crypto/af_alg.c

   1 /*
   2  * af_alg: User-space algorithm interface
   3  *
   4  * This file provides the user-space API for algorithms.
   5  *
   6  * Copyright (c) 2010 Herbert Xu <herbert@gondor.apana.org.au>
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   9  * under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
  10  * Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
  11  * any later version.
  12  *
  13  */
  14
  15 #include <linux/atomic.h>
  16 #include <crypto/if_alg.h>
  17 #include <linux/crypto.h>
  18 #include <linux/init.h>
  19 #include <linux/kernel.h>
  20 #include <linux/list.h>
  21 #include <linux/module.h>
  22 #include <linux/net.h>
  23 #include <linux/rwsem.h>
  24 #include <linux/sched/signal.h>
  25 #include <linux/security.h>
  26
  27 struct alg_type_list {
  28         const struct af_alg_type *type;
  29         struct list_head list;
  30 };
  31
  32 static atomic_long_t alg_memory_allocated;
  33
  34 static struct proto alg_proto = {
  35         .name                   = "ALG",
  36         .owner                  = THIS_MODULE,
  37         .memory_allocated       = &alg_memory_allocated,
  38         .obj_size               = sizeof(struct alg_sock),
  39 };
  40
  41 static LIST_HEAD(alg_types);
  42 static DECLARE_RWSEM(alg_types_sem);
  43
  44 static const struct af_alg_type *alg_get_type(const char *name)
  45 {
  46         const struct af_alg_type *type = ERR_PTR(-ENOENT);
  47         struct alg_type_list *node;
  48
  49         down_read(&alg_types_sem);
  50         list_for_each_entry(node, &alg_types, list) {
  51                 if (strcmp(node->type->name, name))
  52                         continue;
  53
  54                 if (try_module_get(node->type->owner))
  55                         type = node->type;
  56                 break;
  57         }
  58         up_read(&alg_types_sem);
  59
  60         return type;
  61 }
  62
  63 int af_alg_register_type(const struct af_alg_type *type)
  64 {
  65         struct alg_type_list *node;
  66         int err = -EEXIST;
  67
  68         down_write(&alg_types_sem);
  69         list_for_each_entry(node, &alg_types, list) {
  70                 if (!strcmp(node->type->name, type->name))
  71                         goto unlock;
  72         }
  73
  74         node = kmalloc(sizeof(*node), GFP_KERNEL);
  75         err = -ENOMEM;
  76         if (!node)
  77                 goto unlock;
  78
  79         type->ops->owner = THIS_MODULE;
  80         if (type->ops_nokey)
  81                 type->ops_nokey->owner = THIS_MODULE;
  82         node->type = type;
  83         list_add(&node->list, &alg_types);
  84         err = 0;
  85
  86 unlock:
  87         up_write(&alg_types_sem);
  88
  89         return err;
  90 }
  91 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_register_type);
  92
  93 int af_alg_unregister_type(const struct af_alg_type *type)
  94 {
  95         struct alg_type_list *node;
  96         int err = -ENOENT;
  97
  98         down_write(&alg_types_sem);
  99         list_for_each_entry(node, &alg_types, list) {
 100                 if (strcmp(node->type->name, type->name))
 101                         continue;
 102
 103                 list_del(&node->list);
 104                 kfree(node);
 105                 err = 0;
 106                 break;
 107         }
 108         up_write(&alg_types_sem);
 109
 110         return err;
 111 }
 112 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_unregister_type);
 113
 114 static void alg_do_release(const struct af_alg_type *type, void *private)
 115 {
 116         if (!type)
 117                 return;
 118
 119         type->release(private);
 120         module_put(type->owner);
 121 }
 122
 123 int af_alg_release(struct socket *sock)
 124 {
 125         if (sock->sk) {
 126                 sock_put(sock->sk);
 127                 sock->sk = NULL;
 128         }
 129         return 0;
 130 }
 131 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_release);
 132
 133 void af_alg_release_parent(struct sock *sk)
 134 {
 135         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 136         unsigned int nokey = atomic_read(&ask->nokey_refcnt);
 137
 138         sk = ask->parent;
 139         ask = alg_sk(sk);
 140
 141         if (nokey)
 142                 atomic_dec(&ask->nokey_refcnt);
 143
 144         if (atomic_dec_and_test(&ask->refcnt))
 145                 sock_put(sk);
 146 }
 147 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_release_parent);
 148
 149 static int alg_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
 150 {
 151         const u32 allowed = CRYPTO_ALG_KERN_DRIVER_ONLY;
 152         struct sock *sk = sock->sk;
 153         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 154         struct sockaddr_alg_new *sa = (void *)uaddr;
 155         const struct af_alg_type *type;
 156         void *private;
 157         int err;
 158
 159         if (sock->state == SS_CONNECTED)
 160                 return -EINVAL;
 161
 162         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct sockaddr_alg_new, salg_name) !=
 163                      offsetof(struct sockaddr_alg, salg_name));
 164         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct sockaddr_alg, salg_name) != sizeof(*sa));
