net/protocol.h>
  45 #include <linux/icmpv6.h>
  46
  47 #include <linux/highmem.h>
  48
  49 struct esp_skb_cb {
  50         struct xfrm_skb_cb xfrm;
  51         void *tmp;
  52 };
  53
  54 #define ESP_SKB_CB(__skb) ((struct esp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
  55
  56 static u32 esp6_get_mtu(struct xfrm_state *x, int mtu);
  57
  58 /*
  59  * Allocate an AEAD request structure with extra space for SG and IV.
  60  *
  61  * For alignment considerations the upper 32 bits of the sequence number are
  62  * placed at the front, if present. Followed by the IV, the request and finally
  63  * the SG list.
  64  *
  65  * TODO: Use spare space in skb for this where possible.
  66  */
  67 static void *esp_alloc_tmp(struct crypto_aead *aead, int nfrags, int seqihlen)
  68 {
  69         unsigned int len;
  70
  71         len = seqihlen;
  72
  73         len += crypto_aead_ivsize(aead);
  74
  75         if (len) {
  76                 len += crypto_aead_alignmask(aead) &
  77                        ~(crypto_tfm_ctx_alignment() - 1);
  78                 len = ALIGN(len, crypto_tfm_ctx_alignment());
  79         }
  80
  81         len += sizeof(struct aead_request) + crypto_aead_reqsize(aead);
  82         len = ALIGN(len, __alignof__(struct scatterlist));
  83
  84         len += sizeof(struct scatterlist) * nfrags;
  85
  86         return kmalloc(len, GFP_ATOMIC);
  87 }
  88
  89 static inline __be32 *esp_tmp_seqhi(void *tmp)
  90 {
  91         return PTR_ALIGN((__be32 *)tmp, __alignof__(__be32));
  92 }
  93
  94 static inline u8 *esp_tmp_iv(struct crypto_aead *aead, void *tmp, int seqhilen)
  95 {
  96         return crypto_aead_ivsize(aead) ?
  97                PTR_ALIGN((u8 *)tmp + seqhilen,
  98                          crypto_aead_alignmask(aead) + 1) : tmp + seqhilen;
  99 }
 100
 101 static inline struct aead_request *esp_tmp_req(struct crypto_aead *aead, u8 *iv)
 102 {
 103         struct aead_request *req;
 104
 105         req = (void *)PTR_ALIGN(iv + crypto_aead_ivsize(aead),
 106                                 crypto_tfm_ctx_alignment());
 107         aead_request_set_tfm(req, aead);
 108         return req;
 109 }
 110
 111 static inline struct scatterlist *esp_req_sg(struct crypto_aead *aead,
 112                                              struct aead_request *req)
 113 {
 114         return (void *)ALIGN((unsigned long)(req + 1) +
 115                              crypto_aead_reqsize(aead),
 116                              __alignof__(struct scatterlist));
 117 }
 118
 119 static void esp_ssg_unref(struct xfrm_state *x, void *tmp)
 120 {
 121         struct crypto_aead *aead = x->data;
 122         int seqhilen = 0;
 123         u8 *iv;
 124         struct aead_request *req;
 125         struct scatterlist *sg;
 126
 127         if (x->props.flags & XFRM_STATE_ESN)
 128                 seqhilen += sizeof(__be32);
 129
 130         iv = esp_tmp_iv(aead, tmp, seqhilen);
 131         req = esp_tmp_req(aead, iv);
 132
 133         /* Unref skb_frag_pages in the src scatterlist if necessary.
 134          * Skip the first sg which comes from skb->data.
 135          */
 136         if (req->src != req->dst)
 137                 for (sg = sg_next(req->src); sg; sg = sg_next(sg))
 138                         put_page(sg_page(sg));
 139 }
 140
 141 static void esp_output_done(struct crypto_async_request *base, int err)
 142 {
 143         struct sk_buff *skb = base->data;
 144         void *tmp;
 145         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 146         struct xfrm_state *x = dst->xfrm;
 147
 148         tmp = ESP_SKB_CB(skb)->tmp;
 149         esp_ssg_unref(x, tmp);
 150         kfree(tmp);
 151         xfrm_output_resume(skb, err);
 152 }
 153
 154 /* Move ESP header back into place. */
 155 static void esp_restore_header(struct sk_buff *skb, unsigned int offset)
 156 {
 157         struct ip_esp_hdr *esph = (void *)(skb->data + offset);
 158         void *tmp = ESP_SKB_CB(skb)->tmp;
 159         __be32 *seqhi = esp_tmp_seqhi(tmp);
 160
 161         esph->seq_no = esph->spi;
 162         esph->spi = *seqhi;
 163 }
 164
 165 static void esp_output_restore_header(struct sk_buff *skb)
 166 {
 167         esp_restore_header(skb, skb_transport_offset(skb) - sizeof(__be32));
 168 }
 169
 170 static struct ip_esp_hdr *esp_output_set_esn(struct sk_buff *skb,
 171                                              struct xfrm_state *x,
 172                                              struct ip_esp_hdr *esph,
 173                                              __be32 *seqhi)
 174 {
 175         /* For ESN we move the header forward by 4 bytes to
 176          * accomodate the high bits.  We will move it back after
 177          * encryption.
