crypto/cryptd.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * Software async crypto daemon.
   4  *
   5  * Copyright (c) 2006 Herbert Xu <herbert@gondor.apana.org.au>
   6  *
   7  * Added AEAD support to cryptd.
   8  *    Authors: Tadeusz Struk (tadeusz.struk@intel.com)
   9  *             Adrian Hoban <adrian.hoban@intel.com>
  10  *             Gabriele Paoloni <gabriele.paoloni@intel.com>
  11  *             Aidan O'Mahony (aidan.o.mahony@intel.com)
  12  *    Copyright (c) 2010, Intel Corporation.
  13  */
  14
  15 #include <crypto/internal/hash.h>
  16 #include <crypto/internal/aead.h>
  17 #include <crypto/internal/skcipher.h>
  18 #include <crypto/cryptd.h>
  19 #include <linux/refcount.h>
  20 #include <linux/err.h>
  21 #include <linux/init.h>
  22 #include <linux/kernel.h>
  23 #include <linux/list.h>
  24 #include <linux/module.h>
  25 #include <linux/scatterlist.h>
  26 #include <linux/sched.h>
  27 #include <linux/slab.h>
  28 #include <linux/workqueue.h>
  29
  30 static unsigned int cryptd_max_cpu_qlen = 1000;
  31 module_param(cryptd_max_cpu_qlen, uint, 0);
  32 MODULE_PARM_DESC(cryptd_max_cpu_qlen, "Set cryptd Max queue depth");
  33
  34 static struct workqueue_struct *cryptd_wq;
  35
  36 struct cryptd_cpu_queue {
  37         struct crypto_queue queue;
  38         struct work_struct work;
  39 };
  40
  41 struct cryptd_queue {
  42         /*
  43          * Protected by disabling BH to allow enqueueing from softinterrupt and
  44          * dequeuing from kworker (cryptd_queue_worker()).
  45          */
  46         struct cryptd_cpu_queue __percpu *cpu_queue;
  47 };
  48
  49 struct cryptd_instance_ctx {
  50         struct crypto_spawn spawn;
  51         struct cryptd_queue *queue;
  52 };
  53
  54 struct skcipherd_instance_ctx {
  55         struct crypto_skcipher_spawn spawn;
  56         struct cryptd_queue *queue;
  57 };
  58
  59 struct hashd_instance_ctx {
  60         struct crypto_shash_spawn spawn;
  61         struct cryptd_queue *queue;
  62 };
  63
  64 struct aead_instance_ctx {
  65         struct crypto_aead_spawn aead_spawn;
  66         struct cryptd_queue *queue;
  67 };
  68
  69 struct cryptd_skcipher_ctx {
  70         refcount_t refcnt;
  71         struct crypto_sync_skcipher *child;
  72 };
  73
  74 struct cryptd_skcipher_request_ctx {
  75         crypto_completion_t complete;
  76 };
  77
  78 struct cryptd_hash_ctx {
  79         refcount_t refcnt;
  80         struct crypto_shash *child;
  81 };
  82
  83 struct cryptd_hash_request_ctx {
  84         crypto_completion_t complete;
  85         struct shash_desc desc;
  86 };
  87
  88 struct cryptd_aead_ctx {
  89         refcount_t refcnt;
  90         struct crypto_aead *child;
  91 };
  92
  93 struct cryptd_aead_request_ctx {
  94         crypto_completion_t complete;
  95 };
  96
  97 static void cryptd_queue_worker(struct work_struct *work);
  98
  99 static int cryptd_init_queue(struct cryptd_queue *queue,
 100                              unsigned int max_cpu_qlen)
 101 {
 102         int cpu;
 103         struct cryptd_cpu_queue *cpu_queue;
 104
 105         queue->cpu_queue = alloc_percpu(struct cryptd_cpu_queue);
 106         if (!queue->cpu_queue)
 107                 return -ENOMEM;
 108         for_each_possible_cpu(cpu) {
 109                 cpu_queue = per_cpu_ptr(queue->cpu_queue, cpu);
 110                 crypto_init_queue(&cpu_queue->queue, max_cpu_qlen);
 111                 INIT_WORK(&cpu_queue->work, cryptd_queue_worker);
 112         }
 113         pr_info("cryptd: max_cpu_qlen set to %d\n", max_cpu_qlen);
 114         return 0;
 115 }
 116
 117 static void cryptd_fini_queue(struct cryptd_queue *queue)
 118 {
 119         int cpu;
 120         struct cryptd_cpu_queue *cpu_queue;
 121
 122         for_each_possible_cpu(cpu) {
 123                 cpu_queue = per_cpu_ptr(queue->cpu_queue, cpu);
 124                 BUG_ON(cpu_queue->queue.qlen);
 125         }
 126         free_percpu(queue->cpu_queue);
 127 }
 128
 129 static int cryptd_enqueue_request(struct cryptd_queue *queue,
 130                                   struct crypto_async_request *request)
 131 {
 132         int err;
 133         struct cryptd_cpu_queue *cpu_queue;
 134         refcount_t *refcnt;
 135
 136         local_bh_disable();
 137         cpu_queue = this_cpu_ptr(queue->cpu_queue);
 138         err = crypto_enqueue_request(&cpu_queue->queue, request);
 139
 140         refcnt = crypto_tfm_ctx(request->tfm);
 141
 142         if (err == -ENOSPC)
 143                 goto out;
 144
 145         queue_work_on(smp_processor_id(), cryptd_wq, &cpu_queue->work);
 146
 147         if (!refcount_read(refcnt))
 148                 goto out;
 149
 150         refcount_inc(refcnt);
 151
 152 out:
 153         local_bh_enable();
 154
 155         return err;
 156 }
 157
 158 /* Called in workqueue context, do one real cryption work (via
 159  * req->complete) and reschedule itself if there are more work to
 160  * do. */
 161 static void cryptd_queue_worker(struct work_struct *work)
 162 {
 163         struct cryptd_cpu_queue *cpu_queue;
 164         struct crypto_async_request *req, *backlog;
 165
 166         cpu_queue = container_of(work, struct cryptd_cpu_queue, work);
 167         /*
 168          * Only handle one request at a time to avoid hogging crypto workqueue.