 165
 166         if (addr_len < sizeof(*sa) + 1)
 167                 return -EINVAL;
 168
 169         /* If caller uses non-allowed flag, return error. */
 170         if ((sa->salg_feat & ~allowed) || (sa->salg_mask & ~allowed))
 171                 return -EINVAL;
 172
 173         sa->salg_type[sizeof(sa->salg_type) - 1] = 0;
 174         sa->salg_name[addr_len - sizeof(*sa) - 1] = 0;
 175
 176         type = alg_get_type(sa->salg_type);
 177         if (IS_ERR(type) && PTR_ERR(type) == -ENOENT) {
 178                 request_module("algif-%s", sa->salg_type);
 179                 type = alg_get_type(sa->salg_type);
 180         }
 181
 182         if (IS_ERR(type))
 183                 return PTR_ERR(type);
 184
 185         private = type->bind(sa->salg_name, sa->salg_feat, sa->salg_mask);
 186         if (IS_ERR(private)) {
 187                 module_put(type->owner);
 188                 return PTR_ERR(private);
 189         }
 190
 191         err = -EBUSY;
 192         lock_sock(sk);
 193         if (atomic_read(&ask->refcnt))
 194                 goto unlock;
 195
 196         swap(ask->type, type);
 197         swap(ask->private, private);
 198
 199         err = 0;
 200
 201 unlock:
 202         release_sock(sk);
 203
 204         alg_do_release(type, private);
 205
 206         return err;
 207 }
 208
 209 static int alg_setkey(struct sock *sk, char __user *ukey,
 210                       unsigned int keylen)
 211 {
 212         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 213         const struct af_alg_type *type = ask->type;
 214         u8 *key;
 215         int err;
 216
 217         key = sock_kmalloc(sk, keylen, GFP_KERNEL);
 218         if (!key)
 219                 return -ENOMEM;
 220
 221         err = -EFAULT;
 222         if (copy_from_user(key, ukey, keylen))
 223                 goto out;
 224
 225         err = type->setkey(ask->private, key, keylen);
 226
 227 out:
 228         sock_kzfree_s(sk, key, keylen);
 229
 230         return err;
 231 }
 232
 233 static int alg_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
 234                           char __user *optval, unsigned int optlen)
 235 {
 236         struct sock *sk = sock->sk;
 237         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 238         const struct af_alg_type *type;
 239         int err = -EBUSY;
 240
 241         lock_sock(sk);
 242         if (atomic_read(&ask->refcnt) != atomic_read(&ask->nokey_refcnt))
 243                 goto unlock;
 244
 245         type = ask->type;
 246
 247         err = -ENOPROTOOPT;
 248         if (level != SOL_ALG || !type)
 249                 goto unlock;
 250
 251         switch (optname) {
 252         case ALG_SET_KEY:
 253                 if (sock->state == SS_CONNECTED)
 254                         goto unlock;
 255                 if (!type->setkey)
 256                         goto unlock;
 257
 258                 err = alg_setkey(sk, optval, optlen);
 259                 break;
 260         case ALG_SET_AEAD_AUTHSIZE:
 261                 if (sock->state == SS_CONNECTED)
 262                         goto unlock;
 263                 if (!type->setauthsize)
 264                         goto unlock;
 265                 err = type->setauthsize(ask->private, optlen);
 266         }
 267
 268 unlock:
 269         release_sock(sk);
 270
 271         return err;
 272 }
 273
 274 int af_alg_accept(struct sock *sk, struct socket *newsock, bool kern)
 275 {
 276         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 277         const struct af_alg_type *type;
 278         struct sock *sk2;
 279         unsigned int nokey;
 280         int err;
 281
 282         lock_sock(sk);
 283         type = ask->type;
 284
 285         err = -EINVAL;
 286         if (!type)
 287                 goto unlock;
 288
 289         sk2 = sk_alloc(sock_net(sk), PF_ALG, GFP_KERNEL, &alg_proto, kern);
 290         err = -ENOMEM;
 291         if (!sk2)
 292                 goto unlock;
 293
 294         sock_init_data(newsock, sk2);
 295         security_sock_graft(sk2, newsock);
 296         security_sk_clone(sk, sk2);
 297
 298         err = type->accept(ask->private, sk2);
 299
 300         nokey = err == -ENOKEY;
 301         if (nokey && type->accept_nokey)
 302                 err = type->accept_nokey(ask->private, sk2);
 303
 304         if (err)
 305                 goto unlock;
 306
 307         sk2->sk_family = PF_ALG;
 308
 309         if (atomic_inc_return_relaxed(&ask->refcnt) == 1)
 310                 sock_hold(sk);
 311         if (nokey) {
 312                 atomic_inc(&ask->nokey_refcnt);
 313                 atomic_set(&alg_sk(sk2)->nokey_refcnt, 1);
 314         }
 315         alg_sk(sk2)->parent = sk;
 316         alg_sk(sk2)->type = type;
 317
 318         newsock->ops = type->ops;
 319         newsock->state = SS_CONNECTED;
 320
 321         if (nokey)
 322                 newsock->ops = type->ops_nokey;
 323
 324         err = 0;
 325
 326 unlock:
 327         release_sock(sk);
 328
 329         return err;
 330 }
 331 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_accept);
 332
 333 static int alg_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock, int flags,
 334                       bool kern)
 335 {
 336         return af_alg_accept(sock->sk, newsock, kern);