 178          */
 179         if ((x->props.flags & XFRM_STATE_ESN)) {
 180                 struct xfrm_offload *xo = xfrm_offload(skb);
 181
 182                 esph = (void *)(skb_transport_header(skb) - sizeof(__be32));
 183                 *seqhi = esph->spi;
 184                 if (xo)
 185                         esph->seq_no = htonl(xo->seq.hi);
 186                 else
 187                         esph->seq_no = htonl(XFRM_SKB_CB(skb)->seq.output.hi);
 188         }
 189
 190         esph->spi = x->id.spi;
 191
 192         return esph;
 193 }
 194
 195 static void esp_output_done_esn(struct crypto_async_request *base, int err)
 196 {
 197         struct sk_buff *skb = base->data;
 198
 199         esp_output_restore_header(skb);
 200         esp_output_done(base, err);
 201 }
 202
 203 static void esp_output_fill_trailer(u8 *tail, int tfclen, int plen, __u8 proto)
 204 {
 205         /* Fill padding... */
 206         if (tfclen) {
 207                 memset(tail, 0, tfclen);
 208                 tail += tfclen;
 209         }
 210         do {
 211                 int i;
 212                 for (i = 0; i < plen - 2; i++)
 213                         tail[i] = i + 1;
 214         } while (0);
 215         tail[plen - 2] = plen - 2;
 216         tail[plen - 1] = proto;
 217 }
 218
 219 int esp6_output_head(struct xfrm_state *x, struct sk_buff *skb, struct esp_info *esp)
 220 {
 221         u8 *tail;
 222         int nfrags;
 223         struct page *page;
 224         struct sk_buff *trailer;
 225         int tailen = esp->tailen;
 226
 227         if (ALIGN(tailen, L1_CACHE_BYTES) > PAGE_SIZE ||
 228             ALIGN(skb->data_len, L1_CACHE_BYTES) > PAGE_SIZE)
 229                 goto cow;
 230
 231         if (!skb_cloned(skb)) {
 232                 if (tailen <= skb_tailroom(skb)) {
 233                         nfrags = 1;
 234                         trailer = skb;
 235                         tail = skb_tail_pointer(trailer);
 236
 237                         goto skip_cow;
 238                 } else if ((skb_shinfo(skb)->nr_frags < MAX_SKB_FRAGS)
 239                            && !skb_has_frag_list(skb)) {
 240                         int allocsize;
 241                         struct sock *sk = skb->sk;
 242                         struct page_frag *pfrag = &x->xfrag;
 243
 244                         esp->inplace = false;
 245
 246                         allocsize = ALIGN(tailen, L1_CACHE_BYTES);
 247
 248                         spin_lock_bh(&x->lock);
 249
 250                         if (unlikely(!skb_page_frag_refill(allocsize, pfrag, GFP_ATOMIC))) {
 251                                 spin_unlock_bh(&x->lock);
 252                                 goto cow;
 253                         }
 254
 255                         page = pfrag->page;
 256                         get_page(page);
 257
 258                         tail = page_address(page) + pfrag->offset;
 259
 260                         esp_output_fill_trailer(tail, esp->tfclen, esp->plen, esp->proto);
 261
 262                         nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 263
 264                         __skb_fill_page_desc(skb, nfrags, page, pfrag->offset,
 265                                              tailen);
 266                         skb_shinfo(skb)->nr_frags = ++nfrags;
 267
 268                         pfrag->offset = pfrag->offset + allocsize;
 269
 270                         spin_unlock_bh(&x->lock);
 271
 272                         nfrags++;
 273
 274                         skb->len += tailen;
 275                         skb->data_len += tailen;
 276                         skb->truesize += tailen;
 277                         if (sk && sk_fullsock(sk))
 278                                 refcount_add(tailen, &sk->sk_wmem_alloc);
 279
 280                         goto out;
 281                 }
 282         }
 283
 284 cow:
 285         nfrags = skb_cow_data(skb, tailen, &trailer);
 286         if (nfrags < 0)
 287                 goto out;
 288         tail = skb_tail_pointer(trailer);
 289
 290 skip_cow:
 291         esp_output_fill_trailer(tail, esp->tfclen, esp->plen, esp->proto);
 292         pskb_put(skb, trailer, tailen);
 293
 294 out:
 295         return nfrags;
 296 }
 297 EXPORT_SYMBOL_GPL(esp6_output_head);
 298
 299 int esp6_output_tail(struct xfrm_state *x, struct sk_buff *skb, struct esp_info *esp)
 300 {
 301         u8 *iv;
 302         int alen;
 303         void *tmp;
 304         int ivlen;
 305         int assoclen;
 306         int seqhilen;
 307         __be32 *seqhi;
 308         struct page *page;
 309         struct ip_esp_hdr *esph;
 310         struct aead_request *req;
 311         struct crypto_aead *aead;
 312         struct scatterlist *sg, *dsg;
 313         int err = -ENOMEM;
 314
 315         assoclen = sizeof(struct ip_esp_hdr);
 316         seqhilen = 0;
 317
 318         if (x->props.flags & XFRM_STATE_ESN) {
 319                 seqhilen += sizeof(__be32);
 320                 assoclen += sizeof(__be32);
 321         }
 322
 323         aead = x->data;
 324         alen = crypto_aead_authsize(aead);
 325         ivlen = crypto_aead_ivsize(aead);
 326
 327         tmp = esp_alloc_tmp(aead, esp->nfrags + 2, seqhilen);
 328         if (!tmp)
 329                 goto error;
 330
 331         seqhi = esp_tmp_seqhi(tmp);
 332         iv = esp_tmp_iv(aead, tmp, seqhilen);
 333         req = esp_tmp_req(aead, iv);
 334         sg = esp_req_sg(aead, req);
 335
 336         if (esp->inplace)
 337                 dsg = sg;
 338         else
 339                 dsg = &sg[esp->nfrags];
 340
 341         esph = esp_output_set_esn(skb, x, ip_esp_hdr(skb), seqhi);
 342
 343         sg_init_table(sg, esp->nfrags);
 344         err = skb_to_sgvec(skb, sg,
 345                            (unsigned char *)esph - skb->data,
 346                            assoclen + ivlen + esp->clen + alen);
 347         if (unlikely(err < 0))
 348                 goto error_free;
 349
 350         if (!esp->inplace) {
 351                 int allocsize;
 352                 struct page_frag *pfrag = &x->xfrag;
 353
 354                 allocsize = ALIGN(skb->data_len, L1_CACHE_BYTES);
 355
 356                 spin_lock_bh(&x->lock);
 357                 if (unlikely(!skb_page_frag_refill(allocsize, pfrag, GFP_ATOMIC))) {
 358                         spin_unlock_bh(&x->lock);
 359                         goto error_free;
 360                 }
 361
 362                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = 1;
 363
 364                 page = pfrag->page;
 365                 get_page(page);
 366                 /* replace page frags in skb with new page */
 367                 __skb_fill_page_desc(skb, 0, page, pfrag->offset, skb->data_len);
 368                 pfrag->offset = pfrag->offset + allocsize;
 369                 spin_unlock_bh(&x->lock);
 370
 371                 sg_init_table(dsg, skb_shinfo(skb)->nr_frags + 1);
 372                 err = skb_to_sgvec(skb, dsg,
 373                                    (unsigned char *)esph - skb->data,
 374                                    assoclen + ivlen + esp->clen + alen);
 375                 if (unlikely(err < 0))
 376                         goto error_free;
 377         }
 378
 379         if ((x->props.flags & XFRM_STATE_ESN))
 380                 aead_request_set_callback(req, 0, esp_output_done_esn, skb);
 381         else
 382                 aead_request_set_callback(req, 0, esp_output_done, skb);
 383
 384         aead_request_set_crypt(req, sg, dsg, ivlen + esp->clen, iv);
 385         aead_request_set_ad(req, assoclen);
 386
 387         memset(iv, 0, ivlen);
 388         memcpy(iv + ivlen - min(ivlen, 8), (u8 *)&esp->seqno + 8 - min(ivlen, 8),
 389                min(ivlen, 8));
 390
 391         ESP_SKB_CB(skb)->tmp = tmp;