 169          */
 170         local_bh_disable();
 171         backlog = crypto_get_backlog(&cpu_queue->queue);
 172         req = crypto_dequeue_request(&cpu_queue->queue);
 173         local_bh_enable();
 174
 175         if (!req)
 176                 return;
 177
 178         if (backlog)
 179                 backlog->complete(backlog, -EINPROGRESS);
 180         req->complete(req, 0);
 181
 182         if (cpu_queue->queue.qlen)
 183                 queue_work(cryptd_wq, &cpu_queue->work);
 184 }
 185
 186 static inline struct cryptd_queue *cryptd_get_queue(struct crypto_tfm *tfm)
 187 {
 188         struct crypto_instance *inst = crypto_tfm_alg_instance(tfm);
 189         struct cryptd_instance_ctx *ictx = crypto_instance_ctx(inst);
 190         return ictx->queue;
 191 }
 192
 193 static void cryptd_type_and_mask(struct crypto_attr_type *algt,
 194                                  u32 *type, u32 *mask)
 195 {
 196         /*
 197          * cryptd is allowed to wrap internal algorithms, but in that case the
 198          * resulting cryptd instance will be marked as internal as well.
 199          */
 200         *type = algt->type & CRYPTO_ALG_INTERNAL;
 201         *mask = algt->mask & CRYPTO_ALG_INTERNAL;
 202
 203         /* No point in cryptd wrapping an algorithm that's already async. */
 204         *mask |= CRYPTO_ALG_ASYNC;
 205
 206         *mask |= crypto_algt_inherited_mask(algt);
 207 }
 208
 209 static int cryptd_init_instance(struct crypto_instance *inst,
 210                                 struct crypto_alg *alg)
 211 {
 212         if (snprintf(inst->alg.cra_driver_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME,
 213                      "cryptd(%s)",
 214                      alg->cra_driver_name) >= CRYPTO_MAX_ALG_NAME)
 215                 return -ENAMETOOLONG;
 216
 217         memcpy(inst->alg.cra_name, alg->cra_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME);
 218
 219         inst->alg.cra_priority = alg->cra_priority + 50;
 220         inst->alg.cra_blocksize = alg->cra_blocksize;
 221         inst->alg.cra_alignmask = alg->cra_alignmask;
 222
 223         return 0;
 224 }
 225
 226 static int cryptd_skcipher_setkey(struct crypto_skcipher *parent,
 227                                   const u8 *key, unsigned int keylen)
 228 {
 229         struct cryptd_skcipher_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(parent);
 230         struct crypto_sync_skcipher *child = ctx->child;
 231
 232         crypto_sync_skcipher_clear_flags(child, CRYPTO_TFM_REQ_MASK);
 233         crypto_sync_skcipher_set_flags(child,
 234                                        crypto_skcipher_get_flags(parent) &
 235                                          CRYPTO_TFM_REQ_MASK);
 236         return crypto_sync_skcipher_setkey(child, key, keylen);
 237 }
 238
 239 static void cryptd_skcipher_complete(struct skcipher_request *req, int err)
 240 {
 241         struct crypto_skcipher *tfm = crypto_skcipher_reqtfm(req);
 242         struct cryptd_skcipher_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
 243         struct cryptd_skcipher_request_ctx *rctx = skcipher_request_ctx(req);
 244         int refcnt = refcount_read(&ctx->refcnt);
 245
 246         local_bh_disable();
 247         rctx->complete(&req->base, err);
 248         local_bh_enable();
 249
 250         if (err != -EINPROGRESS && refcnt && refcount_dec_and_test(&ctx->refcnt))
 251                 crypto_free_skcipher(tfm);
 252 }
 253
 254 static void cryptd_skcipher_encrypt(struct crypto_async_request *base,
 255                                     int err)
 256 {
 257         struct skcipher_request *req = skcipher_request_cast(base);
 258         struct cryptd_skcipher_request_ctx *rctx = skcipher_request_ctx(req);
 259         struct crypto_skcipher *tfm = crypto_skcipher_reqtfm(req);
 260         struct cryptd_skcipher_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
 261         struct crypto_sync_skcipher *child = ctx->child;
 262         SYNC_SKCIPHER_REQUEST_ON_STACK(subreq, child);
 263
 264         if (unlikely(err == -EINPROGRESS))
 265                 goto out;
 266
 267         skcipher_request_set_sync_tfm(subreq, child);
 268         skcipher_request_set_callback(subreq, CRYPTO_TFM_REQ_MAY_SLEEP,
 269                                       NULL, NULL);
 270         skcipher_request_set_crypt(subreq, req->src, req->dst, req->cryptlen,
 271                                    req->iv);
 272
 273         err = crypto_skcipher_encrypt(subreq);
 274         skcipher_request_zero(subreq);
 275
 276         req->base.complete = rctx->complete;
 277
 278 out:
 279         cryptd_skcipher_complete(req, err);
 280 }
 281
 282 static void cryptd_skcipher_decrypt(struct crypto_async_request *base,
 283                                     int err)
 284 {
 285         struct skcipher_request *req = skcipher_request_cast(base);
 286         struct cryptd_skcipher_request_ctx *rctx = skcipher_request_ctx(req);