 337 }
 338
 339 static const struct proto_ops alg_proto_ops = {
 340         .family         =       PF_ALG,
 341         .owner          =       THIS_MODULE,
 342
 343         .connect        =       sock_no_connect,
 344         .socketpair     =       sock_no_socketpair,
 345         .getname        =       sock_no_getname,
 346         .ioctl          =       sock_no_ioctl,
 347         .listen         =       sock_no_listen,
 348         .shutdown       =       sock_no_shutdown,
 349         .getsockopt     =       sock_no_getsockopt,
 350         .mmap           =       sock_no_mmap,
 351         .sendpage       =       sock_no_sendpage,
 352         .sendmsg        =       sock_no_sendmsg,
 353         .recvmsg        =       sock_no_recvmsg,
 354
 355         .bind           =       alg_bind,
 356         .release        =       af_alg_release,
 357         .setsockopt     =       alg_setsockopt,
 358         .accept         =       alg_accept,
 359 };
 360
 361 static void alg_sock_destruct(struct sock *sk)
 362 {
 363         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 364
 365         alg_do_release(ask->type, ask->private);
 366 }
 367
 368 static int alg_create(struct net *net, struct socket *sock, int protocol,
 369                       int kern)
 370 {
 371         struct sock *sk;
 372         int err;
 373
 374         if (sock->type != SOCK_SEQPACKET)
 375                 return -ESOCKTNOSUPPORT;
 376         if (protocol != 0)
 377                 return -EPROTONOSUPPORT;
 378
 379         err = -ENOMEM;
 380         sk = sk_alloc(net, PF_ALG, GFP_KERNEL, &alg_proto, kern);
 381         if (!sk)
 382                 goto out;
 383
 384         sock->ops = &alg_proto_ops;
 385         sock_init_data(sock, sk);
 386
 387         sk->sk_family = PF_ALG;
 388         sk->sk_destruct = alg_sock_destruct;
 389
 390         return 0;
 391 out:
 392         return err;
 393 }
 394
 395 static const struct net_proto_family alg_family = {
 396         .family =       PF_ALG,
 397         .create =       alg_create,
 398         .owner  =       THIS_MODULE,
 399 };
 400
 401 int af_alg_make_sg(struct af_alg_sgl *sgl, struct iov_iter *iter, int len)
 402 {
 403         size_t off;
 404         ssize_t n;
 405         int npages, i;
 406
 407         n = iov_iter_get_pages(iter, sgl->pages, len, ALG_MAX_PAGES, &off);
 408         if (n < 0)
 409                 return n;
 410
 411         npages = (off + n + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
 412         if (WARN_ON(npages == 0))
 413                 return -EINVAL;
 414         /* Add one extra for linking */
 415         sg_init_table(sgl->sg, npages + 1);
 416
 417         for (i = 0, len = n; i < npages; i++) {
 418                 int plen = min_t(int, len, PAGE_SIZE - off);
 419
 420                 sg_set_page(sgl->sg + i, sgl->pages[i], plen, off);
 421
 422                 off = 0;
 423                 len -= plen;
 424         }
 425         sg_mark_end(sgl->sg + npages - 1);
 426         sgl->npages = npages;
 427
 428         return n;
 429 }
 430 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_make_sg);
 431
 432 void af_alg_link_sg(struct af_alg_sgl *sgl_prev, struct af_alg_sgl *sgl_new)
 433 {
 434         sg_unmark_end(sgl_prev->sg + sgl_prev->npages - 1);
 435         sg_chain(sgl_prev->sg, sgl_prev->npages + 1, sgl_new->sg);
 436 }
 437 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_link_sg);
 438
 439 void af_alg_free_sg(struct af_alg_sgl *sgl)
 440 {
 441         int i;
 442
 443         for (i = 0; i < sgl->npages; i++)
 444                 put_page(sgl->pages[i]);
 445 }
 446 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_free_sg);
 447
 448 int af_alg_cmsg_send(struct msghdr *msg, struct af_alg_control *con)
 449 {
 450         struct cmsghdr *cmsg;
 451
 452         for_each_cmsghdr(cmsg, msg) {
 453                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
 454                         return -EINVAL;
 455                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_ALG)
 456                         continue;
 457
 458                 switch (cmsg->cmsg_type) {
 459                 case ALG_SET_IV:
 460                         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(sizeof(*con->iv)))
 461                                 return -EINVAL;
 462                         con->iv = (void *)CMSG_DATA(cmsg);
 463                         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(con->iv->ivlen +
 464                                                       sizeof(*con->iv)))
 465                                 return -EINVAL;
 466                         break;
 467
 468                 case ALG_SET_OP:
 469                         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(sizeof(u32)))
 470                                 return -EINVAL;
 471                         con->op = *(u32 *)CMSG_DATA(cmsg);
 472                         break;
 473
 474                 case ALG_SET_AEAD_ASSOCLEN:
 475                         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(sizeof(u32)))
 476                                 return -EINVAL;
 477                         con->aead_assoclen = *(u32 *)CMSG_DATA(cmsg);
 478                         break;
 479
 480                 default:
 481                         return -EINVAL;
 482                 }
 483         }
 484
 485         return 0;
 486 }
 487 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_cmsg_send);
 488
 489 /**
 490  * af_alg_alloc_tsgl - allocate the TX SGL
 491  *
 492  * @sk socket of connection to user space
 493  * @return: 0 upon success, < 0 upon error
 494  */
 495 int af_alg_alloc_tsgl(struct sock *sk)
 496 {
 497         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 498         struct af_alg_ctx *ctx = ask->private;
 499         struct af_alg_tsgl *sgl;
 500         struct scatterlist *sg = NULL;
 501
 502         sgl = list_entry(ctx->tsgl_list.prev, struct af_alg_tsgl, list);
 503         if (!list_empty(&ctx->tsgl_list))
 504                 sg = sgl->sg;
 505
 506         if (!sg || sgl->cur >= MAX_SGL_ENTS) {
 507                 sgl = sock_kmalloc(sk,
 508                                    struct_size(sgl, sg, (MAX_SGL_ENTS + 1)),
 509                                    GFP_KERNEL);
 510                 if (!sgl)
 511                         return -ENOMEM;
 512
 513                 sg_init_table(sgl->sg, MAX_SGL_ENTS + 1);
 514                 sgl->cur = 0;
 515
 516                 if (sg)
 517                         sg_chain(sg, MAX_SGL_ENTS + 1, sgl->sg);
 518
 519                 list_add_tail(&sgl->list, &ctx->tsgl_list);
 520         }
 521
 522         return 0;
 523 }
 524 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_alloc_tsgl);
 525
 526 /**
 527  * aead_count_tsgl - Count number of TX SG entries
 528  *
 529  * The counting starts from the beginning of the SGL to @bytes. If
 530  * an offset is provided, the counting of the SG entries starts at the offset.
 531  *
 532  * @sk socket of connection to user space
 533  * @bytes Count the number of SG entries holding given number of bytes.
 534  * @offset Start the counting of SG entries from the given offset.
 535  * @return Number of TX SG entries found given the constraints
 536  */
 537 unsigned int af_alg_count_tsgl(struct sock *sk, size_t bytes, size_t offset)
 538 {
 539         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 540         struct af_alg_ctx *ctx = ask->private;
 541         struct af_alg_tsgl *sgl, *tmp;
 542         unsigned int i;
 543         unsigned int sgl_count = 0;
 544
 545         if (!bytes)
 546                 return 0;
 547
 548         list_for_each_entry_safe(sgl, tmp, &ctx->tsgl_list, list) {
 549                 struct scatterlist *sg = sgl->sg;
 550
 551                 for (i = 0; i < sgl->cur; i++) {
 552                         size_t bytes_count;
 553
 554                         /* Skip offset */
 555                         if (offset >= sg[i].length) {
 556                                 offset -= sg[i].length;
 557                                 bytes -= sg[i].length;
 558                                 continue;
 559                         }
 560
 561                         bytes_count = sg[i].length - offset;
 562
 563                         offset = 0;
 564                         sgl_count++;
 565
 566                         /* If we have seen requested number of bytes, stop */
 567                         if (bytes_count >= bytes)
 568                                 return sgl_count;
 569
 570                         bytes -= bytes_count;
 571                 }
 572         }
 573
 574         return sgl_count;
 575 }
 576 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_count_tsgl);
 577
 578 /**
 579  * aead_pull_tsgl - Release the specified buffers from TX SGL
 580  *
 581  * If @dst is non-null, reassign the pages to dst. The caller must release
 582  * the pages. If @dst_offset is given only reassign the pages to @dst starting
 583  * at the @dst_offset (byte). The caller must ensure that @dst is large
 584  * enough (e.g. by using af_alg_count_tsgl with the same offset).
 585  *
 586  * @sk socket of connection to user space
 587  * @used Number of bytes to pull from TX SGL
 588  * @dst If non-NULL, buffer is reassigned to dst SGL instead of releasing. The
 589  *      caller must release the buffers in dst.
 590  * @dst_offset Reassign the TX SGL from given offset. All buffers before
 591  *             reaching the offset is released.
 592  */
 593 void af_alg_pull_tsgl(struct sock *sk, size_t used, struct scatterlist *dst,
 594                       size_t dst_offset)
 595 {
 596         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 597         struct af_alg_ctx *ctx = ask->private;
 598         struct af_alg_tsgl *sgl;
 599         struct scatterlist *sg;
 600         unsigned int i, j = 0;
 601
 602         while (!list_empty(&ctx->tsgl_list)) {
 603                 sgl = list_first_entry(&ctx->tsgl_list, struct af_alg_tsgl,
 604                                        list);
 605                 sg = sgl->sg;
 606
 607                 for (i = 0; i < sgl->cur; i++) {
 608                         size_t plen = min_t(size_t, used, sg[i].length);
 609                         struct page *page = sg_page(sg + i);
 610
 611                         if (!page)
 612                                 continue;
 613
 614                         /*
 615                          * Assumption: caller created af_alg_count_tsgl(len)
 616                          * SG entries in dst.