 392         err = crypto_aead_encrypt(req);
 393
 394         switch (err) {
 395         case -EINPROGRESS:
 396                 goto error;
 397
 398         case -EBUSY:
 399                 err = NET_XMIT_DROP;
 400                 break;
 401
 402         case 0:
 403                 if ((x->props.flags & XFRM_STATE_ESN))
 404                         esp_output_restore_header(skb);
 405         }
 406
 407         if (sg != dsg)
 408                 esp_ssg_unref(x, tmp);
 409
 410 error_free:
 411         kfree(tmp);
 412 error:
 413         return err;
 414 }
 415 EXPORT_SYMBOL_GPL(esp6_output_tail);
 416
 417 static int esp6_output(struct xfrm_state *x, struct sk_buff *skb)
 418 {
 419         int alen;
 420         int blksize;
 421         struct ip_esp_hdr *esph;
 422         struct crypto_aead *aead;
 423         struct esp_info esp;
 424
 425         esp.inplace = true;
 426
 427         esp.proto = *skb_mac_header(skb);
 428         *skb_mac_header(skb) = IPPROTO_ESP;
 429
 430         /* skb is pure payload to encrypt */
 431
 432         aead = x->data;
 433         alen = crypto_aead_authsize(aead);
 434
 435         esp.tfclen = 0;
 436         if (x->tfcpad) {
 437                 struct xfrm_dst *dst = (struct xfrm_dst *)skb_dst(skb);
 438                 u32 padto;
 439
 440                 padto = min(x->tfcpad, esp6_get_mtu(x, dst->child_mtu_cached));
 441                 if (skb->len < padto)
 442                         esp.tfclen = padto - skb->len;
 443         }
 444         blksize = ALIGN(crypto_aead_blocksize(aead), 4);
 445         esp.clen = ALIGN(skb->len + 2 + esp.tfclen, blksize);
 446         esp.plen = esp.clen - skb->len - esp.tfclen;
 447         esp.tailen = esp.tfclen + esp.plen + alen;
 448
 449         esp.nfrags = esp6_output_head(x, skb, &esp);
 450         if (esp.nfrags < 0)
 451                 return esp.nfrags;
 452
 453         esph = ip_esp_hdr(skb);
 454         esph->spi = x->id.spi;
 455
 456         esph->seq_no = htonl(XFRM_SKB_CB(skb)->seq.output.low);
 457         esp.seqno = cpu_to_be64(XFRM_SKB_CB(skb)->seq.output.low +
 458                             ((u64)XFRM_SKB_CB(skb)->seq.output.hi << 32));
 459
 460         skb_push(skb, -skb_network_offset(skb));
 461
 462         return esp6_output_tail(x, skb, &esp);
 463 }
 464
 465 static inline int esp_remove_trailer(struct sk_buff *skb)
 466 {
 467         struct xfrm_state *x = xfrm_input_state(skb);
 468         struct xfrm_offload *xo = xfrm_offload(skb);
 469         struct crypto_aead *aead = x->data;
 470         int alen, hlen, elen;
 471         int padlen, trimlen;
 472         __wsum csumdiff;
 473         u8 nexthdr[2];
 474         int ret;
 475
 476         alen = crypto_aead_authsize(aead);
 477         hlen = sizeof(struct ip_esp_hdr) + crypto_aead_ivsize(aead);
 478         elen = skb->len - hlen;
 479
 480         if (xo && (xo->flags & XFRM_ESP_NO_TRAILER)) {
 481                 ret = xo->proto;
 482                 goto out;
 483         }
 484
 485         if (skb_copy_bits(skb, skb->len - alen - 2, nexthdr, 2))
 486                 BUG();
 487
 488         ret = -EINVAL;
 489         padlen = nexthdr[0];
 490         if (padlen + 2 + alen >= elen) {
 491                 net_dbg_ratelimited("ipsec esp packet is garbage padlen=%d, elen=%d\n",
 492                                     padlen + 2, elen - alen);
 493                 goto out;
 494         }
 495
 496         trimlen = alen + padlen + 2;
 497         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE) {
 498                 csumdiff = skb_checksum(skb, skb->len - trimlen, trimlen, 0);
 499                 skb->csum = csum_block_sub(skb->csum, csumdiff,
 500                                            skb->len - trimlen);
 501         }
 502         ret = pskb_trim(skb, skb->len - trimlen);
 503         if (unlikely(ret))
 504                 return ret;
 505