 287         struct crypto_skcipher *tfm = crypto_skcipher_reqtfm(req);
 288         struct cryptd_skcipher_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
 289         struct crypto_sync_skcipher *child = ctx->child;
 290         SYNC_SKCIPHER_REQUEST_ON_STACK(subreq, child);
 291
 292         if (unlikely(err == -EINPROGRESS))
 293                 goto out;
 294
 295         skcipher_request_set_sync_tfm(subreq, child);
 296         skcipher_request_set_callback(subreq, CRYPTO_TFM_REQ_MAY_SLEEP,
 297                                       NULL, NULL);
 298         skcipher_request_set_crypt(subreq, req->src, req->dst, req->cryptlen,
 299                                    req->iv);
 300
 301         err = crypto_skcipher_decrypt(subreq);
 302         skcipher_request_zero(subreq);
 303
 304         req->base.complete = rctx->complete;
 305
 306 out:
 307         cryptd_skcipher_complete(req, err);
 308 }
 309
 310 static int cryptd_skcipher_enqueue(struct skcipher_request *req,
 311                                    crypto_completion_t compl)
 312 {
 313         struct cryptd_skcipher_request_ctx *rctx = skcipher_request_ctx(req);
 314         struct crypto_skcipher *tfm = crypto_skcipher_reqtfm(req);
 315         struct cryptd_queue *queue;
 316
 317         queue = cryptd_get_queue(crypto_skcipher_tfm(tfm));
 318         rctx->complete = req->base.complete;
 319         req->base.complete = compl;
 320
 321         return cryptd_enqueue_request(queue, &req->base);
 322 }
 323
 324 static int cryptd_skcipher_encrypt_enqueue(struct skcipher_request *req)
 325 {
 326         return cryptd_skcipher_enqueue(req, cryptd_skcipher_encrypt);
 327 }
 328
 329 static int cryptd_skcipher_decrypt_enqueue(struct skcipher_request *req)
 330 {
 331         return cryptd_skcipher_enqueue(req, cryptd_skcipher_decrypt);
 332 }
 333
 334 static int cryptd_skcipher_init_tfm(struct crypto_skcipher *tfm)
 335 {
 336         struct skcipher_instance *inst = skcipher_alg_instance(tfm);
 337         struct skcipherd_instance_ctx *ictx = skcipher_instance_ctx(inst);
 338         struct crypto_skcipher_spawn *spawn = &ictx->spawn;
 339         struct cryptd_skcipher_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
 340         struct crypto_skcipher *cipher;
 341
 342         cipher = crypto_spawn_skcipher(spawn);
 343         if (IS_ERR(cipher))
 344                 return PTR_ERR(cipher);
 345
 346         ctx->child = (struct crypto_sync_skcipher *)cipher;
 347         crypto_skcipher_set_reqsize(
 348                 tfm, sizeof(struct cryptd_skcipher_request_ctx));
 349         return 0;
 350 }
 351
 352 static void cryptd_skcipher_exit_tfm(struct crypto_skcipher *tfm)
 353 {
 354         struct cryptd_skcipher_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
 355
 356         crypto_free_sync_skcipher(ctx->child);
 357 }
 358
 359 static void cryptd_skcipher_free(struct skcipher_instance *inst)
 360 {
 361         struct skcipherd_instance_ctx *ctx = skcipher_instance_ctx(inst);
 362
 363         crypto_drop_skcipher(&ctx->spawn);
 364         kfree(inst);
 365 }
 366
 367 static int cryptd_create_skcipher(struct crypto_template *tmpl,
 368                                   struct rtattr **tb,
 369                                   struct crypto_attr_type *algt,
 370                                   struct cryptd_queue *queue)
 371 {
 372         struct skcipherd_instance_ctx *ctx;
 373         struct skcipher_instance *inst;
 374         struct skcipher_alg *alg;
 375         u32 type;
 376         u32 mask;
 377         int err;
 378
 379         cryptd_type_and_mask(algt, &type, &mask);
 380
 381         inst = kzalloc(sizeof(*inst) + sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
 382         if (!inst)
 383                 return -ENOMEM;
 384
 385         ctx = skcipher_instance_ctx(inst);
 386         ctx->queue = queue;
 387
 388         err = crypto_grab_skcipher(&ctx->spawn, skcipher_crypto_instance(inst),
 389                                    crypto_attr_alg_name(tb[1]), type, mask);
 390         if (err)
 391                 goto err_free_inst;
 392
 393         alg = crypto_spawn_skcipher_alg(&ctx->spawn);
 394         err = cryptd_init_instance(skcipher_crypto_instance(inst), &alg->base);
 395         if (err)
 396                 goto err_free_inst;
 397
 398         inst->alg.base.cra_flags |= CRYPTO_ALG_ASYNC |
 399                 (alg->base.cra_flags & CRYPTO_ALG_INTERNAL);
 400         inst->alg.ivsize = crypto_skcipher_alg_ivsize(alg);
 401         inst->alg.chunksize = crypto_skcipher_alg_chunksize(alg);
 402         inst->alg.min_keysize = crypto_skcipher_alg_min_keysize(alg);
 403         inst->alg.max_keysize = crypto_skcipher_alg_max_keysize(alg);
 404
 405         inst->alg.base.cra_ctxsize = sizeof(struct cryptd_skcipher_ctx);
 406
 407         inst->alg.init = cryptd_skcipher_init_tfm;
 408         inst->alg.exit = cryptd_skcipher_exit_tfm;
 409
 410         inst->alg.setkey = cryptd_skcipher_setkey;