 617                          */
 618                         if (dst) {
 619                                 if (dst_offset >= plen) {
 620                                         /* discard page before offset */
 621                                         dst_offset -= plen;
 622                                 } else {
 623                                         /* reassign page to dst after offset */
 624                                         get_page(page);
 625                                         sg_set_page(dst + j, page,
 626                                                     plen - dst_offset,
 627                                                     sg[i].offset + dst_offset);
 628                                         dst_offset = 0;
 629                                         j++;
 630                                 }
 631                         }
 632
 633                         sg[i].length -= plen;
 634                         sg[i].offset += plen;
 635
 636                         used -= plen;
 637                         ctx->used -= plen;
 638
 639                         if (sg[i].length)
 640                                 return;
 641
 642                         put_page(page);
 643                         sg_assign_page(sg + i, NULL);
 644                 }
 645
 646                 list_del(&sgl->list);
 647                 sock_kfree_s(sk, sgl, sizeof(*sgl) + sizeof(sgl->sg[0]) *
 648                                                      (MAX_SGL_ENTS + 1));
 649         }
 650
 651         if (!ctx->used)
 652                 ctx->merge = 0;
 653 }
 654 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_pull_tsgl);
 655
 656 /**
 657  * af_alg_free_areq_sgls - Release TX and RX SGLs of the request
 658  *
 659  * @areq Request holding the TX and RX SGL
 660  */
 661 void af_alg_free_areq_sgls(struct af_alg_async_req *areq)
 662 {
 663         struct sock *sk = areq->sk;
 664         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 665         struct af_alg_ctx *ctx = ask->private;
 666         struct af_alg_rsgl *rsgl, *tmp;
 667         struct scatterlist *tsgl;
 668         struct scatterlist *sg;
 669         unsigned int i;
 670
 671         list_for_each_entry_safe(rsgl, tmp, &areq->rsgl_list, list) {
 672                 atomic_sub(rsgl->sg_num_bytes, &ctx->rcvused);
 673                 af_alg_free_sg(&rsgl->sgl);
 674                 list_del(&rsgl->list);
 675                 if (rsgl != &areq->first_rsgl)
 676                         sock_kfree_s(sk, rsgl, sizeof(*rsgl));
 677         }
 678
 679         tsgl = areq->tsgl;
 680         if (tsgl) {
 681                 for_each_sg(tsgl, sg, areq->tsgl_entries, i) {
 682                         if (!sg_page(sg))
 683                                 continue;
 684                         put_page(sg_page(sg));
 685                 }
 686
 687                 sock_kfree_s(sk, tsgl, areq->tsgl_entries * sizeof(*tsgl));
 688         }
 689 }
 690 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_free_areq_sgls);
 691
 692 /**
 693  * af_alg_wait_for_wmem - wait for availability of writable memory
 694  *
 695  * @sk socket of connection to user space
 696  * @flags If MSG_DONTWAIT is set, then only report if function would sleep
 697  * @return 0 when writable memory is available, < 0 upon error
 698  */
 699 int af_alg_wait_for_wmem(struct sock *sk, unsigned int flags)
 700 {
 701         DEFINE_WAIT_FUNC(wait, woken_wake_function);
 702         int err = -ERESTARTSYS;
 703         long timeout;
 704
 705         if (flags & MSG_DONTWAIT)
 706                 return -EAGAIN;
 707
 708         sk_set_bit(SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE, sk);
 709
 710         add_wait_queue(sk_sleep(sk), &wait);
 711         for (;;) {
 712                 if (signal_pending(current))
 713                         break;
 714                 timeout = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
 715                 if (sk_wait_event(sk, &timeout, af_alg_writable(sk), &wait)) {
 716                         err = 0;
 717                         break;
 718                 }
 719         }
 720         remove_wait_queue(sk_sleep(sk), &wait);
 721
 722         return err;
 723 }
 724 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_wait_for_wmem);
 725
 726 /**
 727  * af_alg_wmem_wakeup - wakeup caller when writable memory is available
 728  *
 729  * @sk socket of connection to user space
 730  */
 731 void af_alg_wmem_wakeup(struct sock *sk)
 732 {
 733         struct socket_wq *wq;
 734
 735         if (!af_alg_writable(sk))
 736                 return;
 737
 738         rcu_read_lock();
 739         wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
 740         if (skwq_has_sleeper(wq))
 741                 wake_up_interruptible_sync_poll(&wq->wait, EPOLLIN |
 742                                                            EPOLLRDNORM |
 743                                                            EPOLLRDBAND);
 744         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
 745         rcu_read_unlock();
 746 }
 747 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_wmem_wakeup);
 748
 749 /**
 750  * af_alg_wait_for_data - wait for availability of TX data
 751  *
 752  * @sk socket of connection to user space
 753  * @flags If MSG_DONTWAIT is set, then only report if function would sleep