 506         ret = nexthdr[1];
 507
 508 out:
 509         return ret;
 510 }
 511
 512 int esp6_input_done2(struct sk_buff *skb, int err)
 513 {
 514         struct xfrm_state *x = xfrm_input_state(skb);
 515         struct xfrm_offload *xo = xfrm_offload(skb);
 516         struct crypto_aead *aead = x->data;
 517         int hlen = sizeof(struct ip_esp_hdr) + crypto_aead_ivsize(aead);
 518         int hdr_len = skb_network_header_len(skb);
 519
 520         if (!xo || (xo && !(xo->flags & CRYPTO_DONE)))
 521                 kfree(ESP_SKB_CB(skb)->tmp);
 522
 523         if (unlikely(err))
 524                 goto out;
 525
 526         err = esp_remove_trailer(skb);
 527         if (unlikely(err < 0))
 528                 goto out;
 529
 530         skb_postpull_rcsum(skb, skb_network_header(skb),
 531                            skb_network_header_len(skb));
 532         skb_pull_rcsum(skb, hlen);
 533         if (x->props.mode == XFRM_MODE_TUNNEL)
 534                 skb_reset_transport_header(skb);
 535         else
 536                 skb_set_transport_header(skb, -hdr_len);
 537
 538         /* RFC4303: Drop dummy packets without any error */
 539         if (err == IPPROTO_NONE)
 540                 err = -EINVAL;
 541
 542 out:
 543         return err;
 544 }
 545 EXPORT_SYMBOL_GPL(esp6_input_done2);
 546
 547 static void esp_input_done(struct crypto_async_request *base, int err)
 548 {
 549         struct sk_buff *skb = base->data;
 550
 551         xfrm_input_resume(skb, esp6_input_done2(skb, err));
 552 }
 553
 554 static void esp_input_restore_header(struct sk_buff *skb)
 555 {
 556         esp_restore_header(skb, 0);
 557         __skb_pull(skb, 4);
 558 }
 559
 560 static void esp_input_set_header(struct sk_buff *skb, __be32 *seqhi)
 561 {
 562         struct xfrm_state *x = xfrm_input_state(skb);
 563         struct ip_esp_hdr *esph = (struct ip_esp_hdr *)skb->data;
 564
 565         /* For ESN we move the header forward by 4 bytes to
 566          * accomodate the high bits.  We will move it back after
 567          * decryption.
 568          */
 569         if ((x->props.flags & XFRM_STATE_ESN)) {
 570                 esph = skb_push(skb, 4);
 571                 *seqhi = esph->spi;
 572                 esph->spi = esph->seq_no;
 573                 esph->seq_no = XFRM_SKB_CB(skb)->seq.input.hi;
 574         }
 575 }
 576
 577 static void esp_input_done_esn(struct crypto_async_request *base, int err)
 578 {
 579         struct sk_buff *skb = base->data;
 580
 581         esp_input_restore_header(skb);
 582         esp_input_done(base, err);
 583 }
 584
 585 static int esp6_input(struct xfrm_state *x, struct sk_buff *skb)
 586 {
 587         struct ip_esp_hdr *esph;
 588         struct crypto_aead *aead = x->data;
 589         struct aead_request *req;
 590         struct sk_buff *trailer;
 591         int ivlen = crypto_aead_ivsize(aead);
 592         int elen = skb->len - sizeof(*esph) - ivlen;
 593         int nfrags;
 594         int assoclen;
 595         int seqhilen;
 596         int ret = 0;
 597         void *tmp;
 598         __be32 *seqhi;
 599         u8 *iv;
 600         struct scatterlist *sg;
 601
 602         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(*esph) + ivlen)) {
 603                 ret = -EINVAL;
 604                 goto out;
 605         }
 606
 607         if (elen <= 0) {
 608                 ret = -EINVAL;
 609                 goto out;
 610         }
 611
 612         assoclen = sizeof(*esph);
 613         seqhilen = 0;
 614
 615         if (x->props.flags & XFRM_STATE_ESN) {
 616                 seqhilen += sizeof(__be32);
 617                 assoclen += seqhilen;
 618         }
 619
 620         if (!skb_cloned(skb)) {
 621                 if (!skb_is_nonlinear(skb)) {
 622                         nfrags = 1;
 623
 624                         goto skip_cow;
 625                 } else if (!skb_has_frag_list(skb)) {