 411         inst->alg.encrypt = cryptd_skcipher_encrypt_enqueue;
 412         inst->alg.decrypt = cryptd_skcipher_decrypt_enqueue;
 413
 414         inst->free = cryptd_skcipher_free;
 415
 416         err = skcipher_register_instance(tmpl, inst);
 417         if (err) {
 418 err_free_inst:
 419                 cryptd_skcipher_free(inst);
 420         }
 421         return err;
 422 }
 423
 424 static int cryptd_hash_init_tfm(struct crypto_tfm *tfm)
 425 {
 426         struct crypto_instance *inst = crypto_tfm_alg_instance(tfm);
 427         struct hashd_instance_ctx *ictx = crypto_instance_ctx(inst);
 428         struct crypto_shash_spawn *spawn = &ictx->spawn;
 429         struct cryptd_hash_ctx *ctx = crypto_tfm_ctx(tfm);
 430         struct crypto_shash *hash;
 431
 432         hash = crypto_spawn_shash(spawn);
 433         if (IS_ERR(hash))
 434                 return PTR_ERR(hash);
 435
 436         ctx->child = hash;
 437         crypto_ahash_set_reqsize(__crypto_ahash_cast(tfm),
 438                                  sizeof(struct cryptd_hash_request_ctx) +
 439                                  crypto_shash_descsize(hash));
 440         return 0;
 441 }
 442
 443 static void cryptd_hash_exit_tfm(struct crypto_tfm *tfm)
 444 {
 445         struct cryptd_hash_ctx *ctx = crypto_tfm_ctx(tfm);
 446
 447         crypto_free_shash(ctx->child);
 448 }
 449
 450 static int cryptd_hash_setkey(struct crypto_ahash *parent,
 451                                    const u8 *key, unsigned int keylen)
 452 {
 453         struct cryptd_hash_ctx *ctx   = crypto_ahash_ctx(parent);
 454         struct crypto_shash *child = ctx->child;
 455
 456         crypto_shash_clear_flags(child, CRYPTO_TFM_REQ_MASK);
 457         crypto_shash_set_flags(child, crypto_ahash_get_flags(parent) &
 458                                       CRYPTO_TFM_REQ_MASK);
 459         return crypto_shash_setkey(child, key, keylen);
 460 }
 461
 462 static int cryptd_hash_enqueue(struct ahash_request *req,
 463                                 crypto_completion_t compl)
 464 {
 465         struct cryptd_hash_request_ctx *rctx = ahash_request_ctx(req);
 466         struct crypto_ahash *tfm = crypto_ahash_reqtfm(req);
 467         struct cryptd_queue *queue =
 468                 cryptd_get_queue(crypto_ahash_tfm(tfm));
 469
 470         rctx->complete = req->base.complete;
 471         req->base.complete = compl;
 472
 473         return cryptd_enqueue_request(queue, &req->base);
 474 }
 475
 476 static void cryptd_hash_complete(struct ahash_request *req, int err)
 477 {
 478         struct crypto_ahash *tfm = crypto_ahash_reqtfm(req);
 479         struct cryptd_hash_ctx *ctx = crypto_ahash_ctx(tfm);
 480         struct cryptd_hash_request_ctx *rctx = ahash_request_ctx(req);
 481         int refcnt = refcount_read(&ctx->refcnt);
 482
 483         local_bh_disable();
 484         rctx->complete(&req->base, err);
 485         local_bh_enable();
 486
 487         if (err != -EINPROGRESS && refcnt && refcount_dec_and_test(&ctx->refcnt))
 488                 crypto_free_ahash(tfm);
 489 }
 490
 491 static void cryptd_hash_init(struct crypto_async_request *req_async, int err)
 492 {
 493         struct cryptd_hash_ctx *ctx = crypto_tfm_ctx(req_async->tfm);
 494         struct crypto_shash *child = ctx->child;
 495         struct ahash_request *req = ahash_request_cast(req_async);
 496         struct cryptd_hash_request_ctx *rctx = ahash_request_ctx(req);
 497         struct shash_desc *desc = &rctx->desc;
 498
 499         if (unlikely(err == -EINPROGRESS))
 500                 goto out;
 501
 502         desc->tfm = child;
 503
 504         err = crypto_shash_init(desc);
 505
 506         req->base.complete = rctx->complete;
 507
 508 out:
 509         cryptd_hash_complete(req, err);
 510 }
 511
 512 static int cryptd_hash_init_enqueue(struct ahash_request *req)
 513 {
 514         return cryptd_hash_enqueue(req, cryptd_hash_init);
 515 }
 516
 517 static void cryptd_hash_update(struct crypto_async_request *req_async, int err)
 518 {
 519         struct ahash_request *req = ahash_request_cast(req_async);
 520         struct cryptd_hash_request_ctx *rctx;
 521
 522         rctx = ahash_request_ctx(req);
 523
 524         if (unlikely(err == -EINPROGRESS))
 525                 goto out;
 526
 527         err = shash_ahash_update(req, &rctx->desc);
 528
 529         req->base.complete = rctx->complete;
 530
 531 out:
 532         cryptd_hash_complete(req, err);
 533 }
 534
 535 static int cryptd_hash_update_enqueue(struct ahash_request *req)
 536 {
 537         return cryptd_hash_enqueue(req, cryptd_hash_update);
 538 }
 539
 540 static void cryptd_hash_final(struct crypto_async_request *req_async, int err)
 541 {
 542         struct ahash_request *req = ahash_request_cast(req_async);
 543         struct cryptd_hash_request_ctx *rctx = ahash_request_ctx(req);
 544
 545         if (unlikely(err == -EINPROGRESS))
 546                 goto out;
 547
 548         err = crypto_shash_final(&rctx->desc, req->result);
