Merge tag 'scsi-misc' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jejb/scsi
[platform/kernel/linux-starfive.git] / block / blk-crypto-fallback.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright 2019 Google LLC
4  */
5
6 /*
7  * Refer to Documentation/block/inline-encryption.rst for detailed explanation.
8  */
9
10 #define pr_fmt(fmt) "blk-crypto-fallback: " fmt
11
12 #include <crypto/skcipher.h>
13 #include <linux/blk-crypto.h>
14 #include <linux/blk-crypto-profile.h>
15 #include <linux/blkdev.h>
16 #include <linux/crypto.h>
17 #include <linux/mempool.h>
18 #include <linux/module.h>
19 #include <linux/random.h>
20 #include <linux/scatterlist.h>
21
22 #include "blk-cgroup.h"
23 #include "blk-crypto-internal.h"
24
25 static unsigned int num_prealloc_bounce_pg = 32;
26 module_param(num_prealloc_bounce_pg, uint, 0);
27 MODULE_PARM_DESC(num_prealloc_bounce_pg,
28                  "Number of preallocated bounce pages for the blk-crypto crypto API fallback");
29
30 static unsigned int blk_crypto_num_keyslots = 100;
31 module_param_named(num_keyslots, blk_crypto_num_keyslots, uint, 0);
32 MODULE_PARM_DESC(num_keyslots,
33                  "Number of keyslots for the blk-crypto crypto API fallback");
34
35 static unsigned int num_prealloc_fallback_crypt_ctxs = 128;
36 module_param(num_prealloc_fallback_crypt_ctxs, uint, 0);
37 MODULE_PARM_DESC(num_prealloc_crypt_fallback_ctxs,
38                  "Number of preallocated bio fallback crypto contexts for blk-crypto to use during crypto API fallback");
39
40 struct bio_fallback_crypt_ctx {
41         struct bio_crypt_ctx crypt_ctx;
42         /*
43          * Copy of the bvec_iter when this bio was submitted.
44          * We only want to en/decrypt the part of the bio as described by the
45          * bvec_iter upon submission because bio might be split before being
46          * resubmitted
47          */
48         struct bvec_iter crypt_iter;
49         union {
50                 struct {
51                         struct work_struct work;
52                         struct bio *bio;
53                 };
54                 struct {
55                         void *bi_private_orig;
56                         bio_end_io_t *bi_end_io_orig;
57                 };
58         };
59 };
60
61 static struct kmem_cache *bio_fallback_crypt_ctx_cache;
62 static mempool_t *bio_fallback_crypt_ctx_pool;
63
64 /*
65  * Allocating a crypto tfm during I/O can deadlock, so we have to preallocate
66  * all of a mode's tfms when that mode starts being used. Since each mode may
67  * need all the keyslots at some point, each mode needs its own tfm for each
68  * keyslot; thus, a keyslot may contain tfms for multiple modes.  However, to
69  * match the behavior of real inline encryption hardware (which only supports a
70  * single encryption context per keyslot), we only allow one tfm per keyslot to
71  * be used at a time - the rest of the unused tfms have their keys cleared.
72  */
73 static DEFINE_MUTEX(tfms_init_lock);
74 static bool tfms_inited[BLK_ENCRYPTION_MODE_MAX];
75
76 static struct blk_crypto_fallback_keyslot {
77         enum blk_crypto_mode_num crypto_mode;
78         struct crypto_skcipher *tfms[BLK_ENCRYPTION_MODE_MAX];
79 } *blk_crypto_keyslots;
80
81 static struct blk_crypto_profile *blk_crypto_fallback_profile;
82 static struct workqueue_struct *blk_crypto_wq;
83 static mempool_t *blk_crypto_bounce_page_pool;
84 static struct bio_set crypto_bio_split;
85
86 /*
87  * This is the key we set when evicting a keyslot. This *should* be the all 0's
88  * key, but AES-XTS rejects that key, so we use some random bytes instead.
