drivers/md/dm-crypt.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2003 Jana Saout <jana@saout.de>
   4  * Copyright (C) 2004 Clemens Fruhwirth <clemens@endorphin.org>
   5  * Copyright (C) 2006-2020 Red Hat, Inc. All rights reserved.
   6  * Copyright (C) 2013-2020 Milan Broz <gmazyland@gmail.com>
   7  *
   8  * This file is released under the GPL.
   9  */
  10
  11 #include <linux/completion.h>
  12 #include <linux/err.h>
  13 #include <linux/module.h>
  14 #include <linux/init.h>
  15 #include <linux/kernel.h>
  16 #include <linux/key.h>
  17 #include <linux/bio.h>
  18 #include <linux/blkdev.h>
  19 #include <linux/blk-integrity.h>
  20 #include <linux/mempool.h>
  21 #include <linux/slab.h>
  22 #include <linux/crypto.h>
  23 #include <linux/workqueue.h>
  24 #include <linux/kthread.h>
  25 #include <linux/backing-dev.h>
  26 #include <linux/atomic.h>
  27 #include <linux/scatterlist.h>
  28 #include <linux/rbtree.h>
  29 #include <linux/ctype.h>
  30 #include <asm/page.h>
  31 #include <asm/unaligned.h>
  32 #include <crypto/hash.h>
  33 #include <crypto/md5.h>
  34 #include <crypto/algapi.h>
  35 #include <crypto/skcipher.h>
  36 #include <crypto/aead.h>
  37 #include <crypto/authenc.h>
  38 #include <linux/rtnetlink.h> /* for struct rtattr and RTA macros only */
  39 #include <linux/key-type.h>
  40 #include <keys/user-type.h>
  41 #include <keys/encrypted-type.h>
  42 #include <keys/trusted-type.h>
  43
  44 #include <linux/device-mapper.h>
  45
  46 #include "dm-audit.h"
  47
  48 #define DM_MSG_PREFIX "crypt"
  49
  50 /*
  51  * context holding the current state of a multi-part conversion
  52  */
  53 struct convert_context {
  54         struct completion restart;
  55         struct bio *bio_in;
  56         struct bio *bio_out;
  57         struct bvec_iter iter_in;
  58         struct bvec_iter iter_out;
  59         u64 cc_sector;
  60         atomic_t cc_pending;
  61         union {
  62                 struct skcipher_request *req;
  63                 struct aead_request *req_aead;
  64         } r;
  65
  66 };
  67
  68 /*
  69  * per bio private data
  70  */
  71 struct dm_crypt_io {
  72         struct crypt_config *cc;
  73         struct bio *base_bio;
  74         u8 *integrity_metadata;
  75         bool integrity_metadata_from_pool:1;
  76         bool in_tasklet:1;
  77
  78         struct work_struct work;
  79         struct tasklet_struct tasklet;
  80
  81         struct convert_context ctx;
  82
  83         atomic_t io_pending;
  84         blk_status_t error;
  85         sector_t sector;
  86
  87         struct rb_node rb_node;
  88 } CRYPTO_MINALIGN_ATTR;
  89
  90 struct dm_crypt_request {
  91         struct convert_context *ctx;
  92         struct scatterlist sg_in[4];
  93         struct scatterlist sg_out[4];
  94         u64 iv_sector;
  95 };
  96
  97 struct crypt_config;
  98
  99 struct crypt_iv_operations {
 100         int (*ctr)(struct crypt_config *cc, struct dm_target *ti,
 101                    const char *opts);
 102         void (*dtr)(struct crypt_config *cc);
 103         int (*init)(struct crypt_config *cc);
 104         int (*wipe)(struct crypt_config *cc);
 105         int (*generator)(struct crypt_config *cc, u8 *iv,
 106                          struct dm_crypt_request *dmreq);
 107         int (*post)(struct crypt_config *cc, u8 *iv,
 108                     struct dm_crypt_request *dmreq);
 109 };
 110
 111 struct iv_benbi_private {
 112         int shift;
 113 };
 114
 115 #define LMK_SEED_SIZE 64 /* hash + 0 */
 116 struct iv_lmk_private {
 117         struct crypto_shash *hash_tfm;
 118         u8 *seed;
 119 };
 120
 121 #define TCW_WHITENING_SIZE 16
 122 struct iv_tcw_private {
 123         struct crypto_shash *crc32_tfm;
 124         u8 *iv_seed;
 125         u8 *whitening;
 126 };
 127
 128 #define ELEPHANT_MAX_KEY_SIZE 32
 129 struct iv_elephant_private {
 130         struct crypto_skcipher *tfm;
 131 };
 132
 133 /*
 134  * Crypt: maps a linear range of a block device
 135  * and encrypts / decrypts at the same time.
 136  */
 137 enum flags { DM_CRYPT_SUSPENDED, DM_CRYPT_KEY_VALID,
 138              DM_CRYPT_SAME_CPU, DM_CRYPT_NO_OFFLOAD,
 139              DM_CRYPT_NO_READ_WORKQUEUE, DM_CRYPT_NO_WRITE_WORKQUEUE,
 140              DM_CRYPT_WRITE_INLINE };
 141
 142 enum cipher_flags {
 143         CRYPT_MODE_INTEGRITY_AEAD,      /* Use authenticated mode for cipher */
 144         CRYPT_IV_LARGE_SECTORS,         /* Calculate IV from sector_size, not 512B sectors */
 145         CRYPT_ENCRYPT_PREPROCESS,       /* Must preprocess data for encryption (elephant) */
 146 };
 147
 148 /*
 149  * The fields in here must be read only after initialization.
 150  */
 151 struct crypt_config {
 152         struct dm_dev *dev;
 153         sector_t start;
 154
 155         struct percpu_counter n_allocated_pages;
 156
 157         struct workqueue_struct *io_queue;
 158         struct workqueue_struct *crypt_queue;
 159
 160         spinlock_t write_thread_lock;
 161         struct task_struct *write_thread;
 162         struct rb_root write_tree;
 163
 164         char *cipher_string;
 165         char *cipher_auth;
 166         char *key_string;
 167
 168         const struct crypt_iv_operations *iv_gen_ops;
 169         union {
 170                 struct iv_benbi_private benbi;
 171                 struct iv_lmk_private lmk;
 172                 struct iv_tcw_private tcw;
 173                 struct iv_elephant_private elephant;
 174         } iv_gen_private;
 175         u64 iv_offset;
 176         unsigned int iv_size;
 177         unsigned short sector_size;
 178         unsigned char sector_shift;
 179
 180         union {
 181                 struct crypto_skcipher **tfms;
 182                 struct crypto_aead **tfms_aead;
 183         } cipher_tfm;
 184         unsigned int tfms_count;
 185         unsigned long cipher_flags;
 186
 187         /*
 188          * Layout of each crypto request:
 189          *
 190          *   struct skcipher_request
 191          *      context
 192          *      padding
 193          *   struct dm_crypt_request
 194          *      padding
 195          *   IV
 196          *
 197          * The padding is added so that dm_crypt_request and the IV are
 198          * correctly aligned.