 549
 550         req->base.complete = rctx->complete;
 551
 552 out:
 553         cryptd_hash_complete(req, err);
 554 }
 555
 556 static int cryptd_hash_final_enqueue(struct ahash_request *req)
 557 {
 558         return cryptd_hash_enqueue(req, cryptd_hash_final);
 559 }
 560
 561 static void cryptd_hash_finup(struct crypto_async_request *req_async, int err)
 562 {
 563         struct ahash_request *req = ahash_request_cast(req_async);
 564         struct cryptd_hash_request_ctx *rctx = ahash_request_ctx(req);
 565
 566         if (unlikely(err == -EINPROGRESS))
 567                 goto out;
 568
 569         err = shash_ahash_finup(req, &rctx->desc);
 570
 571         req->base.complete = rctx->complete;
 572
 573 out:
 574         cryptd_hash_complete(req, err);
 575 }
 576
 577 static int cryptd_hash_finup_enqueue(struct ahash_request *req)
 578 {
 579         return cryptd_hash_enqueue(req, cryptd_hash_finup);
 580 }
 581
 582 static void cryptd_hash_digest(struct crypto_async_request *req_async, int err)
 583 {
 584         struct cryptd_hash_ctx *ctx = crypto_tfm_ctx(req_async->tfm);
 585         struct crypto_shash *child = ctx->child;
 586         struct ahash_request *req = ahash_request_cast(req_async);
 587         struct cryptd_hash_request_ctx *rctx = ahash_request_ctx(req);
 588         struct shash_desc *desc = &rctx->desc;
 589
 590         if (unlikely(err == -EINPROGRESS))
 591                 goto out;
 592
 593         desc->tfm = child;
 594
 595         err = shash_ahash_digest(req, desc);
 596
 597         req->base.complete = rctx->complete;
 598
 599 out:
 600         cryptd_hash_complete(req, err);
 601 }
 602
 603 static int cryptd_hash_digest_enqueue(struct ahash_request *req)
 604 {
 605         return cryptd_hash_enqueue(req, cryptd_hash_digest);
 606 }
 607
 608 static int cryptd_hash_export(struct ahash_request *req, void *out)
 609 {
 610         struct cryptd_hash_request_ctx *rctx = ahash_request_ctx(req);
 611
 612         return crypto_shash_export(&rctx->desc, out);
 613 }
 614
 615 static int cryptd_hash_import(struct ahash_request *req, const void *in)
 616 {
 617         struct crypto_ahash *tfm = crypto_ahash_reqtfm(req);
 618         struct cryptd_hash_ctx *ctx = crypto_ahash_ctx(tfm);
 619         struct shash_desc *desc = cryptd_shash_desc(req);
 620
 621         desc->tfm = ctx->child;
 622
 623         return crypto_shash_import(desc, in);
 624 }
 625
 626 static void cryptd_hash_free(struct ahash_instance *inst)
 627 {
 628         struct hashd_instance_ctx *ctx = ahash_instance_ctx(inst);
 629
 630         crypto_drop_shash(&ctx->spawn);
 631         kfree(inst);
 632 }
 633
 634 static int cryptd_create_hash(struct crypto_template *tmpl, struct rtattr **tb,
 635                               struct crypto_attr_type *algt,
 636                               struct cryptd_queue *queue)
 637 {
 638         struct hashd_instance_ctx *ctx;
 639         struct ahash_instance *inst;
 640         struct shash_alg *alg;
 641         u32 type;
 642         u32 mask;
 643         int err;
 644
 645         cryptd_type_and_mask(algt, &type, &mask);
 646
 647         inst = kzalloc(sizeof(*inst) + sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
 648         if (!inst)
 649                 return -ENOMEM;
 650
 651         ctx = ahash_instance_ctx(inst);
 652         ctx->queue = queue;
 653
 654         err = crypto_grab_shash(&ctx->spawn, ahash_crypto_instance(inst),
 655                                 crypto_attr_alg_name(tb[1]), type, mask);
 656         if (err)
 657                 goto err_free_inst;
 658         alg = crypto_spawn_shash_alg(&ctx->spawn);
 659
 660         err = cryptd_init_instance(ahash_crypto_instance(inst), &alg->base);
 661         if (err)
 662                 goto err_free_inst;
 663
 664         inst->alg.halg.base.cra_flags |= CRYPTO_ALG_ASYNC |
 665                 (alg->base.cra_flags & (CRYPTO_ALG_INTERNAL|
 666                                         CRYPTO_ALG_OPTIONAL_KEY));
 667         inst->alg.halg.digestsize = alg->digestsize;
 668         inst->alg.halg.statesize = alg->statesize;
 669         inst->alg.halg.base.cra_ctxsize = sizeof(struct cryptd_hash_ctx);
 670
 671         inst->alg.halg.base.cra_init = cryptd_hash_init_tfm;
 672         inst->alg.halg.base.cra_exit = cryptd_hash_exit_tfm;
 673
 674         inst->alg.init   = cryptd_hash_init_enqueue;
 675         inst->alg.update = cryptd_hash_update_enqueue;
 676         inst->alg.final  = cryptd_hash_final_enqueue;
 677         inst->alg.finup  = cryptd_hash_finup_enqueue;
 678         inst->alg.export = cryptd_hash_export;
 679         inst->alg.import = cryptd_hash_import;
 680         if (crypto_shash_alg_has_setkey(alg))
 681                 inst->alg.setkey = cryptd_hash_setkey;
 682         inst->alg.digest = cryptd_hash_digest_enqueue;
 683
 684         inst->free = cryptd_hash_free;
 685
 686         err = ahash_register_instance(tmpl, inst);
 687         if (err) {