89  */
90 static u8 blank_key[BLK_CRYPTO_MAX_KEY_SIZE];
91
92 static void blk_crypto_fallback_evict_keyslot(unsigned int slot)
93 {
94         struct blk_crypto_fallback_keyslot *slotp = &blk_crypto_keyslots[slot];
95         enum blk_crypto_mode_num crypto_mode = slotp->crypto_mode;
96         int err;
97
98         WARN_ON(slotp->crypto_mode == BLK_ENCRYPTION_MODE_INVALID);
99
100         /* Clear the key in the skcipher */
101         err = crypto_skcipher_setkey(slotp->tfms[crypto_mode], blank_key,
102                                      blk_crypto_modes[crypto_mode].keysize);
103         WARN_ON(err);
104         slotp->crypto_mode = BLK_ENCRYPTION_MODE_INVALID;
105 }
106
107 static int
108 blk_crypto_fallback_keyslot_program(struct blk_crypto_profile *profile,
109                                     const struct blk_crypto_key *key,
110                                     unsigned int slot)
111 {
112         struct blk_crypto_fallback_keyslot *slotp = &blk_crypto_keyslots[slot];
113         const enum blk_crypto_mode_num crypto_mode =
114                                                 key->crypto_cfg.crypto_mode;
115         int err;
116
117         if (crypto_mode != slotp->crypto_mode &&
118             slotp->crypto_mode != BLK_ENCRYPTION_MODE_INVALID)
119                 blk_crypto_fallback_evict_keyslot(slot);
120
121         slotp->crypto_mode = crypto_mode;
122         err = crypto_skcipher_setkey(slotp->tfms[crypto_mode], key->raw,
123                                      key->size);
124         if (err) {
125                 blk_crypto_fallback_evict_keyslot(slot);
126                 return err;
127         }
128         return 0;
129 }
130
131 static int blk_crypto_fallback_keyslot_evict(struct blk_crypto_profile *profile,
132                                              const struct blk_crypto_key *key,
133                                              unsigned int slot)
134 {
135         blk_crypto_fallback_evict_keyslot(slot);
136         return 0;
137 }
138
139 static const struct blk_crypto_ll_ops blk_crypto_fallback_ll_ops = {
140         .keyslot_program        = blk_crypto_fallback_keyslot_program,
141         .keyslot_evict          = blk_crypto_fallback_keyslot_evict,
142 };
143
144 static void blk_crypto_fallback_encrypt_endio(struct bio *enc_bio)
145 {
146         struct bio *src_bio = enc_bio->bi_private;
147         int i;
148
149         for (i = 0; i < enc_bio->bi_vcnt; i++)
150                 mempool_free(enc_bio->bi_io_vec[i].bv_page,
151                              blk_crypto_bounce_page_pool);
152
153         src_bio->bi_status = enc_bio->bi_status;
154
155         bio_uninit(enc_bio);
156         kfree(enc_bio);
157         bio_endio(src_bio);
158 }
159
160 static struct bio *blk_crypto_fallback_clone_bio(struct bio *bio_src)
161 {
162         unsigned int nr_segs = bio_segments(bio_src);
163         struct bvec_iter iter;
164         struct bio_vec bv;
165         struct bio *bio;
166
167         bio = bio_kmalloc(nr_segs, GFP_NOIO);
168         if (!bio)
169                 return NULL;
170         bio_init(bio, bio_src->bi_bdev, bio->bi_inline_vecs, nr_segs,
171                  bio_src->bi_opf);
172         if (bio_flagged(bio_src, BIO_REMAPPED))
173                 bio_set_flag(bio, BIO_REMAPPED);
174         bio->bi_ioprio          = bio_src->bi_ioprio;
175         bio->bi_iter.bi_sector  = bio_src->bi_iter.bi_sector;
176         bio->bi_iter.bi_size    = bio_src->bi_iter.bi_size;
177
178         bio_for_each_segment(bv, bio_src, iter)
179                 bio->bi_io_vec[bio->bi_vcnt++] = bv;
180
181         bio_clone_blkg_association(bio, bio_src);
182
183         return bio;
184 }
185
186 static bool
187 blk_crypto_fallback_alloc_cipher_req(struct blk_crypto_keyslot *slot,
188                                      struct skcipher_request **ciph_req_ret,