 754  * @return 0 when writable memory is available, < 0 upon error
 755  */
 756 int af_alg_wait_for_data(struct sock *sk, unsigned flags)
 757 {
 758         DEFINE_WAIT_FUNC(wait, woken_wake_function);
 759         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 760         struct af_alg_ctx *ctx = ask->private;
 761         long timeout;
 762         int err = -ERESTARTSYS;
 763
 764         if (flags & MSG_DONTWAIT)
 765                 return -EAGAIN;
 766
 767         sk_set_bit(SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA, sk);
 768
 769         add_wait_queue(sk_sleep(sk), &wait);
 770         for (;;) {
 771                 if (signal_pending(current))
 772                         break;
 773                 timeout = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
 774                 if (sk_wait_event(sk, &timeout, (ctx->used || !ctx->more),
 775                                   &wait)) {
 776                         err = 0;
 777                         break;
 778                 }
 779         }
 780         remove_wait_queue(sk_sleep(sk), &wait);
 781
 782         sk_clear_bit(SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA, sk);
 783
 784         return err;
 785 }
 786 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_wait_for_data);
 787
 788 /**
 789  * af_alg_data_wakeup - wakeup caller when new data can be sent to kernel
 790  *
 791  * @sk socket of connection to user space
 792  */
 793
 794 void af_alg_data_wakeup(struct sock *sk)
 795 {
 796         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 797         struct af_alg_ctx *ctx = ask->private;
 798         struct socket_wq *wq;
 799
 800         if (!ctx->used)
 801                 return;
 802
 803         rcu_read_lock();
 804         wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
 805         if (skwq_has_sleeper(wq))
 806                 wake_up_interruptible_sync_poll(&wq->wait, EPOLLOUT |
 807                                                            EPOLLRDNORM |
 808                                                            EPOLLRDBAND);
 809         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_SPACE, POLL_OUT);
 810         rcu_read_unlock();
 811 }
 812 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_data_wakeup);
 813
 814 /**
 815  * af_alg_sendmsg - implementation of sendmsg system call handler
 816  *
 817  * The sendmsg system call handler obtains the user data and stores it
 818  * in ctx->tsgl_list. This implies allocation of the required numbers of
 819  * struct af_alg_tsgl.
 820  *
 821  * In addition, the ctx is filled with the information sent via CMSG.
 822  *
 823  * @sock socket of connection to user space
 824  * @msg message from user space
 825  * @size size of message from user space
 826  * @ivsize the size of the IV for the cipher operation to verify that the
 827  *         user-space-provided IV has the right size
 828  * @return the number of copied data upon success, < 0 upon error
 829  */
 830 int af_alg_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
 831                    unsigned int ivsize)
 832 {
 833         struct sock *sk = sock->sk;
 834         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 835         struct af_alg_ctx *ctx = ask->private;
 836         struct af_alg_tsgl *sgl;
 837         struct af_alg_control con = {};
 838         long copied = 0;
 839         bool enc = 0;
 840         bool init = 0;
 841         int err = 0;
 842
 843         if (msg->msg_controllen) {
 844                 err = af_alg_cmsg_send(msg, &con);
 845                 if (err)
 846                         return err;
 847
 848                 init = 1;
 849                 switch (con.op) {
 850                 case ALG_OP_ENCRYPT:
 851                         enc = 1;
 852                         break;
 853                 case ALG_OP_DECRYPT:
 854                         enc = 0;
 855                         break;
 856                 default:
 857                         return -EINVAL;
 858                 }
 859
 860                 if (con.iv && con.iv->ivlen != ivsize)
 861                         return -EINVAL;
 862         }
 863
 864         lock_sock(sk);
 865         if (!ctx->more && ctx->used) {
 866                 err = -EINVAL;
 867                 goto unlock;
 868         }
 869
 870         if (init) {
 871                 ctx->enc = enc;
 872                 if (con.iv)
 873                         memcpy(ctx->iv, con.iv->iv, ivsize);
 874
 875                 ctx->aead_assoclen = con.aead_assoclen;
 876         }
 877
 878         while (size) {
 879                 struct scatterlist *sg;
 880                 size_t len = size;
 881                 size_t plen;
 882
 883                 /* use the existing memory in an allocated page */
 884                 if (ctx->merge) {
 885                         sgl = list_entry(ctx->tsgl_list.prev,
 886                                          struct af_alg_tsgl, list);
 887                         sg = sgl->sg + sgl->cur - 1;
 888                         len = min_t(size_t, len,
 889                                     PAGE_SIZE - sg->offset - sg->length);
 890
 891                         err = memcpy_from_msg(page_address(sg_page(sg)) +
 892                                               sg->offset + sg->length,