 688 err_free_inst:
 689                 cryptd_hash_free(inst);
 690         }
 691         return err;
 692 }
 693
 694 static int cryptd_aead_setkey(struct crypto_aead *parent,
 695                               const u8 *key, unsigned int keylen)
 696 {
 697         struct cryptd_aead_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(parent);
 698         struct crypto_aead *child = ctx->child;
 699
 700         return crypto_aead_setkey(child, key, keylen);
 701 }
 702
 703 static int cryptd_aead_setauthsize(struct crypto_aead *parent,
 704                                    unsigned int authsize)
 705 {
 706         struct cryptd_aead_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(parent);
 707         struct crypto_aead *child = ctx->child;
 708
 709         return crypto_aead_setauthsize(child, authsize);
 710 }
 711
 712 static void cryptd_aead_crypt(struct aead_request *req,
 713                         struct crypto_aead *child,
 714                         int err,
 715                         int (*crypt)(struct aead_request *req))
 716 {
 717         struct cryptd_aead_request_ctx *rctx;
 718         struct cryptd_aead_ctx *ctx;
 719         crypto_completion_t compl;
 720         struct crypto_aead *tfm;
 721         int refcnt;
 722
 723         rctx = aead_request_ctx(req);
 724         compl = rctx->complete;
 725
 726         tfm = crypto_aead_reqtfm(req);
 727
 728         if (unlikely(err == -EINPROGRESS))
 729                 goto out;
 730         aead_request_set_tfm(req, child);
 731         err = crypt( req );
 732
 733 out:
 734         ctx = crypto_aead_ctx(tfm);
 735         refcnt = refcount_read(&ctx->refcnt);
 736
 737         local_bh_disable();
 738         compl(&req->base, err);
 739         local_bh_enable();
 740
 741         if (err != -EINPROGRESS && refcnt && refcount_dec_and_test(&ctx->refcnt))
 742                 crypto_free_aead(tfm);
 743 }
 744
 745 static void cryptd_aead_encrypt(struct crypto_async_request *areq, int err)
 746 {
 747         struct cryptd_aead_ctx *ctx = crypto_tfm_ctx(areq->tfm);
 748         struct crypto_aead *child = ctx->child;
 749         struct aead_request *req;
 750
 751         req = container_of(areq, struct aead_request, base);
 752         cryptd_aead_crypt(req, child, err, crypto_aead_alg(child)->encrypt);
 753 }
 754
 755 static void cryptd_aead_decrypt(struct crypto_async_request *areq, int err)
 756 {
 757         struct cryptd_aead_ctx *ctx = crypto_tfm_ctx(areq->tfm);
 758         struct crypto_aead *child = ctx->child;
 759         struct aead_request *req;
 760
 761         req = container_of(areq, struct aead_request, base);
 762         cryptd_aead_crypt(req, child, err, crypto_aead_alg(child)->decrypt);
 763 }
 764
 765 static int cryptd_aead_enqueue(struct aead_request *req,
 766                                     crypto_completion_t compl)
 767 {
 768         struct cryptd_aead_request_ctx *rctx = aead_request_ctx(req);
 769         struct crypto_aead *tfm = crypto_aead_reqtfm(req);
 770         struct cryptd_queue *queue = cryptd_get_queue(crypto_aead_tfm(tfm));
 771
 772         rctx->complete = req->base.complete;
 773         req->base.complete = compl;
 774         return cryptd_enqueue_request(queue, &req->base);
 775 }
 776
 777 static int cryptd_aead_encrypt_enqueue(struct aead_request *req)
 778 {
 779         return cryptd_aead_enqueue(req, cryptd_aead_encrypt );
 780 }
 781
 782 static int cryptd_aead_decrypt_enqueue(struct aead_request *req)
 783 {
 784         return cryptd_aead_enqueue(req, cryptd_aead_decrypt );
 785 }
 786
 787 static int cryptd_aead_init_tfm(struct crypto_aead *tfm)
 788 {
 789         struct aead_instance *inst = aead_alg_instance(tfm);
 790         struct aead_instance_ctx *ictx = aead_instance_ctx(inst);
 791         struct crypto_aead_spawn *spawn = &ictx->aead_spawn;
 792         struct cryptd_aead_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(tfm);
 793         struct crypto_aead *cipher;
 794
 795         cipher = crypto_spawn_aead(spawn);
 796         if (IS_ERR(cipher))
 797                 return PTR_ERR(cipher);
 798
 799         ctx->child = cipher;
 800         crypto_aead_set_reqsize(
 801                 tfm, max((unsigned)sizeof(struct cryptd_aead_request_ctx),
 802                          crypto_aead_reqsize(cipher)));
 803         return 0;
 804 }
 805
 806 static void cryptd_aead_exit_tfm(struct crypto_aead *tfm)
 807 {
 808         struct cryptd_aead_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(tfm);
 809         crypto_free_aead(ctx->child);
 810 }
 811
 812 static void cryptd_aead_free(struct aead_instance *inst)
 813 {
 814         struct aead_instance_ctx *ctx = aead_instance_ctx(inst);
 815
 816         crypto_drop_aead(&ctx->aead_spawn);
 817         kfree(inst);
 818 }
 819
 820 static int cryptd_create_aead(struct crypto_template *tmpl,
 821                               struct rtattr **tb,
 822                               struct crypto_attr_type *algt,