 626                         nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 627                         nfrags++;
 628
 629                         goto skip_cow;
 630                 }
 631         }
 632
 633         nfrags = skb_cow_data(skb, 0, &trailer);
 634         if (nfrags < 0) {
 635                 ret = -EINVAL;
 636                 goto out;
 637         }
 638
 639 skip_cow:
 640         ret = -ENOMEM;
 641         tmp = esp_alloc_tmp(aead, nfrags, seqhilen);
 642         if (!tmp)
 643                 goto out;
 644
 645         ESP_SKB_CB(skb)->tmp = tmp;
 646         seqhi = esp_tmp_seqhi(tmp);
 647         iv = esp_tmp_iv(aead, tmp, seqhilen);
 648         req = esp_tmp_req(aead, iv);
 649         sg = esp_req_sg(aead, req);
 650
 651         esp_input_set_header(skb, seqhi);
 652
 653         sg_init_table(sg, nfrags);
 654         ret = skb_to_sgvec(skb, sg, 0, skb->len);
 655         if (unlikely(ret < 0)) {
 656                 kfree(tmp);
 657                 goto out;
 658         }
 659
 660         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 661
 662         if ((x->props.flags & XFRM_STATE_ESN))
 663                 aead_request_set_callback(req, 0, esp_input_done_esn, skb);
 664         else
 665                 aead_request_set_callback(req, 0, esp_input_done, skb);
 666
 667         aead_request_set_crypt(req, sg, sg, elen + ivlen, iv);
 668         aead_request_set_ad(req, assoclen);
 669
 670         ret = crypto_aead_decrypt(req);
 671         if (ret == -EINPROGRESS)
 672                 goto out;
 673
 674         if ((x->props.flags & XFRM_STATE_ESN))
 675                 esp_input_restore_header(skb);
 676
 677         ret = esp6_input_done2(skb, ret);
 678
 679 out:
 680         return ret;
 681 }
 682
 683 static u32 esp6_get_mtu(struct xfrm_state *x, int mtu)
 684 {
 685         struct crypto_aead *aead = x->data;
 686         u32 blksize = ALIGN(crypto_aead_blocksize(aead), 4);
 687         unsigned int net_adj;
 688
 689         if (x->props.mode != XFRM_MODE_TUNNEL)
 690                 net_adj = sizeof(struct ipv6hdr);
 691         else
 692                 net_adj = 0;
 693
 694         return ((mtu - x->props.header_len - crypto_aead_authsize(aead) -
 695                  net_adj) & ~(blksize - 1)) + net_adj - 2;
 696 }
 697
 698 static int esp6_err(struct sk_buff *skb, struct inet6_skb_parm *opt,
 699                     u8 type, u8 code, int offset, __be32 info)
 700 {
 701         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 702         const struct ipv6hdr *iph = (const struct ipv6hdr *)skb->data;
 703         struct ip_esp_hdr *esph = (struct ip_esp_hdr *)(skb->data + offset);
 704         struct xfrm_state *x;
 705
 706         if (type != ICMPV6_PKT_TOOBIG &&
 707             type != NDISC_REDIRECT)
 708                 return 0;
 709
 710         x = xfrm_state_lookup(net, skb->mark, (const xfrm_address_t *)&iph->daddr,
 711                               esph->spi, IPPROTO_ESP, AF_INET6);
 712         if (!x)
 713                 return 0;
 714
 715         if (type == NDISC_REDIRECT)
 716                 ip6_redirect(skb, net, skb->dev->ifindex, 0,
 717                              sock_net_uid(net, NULL));
 718         else
 719                 ip6_update_pmtu(skb, net, info, 0, 0, sock_net_uid(net, NULL));
 720         xfrm_state_put(x);
 721
 722         return 0;
 723 }
 724
 725 static void esp6_destroy(struct xfrm_state *x)
 726 {
 727         struct crypto_aead *aead = x->data;
 728
 729         if (!aead)
 730                 return;
 731
 732         crypto_free_aead(aead);
 733 }
 734
 735 static int esp_init_aead(struct xfrm_state *x)
 736 {
 737         char aead_name[CRYPTO_MAX_ALG_NAME];
 738         struct crypto_aead *aead;
 739         int err;
 740         u32 mask = 0;
 741
 742         err = -ENAMETOOLONG;
 743         if (snprintf(aead_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME, "%s(%s)",