 893                                               msg, len);
 894                         if (err)
 895                                 goto unlock;
 896
 897                         sg->length += len;
 898                         ctx->merge = (sg->offset + sg->length) &
 899                                      (PAGE_SIZE - 1);
 900
 901                         ctx->used += len;
 902                         copied += len;
 903                         size -= len;
 904                         continue;
 905                 }
 906
 907                 if (!af_alg_writable(sk)) {
 908                         err = af_alg_wait_for_wmem(sk, msg->msg_flags);
 909                         if (err)
 910                                 goto unlock;
 911                 }
 912
 913                 /* allocate a new page */
 914                 len = min_t(unsigned long, len, af_alg_sndbuf(sk));
 915
 916                 err = af_alg_alloc_tsgl(sk);
 917                 if (err)
 918                         goto unlock;
 919
 920                 sgl = list_entry(ctx->tsgl_list.prev, struct af_alg_tsgl,
 921                                  list);
 922                 sg = sgl->sg;
 923                 if (sgl->cur)
 924                         sg_unmark_end(sg + sgl->cur - 1);
 925
 926                 do {
 927                         unsigned int i = sgl->cur;
 928
 929                         plen = min_t(size_t, len, PAGE_SIZE);
 930
 931                         sg_assign_page(sg + i, alloc_page(GFP_KERNEL));
 932                         if (!sg_page(sg + i)) {
 933                                 err = -ENOMEM;
 934                                 goto unlock;
 935                         }
 936
 937                         err = memcpy_from_msg(page_address(sg_page(sg + i)),
 938                                               msg, plen);
 939                         if (err) {
 940                                 __free_page(sg_page(sg + i));
 941                                 sg_assign_page(sg + i, NULL);
 942                                 goto unlock;
 943                         }
 944
 945                         sg[i].length = plen;
 946                         len -= plen;
 947                         ctx->used += plen;
 948                         copied += plen;
 949                         size -= plen;
 950                         sgl->cur++;
 951                 } while (len && sgl->cur < MAX_SGL_ENTS);
 952
 953                 if (!size)
 954                         sg_mark_end(sg + sgl->cur - 1);
 955
 956                 ctx->merge = plen & (PAGE_SIZE - 1);
 957         }
 958
 959         err = 0;
 960
 961         ctx->more = msg->msg_flags & MSG_MORE;
 962
 963 unlock:
 964         af_alg_data_wakeup(sk);
 965         release_sock(sk);
 966
 967         return copied ?: err;
 968 }
 969 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_sendmsg);
 970
 971 /**
 972  * af_alg_sendpage - sendpage system call handler
 973  *
 974  * This is a generic implementation of sendpage to fill ctx->tsgl_list.
 975  */
 976 ssize_t af_alg_sendpage(struct socket *sock, struct page *page,
 977                         int offset, size_t size, int flags)
 978 {
 979         struct sock *sk = sock->sk;
 980         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
 981         struct af_alg_ctx *ctx = ask->private;
 982         struct af_alg_tsgl *sgl;
 983         int err = -EINVAL;
 984
 985         if (flags & MSG_SENDPAGE_NOTLAST)
 986                 flags |= MSG_MORE;
 987
 988         lock_sock(sk);
 989         if (!ctx->more && ctx->used)
 990                 goto unlock;
 991
 992         if (!size)
 993                 goto done;
 994
 995         if (!af_alg_writable(sk)) {
 996                 err = af_alg_wait_for_wmem(sk, flags);
 997                 if (err)
 998                         goto unlock;
 999         }
1000
1001         err = af_alg_alloc_tsgl(sk);
1002         if (err)
1003                 goto unlock;
1004
1005         ctx->merge = 0;
1006         sgl = list_entry(ctx->tsgl_list.prev, struct af_alg_tsgl, list);
1007
1008         if (sgl->cur)
1009                 sg_unmark_end(sgl->sg + sgl->cur - 1);
1010
1011         sg_mark_end(sgl->sg + sgl->cur);
1012
1013         get_page(page);
1014         sg_set_page(sgl->sg + sgl->cur, page, size, offset);
1015         sgl->cur++;
1016         ctx->used += size;
1017
1018 done:
1019         ctx->more = flags & MSG_MORE;
1020
1021 unlock:
1022         af_alg_data_wakeup(sk);
1023         release_sock(sk);
1024
1025         return err ?: size;
1026 }
1027 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_sendpage);
1028
1029 /**
1030  * af_alg_free_resources - release resources required for crypto request
1031  */
1032 void af_alg_free_resources(struct af_alg_async_req *areq)
1033 {
1034         struct sock *sk = areq->sk;
1035
1036         af_alg_free_areq_sgls(areq);
1037         sock_kfree_s(sk, areq, areq->areqlen);
1038 }
1039 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_free_resources);
1040
1041 /**
1042  * af_alg_async_cb - AIO callback handler
1043  *
1044  * This handler cleans up the struct af_alg_async_req upon completion of the
1045  * AIO operation.
1046  *
1047  * The number of bytes to be generated with the AIO operation must be set
1048  * in areq->outlen before the AIO callback handler is invoked.