 823                               struct cryptd_queue *queue)
 824 {
 825         struct aead_instance_ctx *ctx;
 826         struct aead_instance *inst;
 827         struct aead_alg *alg;
 828         u32 type;
 829         u32 mask;
 830         int err;
 831
 832         cryptd_type_and_mask(algt, &type, &mask);
 833
 834         inst = kzalloc(sizeof(*inst) + sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
 835         if (!inst)
 836                 return -ENOMEM;
 837
 838         ctx = aead_instance_ctx(inst);
 839         ctx->queue = queue;
 840
 841         err = crypto_grab_aead(&ctx->aead_spawn, aead_crypto_instance(inst),
 842                                crypto_attr_alg_name(tb[1]), type, mask);
 843         if (err)
 844                 goto err_free_inst;
 845
 846         alg = crypto_spawn_aead_alg(&ctx->aead_spawn);
 847         err = cryptd_init_instance(aead_crypto_instance(inst), &alg->base);
 848         if (err)
 849                 goto err_free_inst;
 850
 851         inst->alg.base.cra_flags |= CRYPTO_ALG_ASYNC |
 852                 (alg->base.cra_flags & CRYPTO_ALG_INTERNAL);
 853         inst->alg.base.cra_ctxsize = sizeof(struct cryptd_aead_ctx);
 854
 855         inst->alg.ivsize = crypto_aead_alg_ivsize(alg);
 856         inst->alg.maxauthsize = crypto_aead_alg_maxauthsize(alg);
 857
 858         inst->alg.init = cryptd_aead_init_tfm;
 859         inst->alg.exit = cryptd_aead_exit_tfm;
 860         inst->alg.setkey = cryptd_aead_setkey;
 861         inst->alg.setauthsize = cryptd_aead_setauthsize;
 862         inst->alg.encrypt = cryptd_aead_encrypt_enqueue;
 863         inst->alg.decrypt = cryptd_aead_decrypt_enqueue;
 864
 865         inst->free = cryptd_aead_free;
 866
 867         err = aead_register_instance(tmpl, inst);
 868         if (err) {
 869 err_free_inst:
 870                 cryptd_aead_free(inst);
 871         }
 872         return err;
 873 }
 874
 875 static struct cryptd_queue queue;
 876
 877 static int cryptd_create(struct crypto_template *tmpl, struct rtattr **tb)
 878 {
 879         struct crypto_attr_type *algt;
 880
 881         algt = crypto_get_attr_type(tb);
 882         if (IS_ERR(algt))
 883                 return PTR_ERR(algt);
 884
 885         switch (algt->type & algt->mask & CRYPTO_ALG_TYPE_MASK) {
 886         case CRYPTO_ALG_TYPE_SKCIPHER:
 887                 return cryptd_create_skcipher(tmpl, tb, algt, &queue);
 888         case CRYPTO_ALG_TYPE_HASH:
 889                 return cryptd_create_hash(tmpl, tb, algt, &queue);
 890         case CRYPTO_ALG_TYPE_AEAD:
 891                 return cryptd_create_aead(tmpl, tb, algt, &queue);
 892         }
 893
 894         return -EINVAL;
 895 }
 896
 897 static struct crypto_template cryptd_tmpl = {
 898         .name = "cryptd",
 899         .create = cryptd_create,
 900         .module = THIS_MODULE,
 901 };
 902
 903 struct cryptd_skcipher *cryptd_alloc_skcipher(const char *alg_name,
 904                                               u32 type, u32 mask)
 905 {
 906         char cryptd_alg_name[CRYPTO_MAX_ALG_NAME];
 907         struct cryptd_skcipher_ctx *ctx;
 908         struct crypto_skcipher *tfm;
 909
 910         if (snprintf(cryptd_alg_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME,
 911                      "cryptd(%s)", alg_name) >= CRYPTO_MAX_ALG_NAME)
 912                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 913
 914         tfm = crypto_alloc_skcipher(cryptd_alg_name, type, mask);
 915         if (IS_ERR(tfm))
 916                 return ERR_CAST(tfm);
 917
 918         if (tfm->base.__crt_alg->cra_module != THIS_MODULE) {
 919                 crypto_free_skcipher(tfm);
 920                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 921         }
 922
 923         ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
 924         refcount_set(&ctx->refcnt, 1);
 925
 926         return container_of(tfm, struct cryptd_skcipher, base);
 927 }
 928 EXPORT_SYMBOL_GPL(cryptd_alloc_skcipher);
 929
 930 struct crypto_skcipher *cryptd_skcipher_child(struct cryptd_skcipher *tfm)
 931 {
 932         struct cryptd_skcipher_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(&tfm->base);
 933
 934         return &ctx->child->base;
 935 }
 936 EXPORT_SYMBOL_GPL(cryptd_skcipher_child);
 937
 938 bool cryptd_skcipher_queued(struct cryptd_skcipher *tfm)
 939 {
 940         struct cryptd_skcipher_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(&tfm->base);
 941
 942         return refcount_read(&ctx->refcnt) - 1;
 943 }
 944 EXPORT_SYMBOL_GPL(cryptd_skcipher_queued);
 945
 946 void cryptd_free_skcipher(struct cryptd_skcipher *tfm)
 947 {
 948         struct cryptd_skcipher_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(&tfm->base);
 949
 950         if (refcount_dec_and_test(&ctx->refcnt))
 951                 crypto_free_skcipher(&tfm->base);
 952 }
 953 EXPORT_SYMBOL_GPL(cryptd_free_skcipher);
 954
 955 struct cryptd_ahash *cryptd_alloc_ahash(const char *alg_name,