 199          */
 200         unsigned int dmreq_start;
 201
 202         unsigned int per_bio_data_size;
 203
 204         unsigned long flags;
 205         unsigned int key_size;
 206         unsigned int key_parts;      /* independent parts in key buffer */
 207         unsigned int key_extra_size; /* additional keys length */
 208         unsigned int key_mac_size;   /* MAC key size for authenc(...) */
 209
 210         unsigned int integrity_tag_size;
 211         unsigned int integrity_iv_size;
 212         unsigned int on_disk_tag_size;
 213
 214         /*
 215          * pool for per bio private data, crypto requests,
 216          * encryption requeusts/buffer pages and integrity tags
 217          */
 218         unsigned int tag_pool_max_sectors;
 219         mempool_t tag_pool;
 220         mempool_t req_pool;
 221         mempool_t page_pool;
 222
 223         struct bio_set bs;
 224         struct mutex bio_alloc_lock;
 225
 226         u8 *authenc_key; /* space for keys in authenc() format (if used) */
 227         u8 key[];
 228 };
 229
 230 #define MIN_IOS         64
 231 #define MAX_TAG_SIZE    480
 232 #define POOL_ENTRY_SIZE 512
 233
 234 static DEFINE_SPINLOCK(dm_crypt_clients_lock);
 235 static unsigned int dm_crypt_clients_n;
 236 static volatile unsigned long dm_crypt_pages_per_client;
 237 #define DM_CRYPT_MEMORY_PERCENT                 2
 238 #define DM_CRYPT_MIN_PAGES_PER_CLIENT           (BIO_MAX_VECS * 16)
 239
 240 static void crypt_endio(struct bio *clone);
 241 static void kcryptd_queue_crypt(struct dm_crypt_io *io);
 242 static struct scatterlist *crypt_get_sg_data(struct crypt_config *cc,
 243                                              struct scatterlist *sg);
 244
 245 static bool crypt_integrity_aead(struct crypt_config *cc);
 246
 247 /*
 248  * Use this to access cipher attributes that are independent of the key.
 249  */
 250 static struct crypto_skcipher *any_tfm(struct crypt_config *cc)
 251 {
 252         return cc->cipher_tfm.tfms[0];
 253 }
 254
 255 static struct crypto_aead *any_tfm_aead(struct crypt_config *cc)
 256 {
 257         return cc->cipher_tfm.tfms_aead[0];
 258 }
 259
 260 /*
 261  * Different IV generation algorithms:
 262  *
 263  * plain: the initial vector is the 32-bit little-endian version of the sector
 264  *        number, padded with zeros if necessary.
 265  *
 266  * plain64: the initial vector is the 64-bit little-endian version of the sector
 267  *        number, padded with zeros if necessary.
 268  *
 269  * plain64be: the initial vector is the 64-bit big-endian version of the sector
 270  *        number, padded with zeros if necessary.
 271  *
 272  * essiv: "encrypted sector|salt initial vector", the sector number is
 273  *        encrypted with the bulk cipher using a salt as key. The salt
 274  *        should be derived from the bulk cipher's key via hashing.
 275  *
 276  * benbi: the 64-bit "big-endian 'narrow block'-count", starting at 1
 277  *        (needed for LRW-32-AES and possible other narrow block modes)
 278  *
 279  * null: the initial vector is always zero.  Provides compatibility with
 280  *       obsolete loop_fish2 devices.  Do not use for new devices.
 281  *
 282  * lmk:  Compatible implementation of the block chaining mode used
 283  *       by the Loop-AES block device encryption system
 284  *       designed by Jari Ruusu. See http://loop-aes.sourceforge.net/
 285  *       It operates on full 512 byte sectors and uses CBC
 286  *       with an IV derived from the sector number, the data and
 287  *       optionally extra IV seed.
 288  *       This means that after decryption the first block
 289  *       of sector must be tweaked according to decrypted data.
 290  *       Loop-AES can use three encryption schemes:
 291  *         version 1: is plain aes-cbc mode
 292  *         version 2: uses 64 multikey scheme with lmk IV generator
 293  *         version 3: the same as version 2 with additional IV seed
 294  *                   (it uses 65 keys, last key is used as IV seed)
 295  *
 296  * tcw:  Compatible implementation of the block chaining mode used
 297  *       by the TrueCrypt device encryption system (prior to version 4.1).
 298  *       For more info see: https://gitlab.com/cryptsetup/cryptsetup/wikis/TrueCryptOnDiskFormat
 299  *       It operates on full 512 byte sectors and uses CBC
 300  *       with an IV derived from initial key and the sector number.
 301  *       In addition, whitening value is applied on every sector, whitening
 302  *       is calculated from initial key, sector number and mixed using CRC32.
 303  *       Note that this encryption scheme is vulnerable to watermarking attacks
 304  *       and should be used for old compatible containers access only.
 305  *
 306  * eboiv: Encrypted byte-offset IV (used in Bitlocker in CBC mode)
 307  *        The IV is encrypted little-endian byte-offset (with the same key
 308  *        and cipher as the volume).
 309  *
 310  * elephant: The extended version of eboiv with additional Elephant diffuser
 311  *           used with Bitlocker CBC mode.
 312  *           This mode was used in older Windows systems
 313  *           https://download.microsoft.com/download/0/2/3/0238acaf-d3bf-4a6d-b3d6-0a0be4bbb36e/bitlockercipher200608.pdf
 314  */
 315
 316 static int crypt_iv_plain_gen(struct crypt_config *cc, u8 *iv,
 317                               struct dm_crypt_request *dmreq)
 318 {
 319         memset(iv, 0, cc->iv_size);
 320         *(__le32 *)iv = cpu_to_le32(dmreq->iv_sector & 0xffffffff);
 321
 322         return 0;
 323 }
 324
 325 static int crypt_iv_plain64_gen(struct crypt_config *cc, u8 *iv,
 326                                 struct dm_crypt_request *dmreq)
 327 {
 328         memset(iv, 0, cc->iv_size);
 329         *(__le64 *)iv = cpu_to_le64(dmreq->iv_sector);
 330
 331         return 0;
 332 }
 333
 334 static int crypt_iv_plain64be_gen(struct crypt_config *cc, u8 *iv,
 335                                   struct dm_crypt_request *dmreq)
 336 {
 337         memset(iv, 0, cc->iv_size);
 338         /* iv_size is at least of size u64; usually it is 16 bytes */
 339         *(__be64 *)&iv[cc->iv_size - sizeof(u64)] = cpu_to_be64(dmreq->iv_sector);
 340
 341         return 0;
 342 }
 343
 344 static int crypt_iv_essiv_gen(struct crypt_config *cc, u8 *iv,
 345                               struct dm_crypt_request *dmreq)
 346 {
 347         /*
 348          * ESSIV encryption of the IV is now handled by the crypto API,
 349          * so just pass the plain sector number here.