1049  */
1050 void af_alg_async_cb(struct crypto_async_request *_req, int err)
1051 {
1052         struct af_alg_async_req *areq = _req->data;
1053         struct sock *sk = areq->sk;
1054         struct kiocb *iocb = areq->iocb;
1055         unsigned int resultlen;
1056
1057         /* Buffer size written by crypto operation. */
1058         resultlen = areq->outlen;
1059
1060         af_alg_free_resources(areq);
1061         sock_put(sk);
1062
1063         iocb->ki_complete(iocb, err ? err : (int)resultlen, 0);
1064 }
1065 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_async_cb);
1066
1067 /**
1068  * af_alg_poll - poll system call handler
1069  */
1070 __poll_t af_alg_poll(struct file *file, struct socket *sock,
1071                          poll_table *wait)
1072 {
1073         struct sock *sk = sock->sk;
1074         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
1075         struct af_alg_ctx *ctx = ask->private;
1076         __poll_t mask;
1077
1078         sock_poll_wait(file, sock, wait);
1079         mask = 0;
1080
1081         if (!ctx->more || ctx->used)
1082                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
1083
1084         if (af_alg_writable(sk))
1085                 mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM | EPOLLWRBAND;
1086
1087         return mask;
1088 }
1089 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_poll);
1090
1091 /**
1092  * af_alg_alloc_areq - allocate struct af_alg_async_req
1093  *
1094  * @sk socket of connection to user space
1095  * @areqlen size of struct af_alg_async_req + crypto_*_reqsize
1096  * @return allocated data structure or ERR_PTR upon error
1097  */
1098 struct af_alg_async_req *af_alg_alloc_areq(struct sock *sk,
1099                                            unsigned int areqlen)
1100 {
1101         struct af_alg_async_req *areq = sock_kmalloc(sk, areqlen, GFP_KERNEL);
1102
1103         if (unlikely(!areq))
1104                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1105
1106         areq->areqlen = areqlen;
1107         areq->sk = sk;
1108         areq->last_rsgl = NULL;
1109         INIT_LIST_HEAD(&areq->rsgl_list);
1110         areq->tsgl = NULL;
1111         areq->tsgl_entries = 0;
1112
1113         return areq;
1114 }
1115 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_alloc_areq);
1116
1117 /**
1118  * af_alg_get_rsgl - create the RX SGL for the output data from the crypto
1119  *                   operation
1120  *
1121  * @sk socket of connection to user space
1122  * @msg user space message
1123  * @flags flags used to invoke recvmsg with
1124  * @areq instance of the cryptographic request that will hold the RX SGL
1125  * @maxsize maximum number of bytes to be pulled from user space
1126  * @outlen number of bytes in the RX SGL
1127  * @return 0 on success, < 0 upon error
1128  */
1129 int af_alg_get_rsgl(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int flags,
1130                     struct af_alg_async_req *areq, size_t maxsize,
1131                     size_t *outlen)
1132 {
1133         struct alg_sock *ask = alg_sk(sk);
1134         struct af_alg_ctx *ctx = ask->private;
1135         size_t len = 0;
1136
1137         while (maxsize > len && msg_data_left(msg)) {
1138                 struct af_alg_rsgl *rsgl;
1139                 size_t seglen;
1140                 int err;
1141
1142                 /* limit the amount of readable buffers */
1143                 if (!af_alg_readable(sk))
1144                         break;
1145
1146                 seglen = min_t(size_t, (maxsize - len),
1147                                msg_data_left(msg));
1148
1149                 if (list_empty(&areq->rsgl_list)) {
1150                         rsgl = &areq->first_rsgl;
1151                 } else {
1152                         rsgl = sock_kmalloc(sk, sizeof(*rsgl), GFP_KERNEL);
1153                         if (unlikely(!rsgl))
1154                                 return -ENOMEM;
1155                 }
1156
1157                 rsgl->sgl.npages = 0;
1158                 list_add_tail(&rsgl->list, &areq->rsgl_list);
1159
1160                 /* make one iovec available as scatterlist */
1161                 err = af_alg_make_sg(&rsgl->sgl, &msg->msg_iter, seglen);
1162                 if (err < 0) {
1163                         rsgl->sg_num_bytes = 0;
1164                         return err;
1165                 }
1166
1167                 /* chain the new scatterlist with previous one */
1168                 if (areq->last_rsgl)
1169                         af_alg_link_sg(&areq->last_rsgl->sgl, &rsgl->sgl);
1170
1171                 areq->last_rsgl = rsgl;
1172                 len += err;
1173                 atomic_add(err, &ctx->rcvused);
1174                 rsgl->sg_num_bytes = err;
1175                 iov_iter_advance(&msg->msg_iter, err);
1176         }
1177
1178         *outlen = len;
1179         return 0;
1180 }
1181 EXPORT_SYMBOL_GPL(af_alg_get_rsgl);
1182
1183 static int __init af_alg_init(void)
1184 {
1185         int err = proto_register(&alg_proto, 0);
1186
1187         if (err)
1188                 goto out;
1189
1190         err = sock_register(&alg_family);
1191         if (err != 0)
1192                 goto out_unregister_proto;
1193
1194 out:
1195         return err;
1196
1197 out_unregister_proto:
1198         proto_unregister(&alg_proto);
1199         goto out;
1200 }
1201
1202 static void __exit af_alg_exit(void)
1203 {
1204         sock_unregister(PF_ALG);
1205         proto_unregister(&alg_proto);
1206 }
1207
1208 module_init(af_alg_init);
1209 module_exit(af_alg_exit);
1210 MODULE_LICENSE("GPL");
1211 MODULE_ALIAS_NETPROTO(AF_ALG);