189                                      struct crypto_wait *wait)
190 {
191         struct skcipher_request *ciph_req;
192         const struct blk_crypto_fallback_keyslot *slotp;
193         int keyslot_idx = blk_crypto_keyslot_index(slot);
194
195         slotp = &blk_crypto_keyslots[keyslot_idx];
196         ciph_req = skcipher_request_alloc(slotp->tfms[slotp->crypto_mode],
197                                           GFP_NOIO);
198         if (!ciph_req)
199                 return false;
200
201         skcipher_request_set_callback(ciph_req,
202                                       CRYPTO_TFM_REQ_MAY_BACKLOG |
203                                       CRYPTO_TFM_REQ_MAY_SLEEP,
204                                       crypto_req_done, wait);
205         *ciph_req_ret = ciph_req;
206
207         return true;
208 }
209
210 static bool blk_crypto_fallback_split_bio_if_needed(struct bio **bio_ptr)
211 {
212         struct bio *bio = *bio_ptr;
213         unsigned int i = 0;
214         unsigned int num_sectors = 0;
215         struct bio_vec bv;
216         struct bvec_iter iter;
217
218         bio_for_each_segment(bv, bio, iter) {
219                 num_sectors += bv.bv_len >> SECTOR_SHIFT;
220                 if (++i == BIO_MAX_VECS)
221                         break;
222         }
223         if (num_sectors < bio_sectors(bio)) {
224                 struct bio *split_bio;
225
226                 split_bio = bio_split(bio, num_sectors, GFP_NOIO,
227                                       &crypto_bio_split);
228                 if (!split_bio) {
229                         bio->bi_status = BLK_STS_RESOURCE;
230                         return false;
231                 }
232                 bio_chain(split_bio, bio);
233                 submit_bio_noacct(bio);
234                 *bio_ptr = split_bio;
235         }
236
237         return true;
238 }
239
240 union blk_crypto_iv {
241         __le64 dun[BLK_CRYPTO_DUN_ARRAY_SIZE];
242         u8 bytes[BLK_CRYPTO_MAX_IV_SIZE];
243 };
244
245 static void blk_crypto_dun_to_iv(const u64 dun[BLK_CRYPTO_DUN_ARRAY_SIZE],
246                                  union blk_crypto_iv *iv)
247 {
248         int i;
249
250         for (i = 0; i < BLK_CRYPTO_DUN_ARRAY_SIZE; i++)
251                 iv->dun[i] = cpu_to_le64(dun[i]);
252 }
253
254 /*
255  * The crypto API fallback's encryption routine.
256  * Allocate a bounce bio for encryption, encrypt the input bio using crypto API,
257  * and replace *bio_ptr with the bounce bio. May split input bio if it's too
258  * large. Returns true on success. Returns false and sets bio->bi_status on
259  * error.
260  */
261 static bool blk_crypto_fallback_encrypt_bio(struct bio **bio_ptr)
262 {
263         struct bio *src_bio, *enc_bio;
264         struct bio_crypt_ctx *bc;
265         struct blk_crypto_keyslot *slot;
266         int data_unit_size;
267         struct skcipher_request *ciph_req = NULL;
268         DECLARE_CRYPTO_WAIT(wait);
269         u64 curr_dun[BLK_CRYPTO_DUN_ARRAY_SIZE];
270         struct scatterlist src, dst;
271         union blk_crypto_iv iv;
272         unsigned int i, j;
273         bool ret = false;
274         blk_status_t blk_st;
275
276         /* Split the bio if it's too big for single page bvec */
277         if (!blk_crypto_fallback_split_bio_if_needed(bio_ptr))
278                 return false;
279
280         src_bio = *bio_ptr;
281         bc = src_bio->bi_crypt_context;
282         data_unit_size = bc->bc_key->crypto_cfg.data_unit_size;
283
284         /* Allocate bounce bio for encryption */
285         enc_bio = blk_crypto_fallback_clone_bio(src_bio);
286         if (!enc_bio) {
287                 src_bio->bi_status = BLK_STS_RESOURCE;
288                 return false;
289         }
290
291         /*
292          * Get a blk-crypto-fallback keyslot that contains a crypto_skcipher for
293          * this bio's algorithm and key.