 350          */
 351         memset(iv, 0, cc->iv_size);
 352         *(__le64 *)iv = cpu_to_le64(dmreq->iv_sector);
 353
 354         return 0;
 355 }
 356
 357 static int crypt_iv_benbi_ctr(struct crypt_config *cc, struct dm_target *ti,
 358                               const char *opts)
 359 {
 360         unsigned int bs;
 361         int log;
 362
 363         if (crypt_integrity_aead(cc))
 364                 bs = crypto_aead_blocksize(any_tfm_aead(cc));
 365         else
 366                 bs = crypto_skcipher_blocksize(any_tfm(cc));
 367         log = ilog2(bs);
 368
 369         /*
 370          * We need to calculate how far we must shift the sector count
 371          * to get the cipher block count, we use this shift in _gen.
 372          */
 373         if (1 << log != bs) {
 374                 ti->error = "cypher blocksize is not a power of 2";
 375                 return -EINVAL;
 376         }
 377
 378         if (log > 9) {
 379                 ti->error = "cypher blocksize is > 512";
 380                 return -EINVAL;
 381         }
 382
 383         cc->iv_gen_private.benbi.shift = 9 - log;
 384
 385         return 0;
 386 }
 387
 388 static void crypt_iv_benbi_dtr(struct crypt_config *cc)
 389 {
 390 }
 391
 392 static int crypt_iv_benbi_gen(struct crypt_config *cc, u8 *iv,
 393                               struct dm_crypt_request *dmreq)
 394 {
 395         __be64 val;
 396
 397         memset(iv, 0, cc->iv_size - sizeof(u64)); /* rest is cleared below */
 398
 399         val = cpu_to_be64(((u64)dmreq->iv_sector << cc->iv_gen_private.benbi.shift) + 1);
 400         put_unaligned(val, (__be64 *)(iv + cc->iv_size - sizeof(u64)));
 401
 402         return 0;
 403 }
 404
 405 static int crypt_iv_null_gen(struct crypt_config *cc, u8 *iv,
 406                              struct dm_crypt_request *dmreq)
 407 {
 408         memset(iv, 0, cc->iv_size);
 409
 410         return 0;
 411 }
 412
 413 static void crypt_iv_lmk_dtr(struct crypt_config *cc)
 414 {
 415         struct iv_lmk_private *lmk = &cc->iv_gen_private.lmk;
 416
 417         if (lmk->hash_tfm && !IS_ERR(lmk->hash_tfm))
 418                 crypto_free_shash(lmk->hash_tfm);
 419         lmk->hash_tfm = NULL;
 420
 421         kfree_sensitive(lmk->seed);
 422         lmk->seed = NULL;
 423 }
 424
 425 static int crypt_iv_lmk_ctr(struct crypt_config *cc, struct dm_target *ti,
 426                             const char *opts)
 427 {
 428         struct iv_lmk_private *lmk = &cc->iv_gen_private.lmk;
 429
 430         if (cc->sector_size != (1 << SECTOR_SHIFT)) {
 431                 ti->error = "Unsupported sector size for LMK";
 432                 return -EINVAL;
 433         }
 434
 435         lmk->hash_tfm = crypto_alloc_shash("md5", 0,
 436                                            CRYPTO_ALG_ALLOCATES_MEMORY);
 437         if (IS_ERR(lmk->hash_tfm)) {
 438                 ti->error = "Error initializing LMK hash";
 439                 return PTR_ERR(lmk->hash_tfm);
 440         }
 441
 442         /* No seed in LMK version 2 */
 443         if (cc->key_parts == cc->tfms_count) {
 444                 lmk->seed = NULL;
 445                 return 0;
 446         }
 447
 448         lmk->seed = kzalloc(LMK_SEED_SIZE, GFP_KERNEL);
 449         if (!lmk->seed) {
 450                 crypt_iv_lmk_dtr(cc);
 451                 ti->error = "Error kmallocing seed storage in LMK";
 452                 return -ENOMEM;
 453         }
 454
 455         return 0;
 456 }
 457
 458 static int crypt_iv_lmk_init(struct crypt_config *cc)
 459 {
 460         struct iv_lmk_private *lmk = &cc->iv_gen_private.lmk;
 461         int subkey_size = cc->key_size / cc->key_parts;
 462
 463         /* LMK seed is on the position of LMK_KEYS + 1 key */
 464         if (lmk->seed)
 465                 memcpy(lmk->seed, cc->key + (cc->tfms_count * subkey_size),
 466                        crypto_shash_digestsize(lmk->hash_tfm));
 467
 468         return 0;
 469 }
 470
 471 static int crypt_iv_lmk_wipe(struct crypt_config *cc)
 472 {
 473         struct iv_lmk_private *lmk = &cc->iv_gen_private.lmk;
 474
 475         if (lmk->seed)
 476                 memset(lmk->seed, 0, LMK_SEED_SIZE);
 477
 478         return 0;
 479 }
 480
 481 static int crypt_iv_lmk_one(struct crypt_config *cc, u8 *iv,
 482                             struct dm_crypt_request *dmreq,
 483                             u8 *data)
 484 {
 485         struct iv_lmk_private *lmk = &cc->iv_gen_private.lmk;
 486         SHASH_DESC_ON_STACK(desc, lmk->hash_tfm);
 487         struct md5_state md5state;
 488         __le32 buf[4];
 489         int i, r;
 490
 491         desc->tfm = lmk->hash_tfm;
 492
 493         r = crypto_shash_init(desc);
 494         if (r)
 495                 return r;
 496
 497         if (lmk->seed) {
 498                 r = crypto_shash_update(desc, lmk->seed, LMK_SEED_SIZE);
 499                 if (r)
 500                         return r;
 501         }
 502
 503         /* Sector is always 512B, block size 16, add data of blocks 1-31 */
 504         r = crypto_shash_update(desc, data + 16, 16 * 31);
 505         if (r)
 506                 return r;
 507
 508         /* Sector is cropped to 56 bits here */
 509         buf[0] = cpu_to_le32(dmreq->iv_sector & 0xFFFFFFFF);
 510         buf[1] = cpu_to_le32((((u64)dmreq->iv_sector >> 32) & 0x00FFFFFF) | 0x80000000);
 511         buf[2] = cpu_to_le32(4024);
 512         buf[3] = 0;
 513         r = crypto_shash_update(desc, (u8 *)buf, sizeof(buf));
 514         if (r)
 515                 return r;
 516
 517         /* No MD5 padding here */
 518         r = crypto_shash_export(desc, &md5state);
 519         if (r)
 520                 return r;
 521
 522         for (i = 0; i < MD5_HASH_WORDS; i++)
 523                 __cpu_to_le32s(&md5state.hash[i]);
 524         memcpy(iv, &md5state.hash, cc->iv_size);
 525
 526         return 0;
 527 }
 528
 529 static int crypt_iv_lmk_gen(struct crypt_config *cc, u8 *iv,
 530                             struct dm_crypt_request *dmreq)
 531 {
 532         struct scatterlist *sg;
 533         u8 *src;
 534         int r = 0;
 535
 536         if (bio_data_dir(dmreq->ctx->bio_in) == WRITE) {
 537                 sg = crypt_get_sg_data(cc, dmreq->sg_in);