 744                      x->geniv, x->aead->alg_name) >= CRYPTO_MAX_ALG_NAME)
 745                 goto error;
 746
 747         if (x->xso.offload_handle)
 748                 mask |= CRYPTO_ALG_ASYNC;
 749
 750         aead = crypto_alloc_aead(aead_name, 0, mask);
 751         err = PTR_ERR(aead);
 752         if (IS_ERR(aead))
 753                 goto error;
 754
 755         x->data = aead;
 756
 757         err = crypto_aead_setkey(aead, x->aead->alg_key,
 758                                  (x->aead->alg_key_len + 7) / 8);
 759         if (err)
 760                 goto error;
 761
 762         err = crypto_aead_setauthsize(aead, x->aead->alg_icv_len / 8);
 763         if (err)
 764                 goto error;
 765
 766 error:
 767         return err;
 768 }
 769
 770 static int esp_init_authenc(struct xfrm_state *x)
 771 {
 772         struct crypto_aead *aead;
 773         struct crypto_authenc_key_param *param;
 774         struct rtattr *rta;
 775         char *key;
 776         char *p;
 777         char authenc_name[CRYPTO_MAX_ALG_NAME];
 778         unsigned int keylen;
 779         int err;
 780         u32 mask = 0;
 781
 782         err = -EINVAL;
 783         if (!x->ealg)
 784                 goto error;
 785
 786         err = -ENAMETOOLONG;
 787
 788         if ((x->props.flags & XFRM_STATE_ESN)) {
 789                 if (snprintf(authenc_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME,
 790                              "%s%sauthencesn(%s,%s)%s",
 791                              x->geniv ?: "", x->geniv ? "(" : "",
 792                              x->aalg ? x->aalg->alg_name : "digest_null",
 793                              x->ealg->alg_name,
 794                              x->geniv ? ")" : "") >= CRYPTO_MAX_ALG_NAME)
 795                         goto error;
 796         } else {
 797                 if (snprintf(authenc_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME,
 798                              "%s%sauthenc(%s,%s)%s",
 799                              x->geniv ?: "", x->geniv ? "(" : "",
 800                              x->aalg ? x->aalg->alg_name : "digest_null",
 801                              x->ealg->alg_name,
 802                              x->geniv ? ")" : "") >= CRYPTO_MAX_ALG_NAME)
 803                         goto error;
 804         }
 805
 806         if (x->xso.offload_handle)
 807                 mask |= CRYPTO_ALG_ASYNC;
 808
 809         aead = crypto_alloc_aead(authenc_name, 0, mask);
 810         err = PTR_ERR(aead);
 811         if (IS_ERR(aead))
 812                 goto error;
 813
 814         x->data = aead;
 815
 816         keylen = (x->aalg ? (x->aalg->alg_key_len + 7) / 8 : 0) +
 817                  (x->ealg->alg_key_len + 7) / 8 + RTA_SPACE(sizeof(*param));
 818         err = -ENOMEM;
 819         key = kmalloc(keylen, GFP_KERNEL);
 820         if (!key)
 821                 goto error;
 822
 823         p = key;
 824         rta = (void *)p;
 825         rta->rta_type = CRYPTO_AUTHENC_KEYA_PARAM;
 826         rta->rta_len = RTA_LENGTH(sizeof(*param));
 827         param = RTA_DATA(rta);
 828         p += RTA_SPACE(sizeof(*param));
 829
 830         if (x->aalg) {
 831                 struct xfrm_algo_desc *aalg_desc;
 832
 833                 memcpy(p, x->aalg->alg_key, (x->aalg->alg_key_len + 7) / 8);
 834                 p += (x->aalg->alg_key_len + 7) / 8;
 835
 836                 aalg_desc = xfrm_aalg_get_byname(x->aalg->alg_name, 0);
 837                 BUG_ON(!aalg_desc);
 838
 839                 err = -EINVAL;
 840                 if (aalg_desc->uinfo.auth.icv_fullbits / 8 !=
 841                     crypto_aead_authsize(aead)) {
 842                         pr_info("ESP: %s digestsize %u != %hu\n",
 843                                 x->aalg->alg_name,
 844                                 crypto_aead_authsize(aead),