294          */
295         blk_st = blk_crypto_get_keyslot(blk_crypto_fallback_profile,
296                                         bc->bc_key, &slot);
297         if (blk_st != BLK_STS_OK) {
298                 src_bio->bi_status = blk_st;
299                 goto out_put_enc_bio;
300         }
301
302         /* and then allocate an skcipher_request for it */
303         if (!blk_crypto_fallback_alloc_cipher_req(slot, &ciph_req, &wait)) {
304                 src_bio->bi_status = BLK_STS_RESOURCE;
305                 goto out_release_keyslot;
306         }
307
308         memcpy(curr_dun, bc->bc_dun, sizeof(curr_dun));
309         sg_init_table(&src, 1);
310         sg_init_table(&dst, 1);
311
312         skcipher_request_set_crypt(ciph_req, &src, &dst, data_unit_size,
313                                    iv.bytes);
314
315         /* Encrypt each page in the bounce bio */
316         for (i = 0; i < enc_bio->bi_vcnt; i++) {
317                 struct bio_vec *enc_bvec = &enc_bio->bi_io_vec[i];
318                 struct page *plaintext_page = enc_bvec->bv_page;
319                 struct page *ciphertext_page =
320                         mempool_alloc(blk_crypto_bounce_page_pool, GFP_NOIO);
321
322                 enc_bvec->bv_page = ciphertext_page;
323
324                 if (!ciphertext_page) {
325                         src_bio->bi_status = BLK_STS_RESOURCE;
326                         goto out_free_bounce_pages;
327                 }
328
329                 sg_set_page(&src, plaintext_page, data_unit_size,
330                             enc_bvec->bv_offset);
331                 sg_set_page(&dst, ciphertext_page, data_unit_size,
332                             enc_bvec->bv_offset);
333
334                 /* Encrypt each data unit in this page */
335                 for (j = 0; j < enc_bvec->bv_len; j += data_unit_size) {
336                         blk_crypto_dun_to_iv(curr_dun, &iv);
337                         if (crypto_wait_req(crypto_skcipher_encrypt(ciph_req),
338                                             &wait)) {
339                                 i++;
340                                 src_bio->bi_status = BLK_STS_IOERR;
341                                 goto out_free_bounce_pages;
342                         }
343                         bio_crypt_dun_increment(curr_dun, 1);
344                         src.offset += data_unit_size;
345                         dst.offset += data_unit_size;
346                 }
347         }
348
349         enc_bio->bi_private = src_bio;
350         enc_bio->bi_end_io = blk_crypto_fallback_encrypt_endio;
351         *bio_ptr = enc_bio;
352         ret = true;
353
354         enc_bio = NULL;
355         goto out_free_ciph_req;
356
357 out_free_bounce_pages:
358         while (i > 0)
359                 mempool_free(enc_bio->bi_io_vec[--i].bv_page,
360                              blk_crypto_bounce_page_pool);
361 out_free_ciph_req:
362         skcipher_request_free(ciph_req);
363 out_release_keyslot:
364         blk_crypto_put_keyslot(slot);
365 out_put_enc_bio:
366         if (enc_bio)
367                 bio_uninit(enc_bio);
368         kfree(enc_bio);
369         return ret;
370 }
371
372 /*
373  * The crypto API fallback's main decryption routine.
374  * Decrypts input bio in place, and calls bio_endio on the bio.
375  */
376 static void blk_crypto_fallback_decrypt_bio(struct work_struct *work)
377 {
378         struct bio_fallback_crypt_ctx *f_ctx =
379                 container_of(work, struct bio_fallback_crypt_ctx, work);
380         struct bio *bio = f_ctx->bio;
381         struct bio_crypt_ctx *bc = &f_ctx->crypt_ctx;
382         struct blk_crypto_keyslot *slot;
383         struct skcipher_request *ciph_req = NULL;
384         DECLARE_CRYPTO_WAIT(wait);
385         u64 curr_dun[BLK_CRYPTO_DUN_ARRAY_SIZE];
386         union blk_crypto_iv iv;
387         struct scatterlist sg;
388         struct bio_vec bv;
389         struct bvec_iter iter;
390         const int data_unit_size = bc->bc_key->crypto_cfg.data_unit_size;
391         unsigned int i;
392         blk_status_t blk_st;
393
394         /*
395          * Get a blk-crypto-fallback keyslot that contains a crypto_skcipher for
396          * this bio's algorithm and key.