 538                 src = kmap_local_page(sg_page(sg));
 539                 r = crypt_iv_lmk_one(cc, iv, dmreq, src + sg->offset);
 540                 kunmap_local(src);
 541         } else
 542                 memset(iv, 0, cc->iv_size);
 543
 544         return r;
 545 }
 546
 547 static int crypt_iv_lmk_post(struct crypt_config *cc, u8 *iv,
 548                              struct dm_crypt_request *dmreq)
 549 {
 550         struct scatterlist *sg;
 551         u8 *dst;
 552         int r;
 553
 554         if (bio_data_dir(dmreq->ctx->bio_in) == WRITE)
 555                 return 0;
 556
 557         sg = crypt_get_sg_data(cc, dmreq->sg_out);
 558         dst = kmap_local_page(sg_page(sg));
 559         r = crypt_iv_lmk_one(cc, iv, dmreq, dst + sg->offset);
 560
 561         /* Tweak the first block of plaintext sector */
 562         if (!r)
 563                 crypto_xor(dst + sg->offset, iv, cc->iv_size);
 564
 565         kunmap_local(dst);
 566         return r;
 567 }
 568
 569 static void crypt_iv_tcw_dtr(struct crypt_config *cc)
 570 {
 571         struct iv_tcw_private *tcw = &cc->iv_gen_private.tcw;
 572
 573         kfree_sensitive(tcw->iv_seed);
 574         tcw->iv_seed = NULL;
 575         kfree_sensitive(tcw->whitening);
 576         tcw->whitening = NULL;
 577
 578         if (tcw->crc32_tfm && !IS_ERR(tcw->crc32_tfm))
 579                 crypto_free_shash(tcw->crc32_tfm);
 580         tcw->crc32_tfm = NULL;
 581 }
 582
 583 static int crypt_iv_tcw_ctr(struct crypt_config *cc, struct dm_target *ti,
 584                             const char *opts)
 585 {
 586         struct iv_tcw_private *tcw = &cc->iv_gen_private.tcw;
 587
 588         if (cc->sector_size != (1 << SECTOR_SHIFT)) {
 589                 ti->error = "Unsupported sector size for TCW";
 590                 return -EINVAL;
 591         }
 592
 593         if (cc->key_size <= (cc->iv_size + TCW_WHITENING_SIZE)) {
 594                 ti->error = "Wrong key size for TCW";
 595                 return -EINVAL;
 596         }
 597
 598         tcw->crc32_tfm = crypto_alloc_shash("crc32", 0,
 599                                             CRYPTO_ALG_ALLOCATES_MEMORY);
 600         if (IS_ERR(tcw->crc32_tfm)) {
 601                 ti->error = "Error initializing CRC32 in TCW";
 602                 return PTR_ERR(tcw->crc32_tfm);
 603         }
 604
 605         tcw->iv_seed = kzalloc(cc->iv_size, GFP_KERNEL);
 606         tcw->whitening = kzalloc(TCW_WHITENING_SIZE, GFP_KERNEL);
 607         if (!tcw->iv_seed || !tcw->whitening) {
 608                 crypt_iv_tcw_dtr(cc);
 609                 ti->error = "Error allocating seed storage in TCW";
 610                 return -ENOMEM;
 611         }
 612
 613         return 0;
 614 }
 615
 616 static int crypt_iv_tcw_init(struct crypt_config *cc)
 617 {
 618         struct iv_tcw_private *tcw = &cc->iv_gen_private.tcw;
 619         int key_offset = cc->key_size - cc->iv_size - TCW_WHITENING_SIZE;
 620
 621         memcpy(tcw->iv_seed, &cc->key[key_offset], cc->iv_size);
 622         memcpy(tcw->whitening, &cc->key[key_offset + cc->iv_size],
 623                TCW_WHITENING_SIZE);
 624
 625         return 0;
 626 }
 627
 628 static int crypt_iv_tcw_wipe(struct crypt_config *cc)
 629 {
 630         struct iv_tcw_private *tcw = &cc->iv_gen_private.tcw;
 631
 632         memset(tcw->iv_seed, 0, cc->iv_size);
 633         memset(tcw->whitening, 0, TCW_WHITENING_SIZE);
 634
 635         return 0;
 636 }
 637
 638 static int crypt_iv_tcw_whitening(struct crypt_config *cc,
 639                                   struct dm_crypt_request *dmreq,
 640                                   u8 *data)
 641 {
 642         struct iv_tcw_private *tcw = &cc->iv_gen_private.tcw;
 643         __le64 sector = cpu_to_le64(dmreq->iv_sector);
 644         u8 buf[TCW_WHITENING_SIZE];
 645         SHASH_DESC_ON_STACK(desc, tcw->crc32_tfm);
 646         int i, r;
 647
 648         /* xor whitening with sector number */
 649         crypto_xor_cpy(buf, tcw->whitening, (u8 *)&sector, 8);
 650         crypto_xor_cpy(&buf[8], tcw->whitening + 8, (u8 *)&sector, 8);
 651
 652         /* calculate crc32 for every 32bit part and xor it */
 653         desc->tfm = tcw->crc32_tfm;
 654         for (i = 0; i < 4; i++) {
 655                 r = crypto_shash_init(desc);
 656                 if (r)
 657                         goto out;
 658                 r = crypto_shash_update(desc, &buf[i * 4], 4);
 659                 if (r)
 660                         goto out;
 661                 r = crypto_shash_final(desc, &buf[i * 4]);
 662                 if (r)
 663                         goto out;
 664         }
 665         crypto_xor(&buf[0], &buf[12], 4);
 666         crypto_xor(&buf[4], &buf[8], 4);
 667
 668         /* apply whitening (8 bytes) to whole sector */
 669         for (i = 0; i < ((1 << SECTOR_SHIFT) / 8); i++)
 670                 crypto_xor(data + i * 8, buf, 8);
 671 out:
 672         memzero_explicit(buf, sizeof(buf));
 673         return r;
 674 }
 675
 676 static int crypt_iv_tcw_gen(struct crypt_config *cc, u8 *iv,
 677                             struct dm_crypt_request *dmreq)
 678 {
 679         struct scatterlist *sg;
 680         struct iv_tcw_private *tcw = &cc->iv_gen_private.tcw;
 681         __le64 sector = cpu_to_le64(dmreq->iv_sector);
 682         u8 *src;
 683         int r = 0;
 684
 685         /* Remove whitening from ciphertext */
 686         if (bio_data_dir(dmreq->ctx->bio_in) != WRITE) {
 687                 sg = crypt_get_sg_data(cc, dmreq->sg_in);
 688                 src = kmap_local_page(sg_page(sg));
 689                 r = crypt_iv_tcw_whitening(cc, dmreq, src + sg->offset);
 690                 kunmap_local(src);
 691         }
 692
 693         /* Calculate IV */
 694         crypto_xor_cpy(iv, tcw->iv_seed, (u8 *)&sector, 8);
 695         if (cc->iv_size > 8)
 696                 crypto_xor_cpy(&iv[8], tcw->iv_seed + 8, (u8 *)&sector,
 697                                cc->iv_size - 8);
 698
 699         return r;
 700 }
 701
 702 static int crypt_iv_tcw_post(struct crypt_config *cc, u8 *iv,
 703                              struct dm_crypt_request *dmreq)
 704 {
 705         struct scatterlist *sg;