 956                                         u32 type, u32 mask)
 957 {
 958         char cryptd_alg_name[CRYPTO_MAX_ALG_NAME];
 959         struct cryptd_hash_ctx *ctx;
 960         struct crypto_ahash *tfm;
 961
 962         if (snprintf(cryptd_alg_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME,
 963                      "cryptd(%s)", alg_name) >= CRYPTO_MAX_ALG_NAME)
 964                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 965         tfm = crypto_alloc_ahash(cryptd_alg_name, type, mask);
 966         if (IS_ERR(tfm))
 967                 return ERR_CAST(tfm);
 968         if (tfm->base.__crt_alg->cra_module != THIS_MODULE) {
 969                 crypto_free_ahash(tfm);
 970                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 971         }
 972
 973         ctx = crypto_ahash_ctx(tfm);
 974         refcount_set(&ctx->refcnt, 1);
 975
 976         return __cryptd_ahash_cast(tfm);
 977 }
 978 EXPORT_SYMBOL_GPL(cryptd_alloc_ahash);
 979
 980 struct crypto_shash *cryptd_ahash_child(struct cryptd_ahash *tfm)
 981 {
 982         struct cryptd_hash_ctx *ctx = crypto_ahash_ctx(&tfm->base);
 983
 984         return ctx->child;
 985 }
 986 EXPORT_SYMBOL_GPL(cryptd_ahash_child);
 987
 988 struct shash_desc *cryptd_shash_desc(struct ahash_request *req)
 989 {
 990         struct cryptd_hash_request_ctx *rctx = ahash_request_ctx(req);
 991         return &rctx->desc;
 992 }
 993 EXPORT_SYMBOL_GPL(cryptd_shash_desc);
 994
 995 bool cryptd_ahash_queued(struct cryptd_ahash *tfm)
 996 {
 997         struct cryptd_hash_ctx *ctx = crypto_ahash_ctx(&tfm->base);
 998
 999         return refcount_read(&ctx->refcnt) - 1;
1000 }
1001 EXPORT_SYMBOL_GPL(cryptd_ahash_queued);
1002
1003 void cryptd_free_ahash(struct cryptd_ahash *tfm)
1004 {
1005         struct cryptd_hash_ctx *ctx = crypto_ahash_ctx(&tfm->base);
1006
1007         if (refcount_dec_and_test(&ctx->refcnt))
1008                 crypto_free_ahash(&tfm->base);
1009 }
1010 EXPORT_SYMBOL_GPL(cryptd_free_ahash);
1011
1012 struct cryptd_aead *cryptd_alloc_aead(const char *alg_name,
1013                                                   u32 type, u32 mask)
1014 {
1015         char cryptd_alg_name[CRYPTO_MAX_ALG_NAME];
1016         struct cryptd_aead_ctx *ctx;
1017         struct crypto_aead *tfm;
1018
1019         if (snprintf(cryptd_alg_name, CRYPTO_MAX_ALG_NAME,
1020                      "cryptd(%s)", alg_name) >= CRYPTO_MAX_ALG_NAME)
1021                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1022         tfm = crypto_alloc_aead(cryptd_alg_name, type, mask);
1023         if (IS_ERR(tfm))
1024                 return ERR_CAST(tfm);
1025         if (tfm->base.__crt_alg->cra_module != THIS_MODULE) {
1026                 crypto_free_aead(tfm);
1027                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1028         }
1029
1030         ctx = crypto_aead_ctx(tfm);
1031         refcount_set(&ctx->refcnt, 1);
1032
1033         return __cryptd_aead_cast(tfm);
1034 }
1035 EXPORT_SYMBOL_GPL(cryptd_alloc_aead);
1036
1037 struct crypto_aead *cryptd_aead_child(struct cryptd_aead *tfm)
1038 {
1039         struct cryptd_aead_ctx *ctx;
1040         ctx = crypto_aead_ctx(&tfm->base);
1041         return ctx->child;
1042 }
1043 EXPORT_SYMBOL_GPL(cryptd_aead_child);
1044
1045 bool cryptd_aead_queued(struct cryptd_aead *tfm)
1046 {
1047         struct cryptd_aead_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(&tfm->base);
1048
1049         return refcount_read(&ctx->refcnt) - 1;
1050 }
1051 EXPORT_SYMBOL_GPL(cryptd_aead_queued);
1052
1053 void cryptd_free_aead(struct cryptd_aead *tfm)
1054 {
1055         struct cryptd_aead_ctx *ctx = crypto_aead_ctx(&tfm->base);
1056
1057         if (refcount_dec_and_test(&ctx->refcnt))
1058                 crypto_free_aead(&tfm->base);
1059 }
1060 EXPORT_SYMBOL_GPL(cryptd_free_aead);
1061
1062 static int __init cryptd_init(void)
1063 {
1064         int err;
1065
1066         cryptd_wq = alloc_workqueue("cryptd", WQ_MEM_RECLAIM | WQ_CPU_INTENSIVE,
1067                                     1);
1068         if (!cryptd_wq)
1069                 return -ENOMEM;
1070
1071         err = cryptd_init_queue(&queue, cryptd_max_cpu_qlen);
1072         if (err)
1073                 goto err_destroy_wq;
1074
1075         err = crypto_register_template(&cryptd_tmpl);
1076         if (err)
1077                 goto err_fini_queue;
1078
1079         return 0;
1080
1081 err_fini_queue:
1082         cryptd_fini_queue(&queue);
1083 err_destroy_wq:
1084         destroy_workqueue(cryptd_wq);
1085         return err;
1086 }
1087
1088 static void __exit cryptd_exit(void)
1089 {
1090         destroy_workqueue(cryptd_wq);
1091         cryptd_fini_queue(&queue);
1092         crypto_unregister_template(&cryptd_tmpl);
1093 }
1094
1095 subsys_initcall(cryptd_init);
1096 module_exit(cryptd_exit);
1097
1098 MODULE_LICENSE("GPL");
1099 MODULE_DESCRIPTION("Software async crypto daemon");
1100 MODULE_ALIAS_CRYPTO("cryptd");