397          */
398         blk_st = blk_crypto_get_keyslot(blk_crypto_fallback_profile,
399                                         bc->bc_key, &slot);
400         if (blk_st != BLK_STS_OK) {
401                 bio->bi_status = blk_st;
402                 goto out_no_keyslot;
403         }
404
405         /* and then allocate an skcipher_request for it */
406         if (!blk_crypto_fallback_alloc_cipher_req(slot, &ciph_req, &wait)) {
407                 bio->bi_status = BLK_STS_RESOURCE;
408                 goto out;
409         }
410
411         memcpy(curr_dun, bc->bc_dun, sizeof(curr_dun));
412         sg_init_table(&sg, 1);
413         skcipher_request_set_crypt(ciph_req, &sg, &sg, data_unit_size,
414                                    iv.bytes);
415
416         /* Decrypt each segment in the bio */
417         __bio_for_each_segment(bv, bio, iter, f_ctx->crypt_iter) {
418                 struct page *page = bv.bv_page;
419
420                 sg_set_page(&sg, page, data_unit_size, bv.bv_offset);
421
422                 /* Decrypt each data unit in the segment */
423                 for (i = 0; i < bv.bv_len; i += data_unit_size) {
424                         blk_crypto_dun_to_iv(curr_dun, &iv);
425                         if (crypto_wait_req(crypto_skcipher_decrypt(ciph_req),
426                                             &wait)) {
427                                 bio->bi_status = BLK_STS_IOERR;
428                                 goto out;
429                         }
430                         bio_crypt_dun_increment(curr_dun, 1);
431                         sg.offset += data_unit_size;
432                 }
433         }
434
435 out:
436         skcipher_request_free(ciph_req);
437         blk_crypto_put_keyslot(slot);
438 out_no_keyslot:
439         mempool_free(f_ctx, bio_fallback_crypt_ctx_pool);
440         bio_endio(bio);
441 }
442
443 /**
444  * blk_crypto_fallback_decrypt_endio - queue bio for fallback decryption
445  *
446  * @bio: the bio to queue
447  *
448  * Restore bi_private and bi_end_io, and queue the bio for decryption into a
449  * workqueue, since this function will be called from an atomic context.
450  */
451 static void blk_crypto_fallback_decrypt_endio(struct bio *bio)
452 {
453         struct bio_fallback_crypt_ctx *f_ctx = bio->bi_private;
454
455         bio->bi_private = f_ctx->bi_private_orig;
456         bio->bi_end_io = f_ctx->bi_end_io_orig;
457
458         /* If there was an IO error, don't queue for decrypt. */
459         if (bio->bi_status) {
460                 mempool_free(f_ctx, bio_fallback_crypt_ctx_pool);
461                 bio_endio(bio);
462                 return;
463         }
464
465         INIT_WORK(&f_ctx->work, blk_crypto_fallback_decrypt_bio);
466         f_ctx->bio = bio;
467         queue_work(blk_crypto_wq, &f_ctx->work);
468 }
469
470 /**
471  * blk_crypto_fallback_bio_prep - Prepare a bio to use fallback en/decryption
472  *
473  * @bio_ptr: pointer to the bio to prepare
474  *
475  * If bio is doing a WRITE operation, this splits the bio into two parts if it's
476  * too big (see blk_crypto_fallback_split_bio_if_needed()). It then allocates a
477  * bounce bio for the first part, encrypts it, and updates bio_ptr to point to
478  * the bounce bio.
479  *
480  * For a READ operation, we mark the bio for decryption by using bi_private and
481  * bi_end_io.
482  *
483  * In either case, this function will make the bio look like a regular bio (i.e.
484  * as if no encryption context was ever specified) for the purposes of the rest
485  * of the stack except for blk-integrity (blk-integrity and blk-crypto are not
486  * currently supported together).