 706         u8 *dst;
 707         int r;
 708
 709         if (bio_data_dir(dmreq->ctx->bio_in) != WRITE)
 710                 return 0;
 711
 712         /* Apply whitening on ciphertext */
 713         sg = crypt_get_sg_data(cc, dmreq->sg_out);
 714         dst = kmap_local_page(sg_page(sg));
 715         r = crypt_iv_tcw_whitening(cc, dmreq, dst + sg->offset);
 716         kunmap_local(dst);
 717
 718         return r;
 719 }
 720
 721 static int crypt_iv_random_gen(struct crypt_config *cc, u8 *iv,
 722                                 struct dm_crypt_request *dmreq)
 723 {
 724         /* Used only for writes, there must be an additional space to store IV */
 725         get_random_bytes(iv, cc->iv_size);
 726         return 0;
 727 }
 728
 729 static int crypt_iv_eboiv_ctr(struct crypt_config *cc, struct dm_target *ti,
 730                             const char *opts)
 731 {
 732         if (crypt_integrity_aead(cc)) {
 733                 ti->error = "AEAD transforms not supported for EBOIV";
 734                 return -EINVAL;
 735         }
 736
 737         if (crypto_skcipher_blocksize(any_tfm(cc)) != cc->iv_size) {
 738                 ti->error = "Block size of EBOIV cipher does not match IV size of block cipher";
 739                 return -EINVAL;
 740         }
 741
 742         return 0;
 743 }
 744
 745 static int crypt_iv_eboiv_gen(struct crypt_config *cc, u8 *iv,
 746                             struct dm_crypt_request *dmreq)
 747 {
 748         u8 buf[MAX_CIPHER_BLOCKSIZE] __aligned(__alignof__(__le64));
 749         struct skcipher_request *req;
 750         struct scatterlist src, dst;
 751         DECLARE_CRYPTO_WAIT(wait);
 752         int err;
 753
 754         req = skcipher_request_alloc(any_tfm(cc), GFP_NOIO);
 755         if (!req)
 756                 return -ENOMEM;
 757
 758         memset(buf, 0, cc->iv_size);
 759         *(__le64 *)buf = cpu_to_le64(dmreq->iv_sector * cc->sector_size);
 760
 761         sg_init_one(&src, page_address(ZERO_PAGE(0)), cc->iv_size);
 762         sg_init_one(&dst, iv, cc->iv_size);
 763         skcipher_request_set_crypt(req, &src, &dst, cc->iv_size, buf);
 764         skcipher_request_set_callback(req, 0, crypto_req_done, &wait);
 765         err = crypto_wait_req(crypto_skcipher_encrypt(req), &wait);
 766         skcipher_request_free(req);
 767
 768         return err;
 769 }
 770
 771 static void crypt_iv_elephant_dtr(struct crypt_config *cc)
 772 {
 773         struct iv_elephant_private *elephant = &cc->iv_gen_private.elephant;
 774
 775         crypto_free_skcipher(elephant->tfm);
 776         elephant->tfm = NULL;
 777 }
 778
 779 static int crypt_iv_elephant_ctr(struct crypt_config *cc, struct dm_target *ti,
 780                             const char *opts)
 781 {
 782         struct iv_elephant_private *elephant = &cc->iv_gen_private.elephant;
 783         int r;
 784
 785         elephant->tfm = crypto_alloc_skcipher("ecb(aes)", 0,
 786                                               CRYPTO_ALG_ALLOCATES_MEMORY);
 787         if (IS_ERR(elephant->tfm)) {
 788                 r = PTR_ERR(elephant->tfm);
 789                 elephant->tfm = NULL;
 790                 return r;
 791         }
 792
 793         r = crypt_iv_eboiv_ctr(cc, ti, NULL);
 794         if (r)
 795                 crypt_iv_elephant_dtr(cc);
 796         return r;
 797 }
 798
 799 static void diffuser_disk_to_cpu(u32 *d, size_t n)
 800 {
 801 #ifndef __LITTLE_ENDIAN
 802         int i;
 803
 804         for (i = 0; i < n; i++)
 805                 d[i] = le32_to_cpu((__le32)d[i]);
 806 #endif
 807 }
 808
 809 static void diffuser_cpu_to_disk(__le32 *d, size_t n)
 810 {
 811 #ifndef __LITTLE_ENDIAN
 812         int i;
 813
 814         for (i = 0; i < n; i++)
 815                 d[i] = cpu_to_le32((u32)d[i]);
 816 #endif
 817 }
 818
 819 static void diffuser_a_decrypt(u32 *d, size_t n)
 820 {
 821         int i, i1, i2, i3;
 822
 823         for (i = 0; i < 5; i++) {
 824                 i1 = 0;
 825                 i2 = n - 2;
 826                 i3 = n - 5;
 827
 828                 while (i1 < (n - 1)) {
 829                         d[i1] += d[i2] ^ (d[i3] << 9 | d[i3] >> 23);
 830                         i1++; i2++; i3++;
 831
 832                         if (i3 >= n)
 833                                 i3 -= n;
 834
 835                         d[i1] += d[i2] ^ d[i3];
 836                         i1++; i2++; i3++;
 837
 838                         if (i2 >= n)
 839                                 i2 -= n;
 840
 841                         d[i1] += d[i2] ^ (d[i3] << 13 | d[i3] >> 19);
 842                         i1++; i2++; i3++;
 843
 844                         d[i1] += d[i2] ^ d[i3];
 845                         i1++; i2++; i3++;
 846                 }
 847         }
 848 }
 849
 850 static void diffuser_a_encrypt(u32 *d, size_t n)
 851 {
 852         int i, i1, i2, i3;
 853
 854         for (i = 0; i < 5; i++) {
 855                 i1 = n - 1;
 856                 i2 = n - 2 - 1;
 857                 i3 = n - 5 - 1;
 858
 859                 while (i1 > 0) {
 860                         d[i1] -= d[i2] ^ d[i3];
 861                         i1--; i2--; i3--;
 862
 863                         d[i1] -= d[i2] ^ (d[i3] << 13 | d[i3] >> 19);
 864                         i1--; i2--; i3--;
 865
 866                         if (i2 < 0)
 867                                 i2 += n;
 868
 869                         d[i1] -= d[i2] ^ d[i3];
 870                         i1--; i2--; i3--;
 871
 872                         if (i3 < 0)
 873                                 i3 += n;
 874
 875                         d[i1] -= d[i2] ^ (d[i3] << 9 | d[i3] >> 23);
 876                         i1--; i2--; i3--;
 877                 }
 878         }
 879 }
 880
 881 static void diffuser_b_decrypt(u32 *d, size_t n)
 882 {
 883         int i, i1, i2, i3;
 884
 885         for (i = 0; i < 3; i++) {
 886                 i1 = 0;
 887                 i2 = 2;
 888                 i3 = 5;
 889
 890                 while (i1 < (n - 1)) {
 891                         d[i1] += d[i2] ^ d[i3];
 892                         i1++; i2++; i3++;
 893
 894                         d[i1] += d[i2] ^ (d[i3] << 10 | d[i3] >> 22);