 845                                 aalg_desc->uinfo.auth.icv_fullbits / 8);
 846                         goto free_key;
 847                 }
 848
 849                 err = crypto_aead_setauthsize(
 850                         aead, x->aalg->alg_trunc_len / 8);
 851                 if (err)
 852                         goto free_key;
 853         }
 854
 855         param->enckeylen = cpu_to_be32((x->ealg->alg_key_len + 7) / 8);
 856         memcpy(p, x->ealg->alg_key, (x->ealg->alg_key_len + 7) / 8);
 857
 858         err = crypto_aead_setkey(aead, key, keylen);
 859
 860 free_key:
 861         kfree(key);
 862
 863 error:
 864         return err;
 865 }
 866
 867 static int esp6_init_state(struct xfrm_state *x)
 868 {
 869         struct crypto_aead *aead;
 870         u32 align;
 871         int err;
 872
 873         if (x->encap)
 874                 return -EINVAL;
 875
 876         x->data = NULL;
 877
 878         if (x->aead)
 879                 err = esp_init_aead(x);
 880         else
 881                 err = esp_init_authenc(x);
 882
 883         if (err)
 884                 goto error;
 885
 886         aead = x->data;
 887
 888         x->props.header_len = sizeof(struct ip_esp_hdr) +
 889                               crypto_aead_ivsize(aead);
 890         switch (x->props.mode) {
 891         case XFRM_MODE_BEET:
 892                 if (x->sel.family != AF_INET6)
 893                         x->props.header_len += IPV4_BEET_PHMAXLEN +
 894                                                (sizeof(struct ipv6hdr) - sizeof(struct iphdr));
 895                 break;
 896         case XFRM_MODE_TRANSPORT:
 897                 break;
 898         case XFRM_MODE_TUNNEL:
 899                 x->props.header_len += sizeof(struct ipv6hdr);
 900                 break;
 901         default:
 902                 goto error;
 903         }
 904
 905         align = ALIGN(crypto_aead_blocksize(aead), 4);
 906         x->props.trailer_len = align + 1 + crypto_aead_authsize(aead);
 907
 908 error:
 909         return err;
 910 }
 911
 912 static int esp6_rcv_cb(struct sk_buff *skb, int err)
 913 {
 914         return 0;
 915 }
 916
 917 static const struct xfrm_type esp6_type = {
 918         .description    = "ESP6",
 919         .owner          = THIS_MODULE,
 920         .proto          = IPPROTO_ESP,
 921         .flags          = XFRM_TYPE_REPLAY_PROT,
 922         .init_state     = esp6_init_state,
 923         .destructor     = esp6_destroy,
 924         .get_mtu        = esp6_get_mtu,
 925         .input          = esp6_input,
 926         .output         = esp6_output,
 927         .hdr_offset     = xfrm6_find_1stfragopt,
 928 };
 929
 930 static struct xfrm6_protocol esp6_protocol = {
 931         .handler        =       xfrm6_rcv,
 932         .cb_handler     =       esp6_rcv_cb,
 933         .err_handler    =       esp6_err,
 934         .priority       =       0,
 935 };
 936
 937 static int __init esp6_init(void)
 938 {
 939         if (xfrm_register_type(&esp6_type, AF_INET6) < 0) {
 940                 pr_info("%s: can't add xfrm type\n", __func__);
 941                 return -EAGAIN;
 942         }
 943         if (xfrm6_protocol_register(&esp6_protocol, IPPROTO_ESP) < 0) {
 944                 pr_info("%s: can't add protocol\n", __func__);
 945                 xfrm_unregister_type(&esp6_type, AF_INET6);
 946                 return -EAGAIN;
 947         }
 948
 949         return 0;
 950 }
 951
 952 static void __exit esp6_fini(void)
 953 {
 954         if (xfrm6_protocol_deregister(&esp6_protocol, IPPROTO_ESP) < 0)
 955                 pr_info("%s: can't remove protocol\n", __func__);
 956         if (xfrm_unregister_type(&esp6_type, AF_INET6) < 0)
 957                 pr_info("%s: can't remove xfrm type\n", __func__);
 958 }
 959
 960 module_init(esp6_init);
 961 module_exit(esp6_fini);
 962
 963 MODULE_LICENSE("GPL");
 964 MODULE_ALIAS_XFRM_TYPE(AF_INET6, XFRM_PROTO_ESP);