487  *
488  * Return: true on success. Sets bio->bi_status and returns false on error.
489  */
490 bool blk_crypto_fallback_bio_prep(struct bio **bio_ptr)
491 {
492         struct bio *bio = *bio_ptr;
493         struct bio_crypt_ctx *bc = bio->bi_crypt_context;
494         struct bio_fallback_crypt_ctx *f_ctx;
495
496         if (WARN_ON_ONCE(!tfms_inited[bc->bc_key->crypto_cfg.crypto_mode])) {
497                 /* User didn't call blk_crypto_start_using_key() first */
498                 bio->bi_status = BLK_STS_IOERR;
499                 return false;
500         }
501
502         if (!__blk_crypto_cfg_supported(blk_crypto_fallback_profile,
503                                         &bc->bc_key->crypto_cfg)) {
504                 bio->bi_status = BLK_STS_NOTSUPP;
505                 return false;
506         }
507
508         if (bio_data_dir(bio) == WRITE)
509                 return blk_crypto_fallback_encrypt_bio(bio_ptr);
510
511         /*
512          * bio READ case: Set up a f_ctx in the bio's bi_private and set the
513          * bi_end_io appropriately to trigger decryption when the bio is ended.
514          */
515         f_ctx = mempool_alloc(bio_fallback_crypt_ctx_pool, GFP_NOIO);
516         f_ctx->crypt_ctx = *bc;
517         f_ctx->crypt_iter = bio->bi_iter;
518         f_ctx->bi_private_orig = bio->bi_private;
519         f_ctx->bi_end_io_orig = bio->bi_end_io;
520         bio->bi_private = (void *)f_ctx;
521         bio->bi_end_io = blk_crypto_fallback_decrypt_endio;
522         bio_crypt_free_ctx(bio);
523
524         return true;
525 }
526
527 int blk_crypto_fallback_evict_key(const struct blk_crypto_key *key)
528 {
529         return __blk_crypto_evict_key(blk_crypto_fallback_profile, key);
530 }
531
532 static bool blk_crypto_fallback_inited;
533 static int blk_crypto_fallback_init(void)
534 {
535         int i;
536         int err;
537
538         if (blk_crypto_fallback_inited)
539                 return 0;
540
541         get_random_bytes(blank_key, BLK_CRYPTO_MAX_KEY_SIZE);
542
543         err = bioset_init(&crypto_bio_split, 64, 0, 0);
544         if (err)
545                 goto out;
546
547         /* Dynamic allocation is needed because of lockdep_register_key(). */
548         blk_crypto_fallback_profile =
549                 kzalloc(sizeof(*blk_crypto_fallback_profile), GFP_KERNEL);
550         if (!blk_crypto_fallback_profile) {
551                 err = -ENOMEM;
552                 goto fail_free_bioset;
553         }
554
555         err = blk_crypto_profile_init(blk_crypto_fallback_profile,
556                                       blk_crypto_num_keyslots);
557         if (err)
558                 goto fail_free_profile;
559         err = -ENOMEM;
560
561         blk_crypto_fallback_profile->ll_ops = blk_crypto_fallback_ll_ops;
562         blk_crypto_fallback_profile->max_dun_bytes_supported = BLK_CRYPTO_MAX_IV_SIZE;
563
564         /* All blk-crypto modes have a crypto API fallback. */
565         for (i = 0; i < BLK_ENCRYPTION_MODE_MAX; i++)
566                 blk_crypto_fallback_profile->modes_supported[i] = 0xFFFFFFFF;
567         blk_crypto_fallback_profile->modes_supported[BLK_ENCRYPTION_MODE_INVALID] = 0;
568
569         blk_crypto_wq = alloc_workqueue("blk_crypto_wq",
570                                         WQ_UNBOUND | WQ_HIGHPRI |
571                                         WQ_MEM_RECLAIM, num_online_cpus());
572         if (!blk_crypto_wq)
573                 goto fail_destroy_profile;
574
575         blk_crypto_keyslots = kcalloc(blk_crypto_num_keyslots,
576                                       sizeof(blk_crypto_keyslots[0]),
577                                       GFP_KERNEL);
578         if (!blk_crypto_keyslots)
579                 goto fail_free_wq;
580