 895                         i1++; i2++; i3++;
 896
 897                         if (i2 >= n)
 898                                 i2 -= n;
 899
 900                         d[i1] += d[i2] ^ d[i3];
 901                         i1++; i2++; i3++;
 902
 903                         if (i3 >= n)
 904                                 i3 -= n;
 905
 906                         d[i1] += d[i2] ^ (d[i3] << 25 | d[i3] >> 7);
 907                         i1++; i2++; i3++;
 908                 }
 909         }
 910 }
 911
 912 static void diffuser_b_encrypt(u32 *d, size_t n)
 913 {
 914         int i, i1, i2, i3;
 915
 916         for (i = 0; i < 3; i++) {
 917                 i1 = n - 1;
 918                 i2 = 2 - 1;
 919                 i3 = 5 - 1;
 920
 921                 while (i1 > 0) {
 922                         d[i1] -= d[i2] ^ (d[i3] << 25 | d[i3] >> 7);
 923                         i1--; i2--; i3--;
 924
 925                         if (i3 < 0)
 926                                 i3 += n;
 927
 928                         d[i1] -= d[i2] ^ d[i3];
 929                         i1--; i2--; i3--;
 930
 931                         if (i2 < 0)
 932                                 i2 += n;
 933
 934                         d[i1] -= d[i2] ^ (d[i3] << 10 | d[i3] >> 22);
 935                         i1--; i2--; i3--;
 936
 937                         d[i1] -= d[i2] ^ d[i3];
 938                         i1--; i2--; i3--;
 939                 }
 940         }
 941 }
 942
 943 static int crypt_iv_elephant(struct crypt_config *cc, struct dm_crypt_request *dmreq)
 944 {
 945         struct iv_elephant_private *elephant = &cc->iv_gen_private.elephant;
 946         u8 *es, *ks, *data, *data2, *data_offset;
 947         struct skcipher_request *req;
 948         struct scatterlist *sg, *sg2, src, dst;
 949         DECLARE_CRYPTO_WAIT(wait);
 950         int i, r;
 951
 952         req = skcipher_request_alloc(elephant->tfm, GFP_NOIO);
 953         es = kzalloc(16, GFP_NOIO); /* Key for AES */
 954         ks = kzalloc(32, GFP_NOIO); /* Elephant sector key */
 955
 956         if (!req || !es || !ks) {
 957                 r = -ENOMEM;
 958                 goto out;
 959         }
 960
 961         *(__le64 *)es = cpu_to_le64(dmreq->iv_sector * cc->sector_size);
 962
 963         /* E(Ks, e(s)) */
 964         sg_init_one(&src, es, 16);
 965         sg_init_one(&dst, ks, 16);
 966         skcipher_request_set_crypt(req, &src, &dst, 16, NULL);
 967         skcipher_request_set_callback(req, 0, crypto_req_done, &wait);
 968         r = crypto_wait_req(crypto_skcipher_encrypt(req), &wait);
 969         if (r)
 970                 goto out;
 971
 972         /* E(Ks, e'(s)) */
 973         es[15] = 0x80;
 974         sg_init_one(&dst, &ks[16], 16);
 975         r = crypto_wait_req(crypto_skcipher_encrypt(req), &wait);
 976         if (r)
 977                 goto out;
 978
 979         sg = crypt_get_sg_data(cc, dmreq->sg_out);
 980         data = kmap_local_page(sg_page(sg));
 981         data_offset = data + sg->offset;
 982
 983         /* Cannot modify original bio, copy to sg_out and apply Elephant to it */
 984         if (bio_data_dir(dmreq->ctx->bio_in) == WRITE) {
 985                 sg2 = crypt_get_sg_data(cc, dmreq->sg_in);
 986                 data2 = kmap_local_page(sg_page(sg2));
 987                 memcpy(data_offset, data2 + sg2->offset, cc->sector_size);
 988                 kunmap_local(data2);
 989         }
 990
 991         if (bio_data_dir(dmreq->ctx->bio_in) != WRITE) {
 992                 diffuser_disk_to_cpu((u32 *)data_offset, cc->sector_size / sizeof(u32));
 993                 diffuser_b_decrypt((u32 *)data_offset, cc->sector_size / sizeof(u32));
 994                 diffuser_a_decrypt((u32 *)data_offset, cc->sector_size / sizeof(u32));
 995                 diffuser_cpu_to_disk((__le32 *)data_offset, cc->sector_size / sizeof(u32));
 996         }
 997
 998         for (i = 0; i < (cc->sector_size / 32); i++)
 999                 crypto_xor(data_offset + i * 32, ks, 32);
1000
1001         if (bio_data_dir(dmreq->ctx->bio_in) == WRITE) {
1002                 diffuser_disk_to_cpu((u32 *)data_offset, cc->sector_size / sizeof(u32));
1003                 diffuser_a_encrypt((u32 *)data_offset, cc->sector_size / sizeof(u32));
1004                 diffuser_b_encrypt((u32 *)data_offset, cc->sector_size / sizeof(u32));
1005                 diffuser_cpu_to_disk((__le32 *)data_offset, cc->sector_size / sizeof(u32));
1006         }
1007
1008         kunmap_local(data);
1009 out:
1010         kfree_sensitive(ks);
1011         kfree_sensitive(es);
1012         skcipher_request_free(req);
1013         return r;
1014 }
1015
1016 static int crypt_iv_elephant_gen(struct crypt_config *cc, u8 *iv,
1017                             struct dm_crypt_request *dmreq)
1018 {
1019         int r;
1020
1021         if (bio_data_dir(dmreq->ctx->bio_in) == WRITE) {
1022                 r = crypt_iv_elephant(cc, dmreq);
1023                 if (r)
1024                         return r;
1025         }
1026
1027         return crypt_iv_eboiv_gen(cc, iv, dmreq);
1028 }
1029
1030 static int crypt_iv_elephant_post(struct crypt_config *cc, u8 *iv,
1031                                   struct dm_crypt_request *dmreq)
1032 {
1033         if (bio_data_dir(dmreq->ctx->bio_in) != WRITE)
1034                 return crypt_iv_elephant(cc, dmreq);
1035
1036         return 0;
1037 }
1038
1039 static int crypt_iv_elephant_init(struct crypt_config *cc)
1040 {
1041         struct iv_elephant_private *elephant = &cc->iv_gen_private.elephant;
1042         int key_offset = cc->key_size - cc->key_extra_size;
1043
1044         return crypto_skcipher_setkey(elephant->tfm, &cc->key[key_offset], cc->key_extra_size);
1045 }
1046
1047 static int crypt_iv_elephant_wipe(struct crypt_config *cc)
1048 {
1049         struct iv_elephant_private *elephant = &cc->iv_gen_private.elephant;
1050         u8 key[ELEPHANT_MAX_KEY_SIZE];
1051
1052         memset(key, 0, cc->key_extra_size);
1053         return crypto_skcipher_setkey(elephant->tfm, key, cc->key_extra_size);
1054 }
1055
1056 static const struct crypt_iv_operations crypt_iv_plain_ops = {
1057         .generator = crypt_iv_plain_gen
1058 };
1059
1060 static const struct crypt_iv_operations crypt_iv_plain64_ops = {