581         blk_crypto_bounce_page_pool =
582                 mempool_create_page_pool(num_prealloc_bounce_pg, 0);
583         if (!blk_crypto_bounce_page_pool)
584                 goto fail_free_keyslots;
585
586         bio_fallback_crypt_ctx_cache = KMEM_CACHE(bio_fallback_crypt_ctx, 0);
587         if (!bio_fallback_crypt_ctx_cache)
588                 goto fail_free_bounce_page_pool;
589
590         bio_fallback_crypt_ctx_pool =
591                 mempool_create_slab_pool(num_prealloc_fallback_crypt_ctxs,
592                                          bio_fallback_crypt_ctx_cache);
593         if (!bio_fallback_crypt_ctx_pool)
594                 goto fail_free_crypt_ctx_cache;
595
596         blk_crypto_fallback_inited = true;
597
598         return 0;
599 fail_free_crypt_ctx_cache:
600         kmem_cache_destroy(bio_fallback_crypt_ctx_cache);
601 fail_free_bounce_page_pool:
602         mempool_destroy(blk_crypto_bounce_page_pool);
603 fail_free_keyslots:
604         kfree(blk_crypto_keyslots);
605 fail_free_wq:
606         destroy_workqueue(blk_crypto_wq);
607 fail_destroy_profile:
608         blk_crypto_profile_destroy(blk_crypto_fallback_profile);
609 fail_free_profile:
610         kfree(blk_crypto_fallback_profile);
611 fail_free_bioset:
612         bioset_exit(&crypto_bio_split);
613 out:
614         return err;
615 }
616
617 /*
618  * Prepare blk-crypto-fallback for the specified crypto mode.
619  * Returns -ENOPKG if the needed crypto API support is missing.
620  */
621 int blk_crypto_fallback_start_using_mode(enum blk_crypto_mode_num mode_num)
622 {
623         const char *cipher_str = blk_crypto_modes[mode_num].cipher_str;
624         struct blk_crypto_fallback_keyslot *slotp;
625         unsigned int i;
626         int err = 0;
627
628         /*
629          * Fast path
630          * Ensure that updates to blk_crypto_keyslots[i].tfms[mode_num]
631          * for each i are visible before we try to access them.
632          */
633         if (likely(smp_load_acquire(&tfms_inited[mode_num])))
634                 return 0;
635
636         mutex_lock(&tfms_init_lock);
637         if (tfms_inited[mode_num])
638                 goto out;
639
640         err = blk_crypto_fallback_init();
641         if (err)
642                 goto out;
643
644         for (i = 0; i < blk_crypto_num_keyslots; i++) {
645                 slotp = &blk_crypto_keyslots[i];
646                 slotp->tfms[mode_num] = crypto_alloc_skcipher(cipher_str, 0, 0);
647                 if (IS_ERR(slotp->tfms[mode_num])) {
648                         err = PTR_ERR(slotp->tfms[mode_num]);
649                         if (err == -ENOENT) {
650                                 pr_warn_once("Missing crypto API support for \"%s\"\n",
651                                              cipher_str);
652                                 err = -ENOPKG;
653                         }
654                         slotp->tfms[mode_num] = NULL;
655                         goto out_free_tfms;
656                 }
657
658                 crypto_skcipher_set_flags(slotp->tfms[mode_num],
659                                           CRYPTO_TFM_REQ_FORBID_WEAK_KEYS);
660         }
661
662         /*
663          * Ensure that updates to blk_crypto_keyslots[i].tfms[mode_num]
664          * for each i are visible before we set tfms_inited[mode_num].
665          */
666         smp_store_release(&tfms_inited[mode_num], true);
667         goto out;
668
669 out_free_tfms:
670         for (i = 0; i < blk_crypto_num_keyslots; i++) {
671                 slotp = &blk_crypto_keyslots[i];
672                 crypto_free_skcipher(slotp->tfms[mode_num]);
673                 slotp->tfms[mode_num] = NULL;
674         }
675 out:
676         mutex_unlock(&tfms_init_lock);
677         return err;
678 }