1061         .generator = crypt_iv_plain64_gen
1062 };
1063
1064 static const struct crypt_iv_operations crypt_iv_plain64be_ops = {
1065         .generator = crypt_iv_plain64be_gen
1066 };
1067
1068 static const struct crypt_iv_operations crypt_iv_essiv_ops = {
1069         .generator = crypt_iv_essiv_gen
1070 };
1071
1072 static const struct crypt_iv_operations crypt_iv_benbi_ops = {
1073         .ctr       = crypt_iv_benbi_ctr,
1074         .dtr       = crypt_iv_benbi_dtr,
1075         .generator = crypt_iv_benbi_gen
1076 };
1077
1078 static const struct crypt_iv_operations crypt_iv_null_ops = {
1079         .generator = crypt_iv_null_gen
1080 };
1081
1082 static const struct crypt_iv_operations crypt_iv_lmk_ops = {
1083         .ctr       = crypt_iv_lmk_ctr,
1084         .dtr       = crypt_iv_lmk_dtr,
1085         .init      = crypt_iv_lmk_init,
1086         .wipe      = crypt_iv_lmk_wipe,
1087         .generator = crypt_iv_lmk_gen,
1088         .post      = crypt_iv_lmk_post
1089 };
1090
1091 static const struct crypt_iv_operations crypt_iv_tcw_ops = {
1092         .ctr       = crypt_iv_tcw_ctr,
1093         .dtr       = crypt_iv_tcw_dtr,
1094         .init      = crypt_iv_tcw_init,
1095         .wipe      = crypt_iv_tcw_wipe,
1096         .generator = crypt_iv_tcw_gen,
1097         .post      = crypt_iv_tcw_post
1098 };
1099
1100 static const struct crypt_iv_operations crypt_iv_random_ops = {
1101         .generator = crypt_iv_random_gen
1102 };
1103
1104 static const struct crypt_iv_operations crypt_iv_eboiv_ops = {
1105         .ctr       = crypt_iv_eboiv_ctr,
1106         .generator = crypt_iv_eboiv_gen
1107 };
1108
1109 static const struct crypt_iv_operations crypt_iv_elephant_ops = {
1110         .ctr       = crypt_iv_elephant_ctr,
1111         .dtr       = crypt_iv_elephant_dtr,
1112         .init      = crypt_iv_elephant_init,
1113         .wipe      = crypt_iv_elephant_wipe,
1114         .generator = crypt_iv_elephant_gen,
1115         .post      = crypt_iv_elephant_post
1116 };
1117
1118 /*
1119  * Integrity extensions
1120  */
1121 static bool crypt_integrity_aead(struct crypt_config *cc)
1122 {
1123         return test_bit(CRYPT_MODE_INTEGRITY_AEAD, &cc->cipher_flags);
1124 }
1125
1126 static bool crypt_integrity_hmac(struct crypt_config *cc)
1127 {
1128         return crypt_integrity_aead(cc) && cc->key_mac_size;
1129 }
1130
1131 /* Get sg containing data */
1132 static struct scatterlist *crypt_get_sg_data(struct crypt_config *cc,
1133                                              struct scatterlist *sg)
1134 {
1135         if (unlikely(crypt_integrity_aead(cc)))
1136                 return &sg[2];
1137
1138         return sg;
1139 }
1140
1141 static int dm_crypt_integrity_io_alloc(struct dm_crypt_io *io, struct bio *bio)
1142 {
1143         struct bio_integrity_payload *bip;
1144         unsigned int tag_len;
1145         int ret;
1146
1147         if (!bio_sectors(bio) || !io->cc->on_disk_tag_size)
1148                 return 0;
1149
1150         bip = bio_integrity_alloc(bio, GFP_NOIO, 1);
1151         if (IS_ERR(bip))
1152                 return PTR_ERR(bip);
1153
1154         tag_len = io->cc->on_disk_tag_size * (bio_sectors(bio) >> io->cc->sector_shift);
1155
1156         bip->bip_iter.bi_size = tag_len;
1157         bip->bip_iter.bi_sector = io->cc->start + io->sector;
1158
1159         ret = bio_integrity_add_page(bio, virt_to_page(io->integrity_metadata),
1160                                      tag_len, offset_in_page(io->integrity_metadata));
1161         if (unlikely(ret != tag_len))
1162                 return -ENOMEM;
1163
1164         return 0;
1165 }
1166
1167 static int crypt_integrity_ctr(struct crypt_config *cc, struct dm_target *ti)
1168 {
1169 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY
1170         struct blk_integrity *bi = blk_get_integrity(cc->dev->bdev->bd_disk);
1171         struct mapped_device *md = dm_table_get_md(ti->table);
1172
1173         /* From now we require underlying device with our integrity profile */
1174         if (!bi || strcasecmp(bi->profile->name, "DM-DIF-EXT-TAG")) {
1175                 ti->error = "Integrity profile not supported.";
1176                 return -EINVAL;
1177         }
1178
1179         if (bi->tag_size != cc->on_disk_tag_size ||
1180             bi->tuple_size != cc->on_disk_tag_size) {
1181                 ti->error = "Integrity profile tag size mismatch.";
1182                 return -EINVAL;
1183         }
1184         if (1 << bi->interval_exp != cc->sector_size) {
1185                 ti->error = "Integrity profile sector size mismatch.";
1186                 return -EINVAL;
1187         }
1188
1189         if (crypt_integrity_aead(cc)) {
1190                 cc->integrity_tag_size = cc->on_disk_tag_size - cc->integrity_iv_size;
1191                 DMDEBUG("%s: Integrity AEAD, tag size %u, IV size %u.", dm_device_name(md),
1192                        cc->integrity_tag_size, cc->integrity_iv_size);
1193
1194                 if (crypto_aead_setauthsize(any_tfm_aead(cc), cc->integrity_tag_size)) {
1195                         ti->error = "Integrity AEAD auth tag size is not supported.";
1196                         return -EINVAL;
1197                 }
1198         } else if (cc->integrity_iv_size)
1199                 DMDEBUG("%s: Additional per-sector space %u bytes for IV.", dm_device_name(md),
1200                        cc->integrity_iv_size);
1201
1202         if ((cc->integrity_tag_size + cc->integrity_iv_size) != bi->tag_size) {
1203                 ti->error = "Not enough space for integrity tag in the profile.";
1204                 return -EINVAL;
1205         }
1206
1207         return 0;
1208 #else
1209         ti->error = "Integrity profile not supported.";
1210         return -EINVAL;
1211 #endif
1212 }
1213
1214 static void crypt_convert_init(struct crypt_config *cc,
1215                                struct convert_context *ctx,
1216                                struct bio *bio_out, struct bio *bio_in,
1217                                sector_t sector)
1218 {
1219         ctx->bio_in = bio_in;
1220         ctx->bio_out = bio_out;
1221         if (bio_in)
1222                 ctx->iter_in = bio_in->bi_iter;
1223         if (bio_out)
1224                 ctx->iter_out = bio_out->bi_iter;
1225         ctx->cc_sector = sector + cc->iv_offset;
1226         init_completion(&ctx->restart);
1227 }
1228
1229 static struct dm_crypt_request *dmreq_of_req(struct crypt_config *cc,
1230                                              void *req)
1231 {
1232         return (struct dm_crypt_request *)((char *)req + cc->dmreq_start);
1233 }
1234
1235 static void *req_of_dmreq(struct crypt_config *cc, struct dm_crypt_request *dmreq)
1236 {
1237         return (void *)((char *)dmreq - cc->dmreq_start);
1238 }
1239
1240 static u8 *iv_of_dmreq(struct crypt_config *cc,
1241                        struct dm_crypt_request *dmreq)
1242 {
1243         if (crypt_integrity_aead(cc))
1244                 return (u8 *)ALIGN((unsigned long)(dmreq + 1),
1245                         crypto_aead_alignmask(any_tfm_aead(cc)) + 1);
1246         else
1247                 return (u8 *)ALIGN((unsigned long)(dmreq + 1),
1248                         crypto_skcipher_alignmask(any_tfm(cc)) + 1);
1249 }
1250
1251 static u8 *org_iv_of_dmreq(struct crypt_config *cc,
1252                        struct dm_crypt_request *dmreq)
1253 {
1254         return iv_of_dmreq(cc, dmreq) + cc->iv_size;
1255 }
1256
1257 static __le64 *org_sector_of_dmreq(struct crypt_config *cc,
1258                        struct dm_crypt_request *dmreq)
1259 {
1260         u8 *ptr = iv_of_dmreq(cc, dmreq) + cc->iv_size + cc->iv_size;
1261
1262         return (__le64 *) ptr;
1263 }
1264
1265 static unsigned int *org_tag_of_dmreq(struct crypt_config *cc,
1266                        struct dm_crypt_request *dmreq)
1267 {
1268         u8 *ptr = iv_of_dmreq(cc, dmreq) + cc->iv_size +
1269                   cc->iv_size + sizeof(uint64_t);
1270
1271         return (unsigned int *)ptr;
1272 }
1273
1274 static void *tag_from_dmreq(struct crypt_config *cc,
1275                                 struct dm_crypt_request *dmreq)
1276 {
1277         struct convert_context *ctx = dmreq->ctx;
1278         struct dm_crypt_io *io = container_of(ctx, struct dm_crypt_io, ctx);
1279
1280         return &io->integrity_metadata[*org_tag_of_dmreq(cc, dmreq) *
1281                 cc->on_disk_tag_size];
1282 }
1283
1284 static void *iv_tag_from_dmreq(struct crypt_config *cc,
1285                                struct dm_crypt_request *dmreq)
1286 {
1287         return tag_from_dmreq(cc, dmreq) + cc->integrity_tag_size;
1288 }
1289
1290 static int crypt_convert_block_aead(struct crypt_config *cc,
1291                                      struct convert_context *ctx,
1292                                      struct aead_request *req,
1293                                      unsigned int tag_offset)
1294 {
1295         struct bio_vec bv_in = bio_iter_iovec(ctx->bio_in, ctx->iter_in);
1296         struct bio_vec bv_out = bio_iter_iovec(ctx->bio_out, ctx->iter_out);
1297         struct dm_crypt_request *dmreq;
1298         u8 *iv, *org_iv, *tag_iv, *tag;
1299         __le64 *sector;
1300         int r = 0;
1301
1302         BUG_ON(cc->integrity_iv_size && cc->integrity_iv_size != cc->iv_size);
1303
1304         /* Reject unexpected unaligned bio. */
1305         if (unlikely(bv_in.bv_len & (cc->sector_size - 1)))
1306                 return -EIO;
1307
1308         dmreq = dmreq_of_req(cc, req);
1309         dmreq->iv_sector = ctx->cc_sector;
1310         if (test_bit(CRYPT_IV_LARGE_SECTORS, &cc->cipher_flags))
1311                 dmreq->iv_sector >>= cc->sector_shift;
1312         dmreq->ctx = ctx;
1313
1314         *org_tag_of_dmreq(cc, dmreq) = tag_offset;
1315
1316         sector = org_sector_of_dmreq(cc, dmreq);
1317         *sector = cpu_to_le64(ctx->cc_sector - cc->iv_offset);
1318
1319         iv = iv_of_dmreq(cc, dmreq);
1320         org_iv = org_iv_of_dmreq(cc, dmreq);
1321         tag = tag_from_dmreq(cc, dmreq);
1322         tag_iv = iv_tag_from_dmreq(cc, dmreq);
1323
1324         /* AEAD request:
1325          *  |----- AAD -------|------ DATA -------|-- AUTH TAG --|
1326          *  | (authenticated) | (auth+encryption) |              |
1327          *  | sector_LE |  IV |  sector in/out    |  tag in/out  |
1328          */
1329         sg_init_table(dmreq->sg_in, 4);
1330         sg_set_buf(&dmreq->sg_in[0], sector, sizeof(uint64_t));
1331         sg_set_buf(&dmreq->sg_in[1], org_iv, cc->iv_size);
1332         sg_set_page(&dmreq->sg_in[2], bv_in.bv_page, cc->sector_size, bv_in.bv_offset);
1333         sg_set_buf(&dmreq->sg_in[3], tag, cc->integrity_tag_size);
1334
1335         sg_init_table(dmreq->sg_out, 4);
1336         sg_set_buf(&dmreq->sg_out[0], sector, sizeof(uint64_t));
1337         sg_set_buf(&dmreq->sg_out[1], org_iv, cc->iv_size);
1338         sg_set_page(&dmreq->sg_out[2], bv_out.bv_page, cc->sector_size, bv_out.bv_offset);
1339         sg_set_buf(&dmreq->sg_out[3], tag, cc->integrity_tag_size);
1340
1341         if (cc->iv_gen_ops) {
1342                 /* For READs use IV stored in integrity metadata */
1343                 if (cc->integrity_iv_size && bio_data_dir(ctx->bio_in) != WRITE) {
1344                         memcpy(org_iv, tag_iv, cc->iv_size);
1345                 } else {
1346                         r = cc->iv_gen_ops->generator(cc, org_iv, dmreq);
1347                         if (r < 0)
1348                                 return r;
1349                         /* Store generated IV in integrity metadata */
1350                         if (cc->integrity_iv_size)
1351                                 memcpy(tag_iv, org_iv, cc->iv_size);
1352                 }
1353                 /* Working copy of IV, to be modified in crypto API */
1354                 memcpy(iv, org_iv, cc->iv_size);
1355         }
1356
1357         aead_request_set_ad(req, sizeof(uint64_t) + cc->iv_size);
1358         if (bio_data_dir(ctx->bio_in) == WRITE) {
1359                 aead_request_set_crypt(req, dmreq->sg_in, dmreq->sg_out,
1360                                        cc->sector_size, iv);
1361                 r = crypto_aead_encrypt(req);
1362                 if (cc->integrity_tag_size + cc->integrity_iv_size != cc->on_disk_tag_size)
1363                         memset(tag + cc->integrity_tag_size + cc->integrity_iv_size, 0,
1364                                cc->on_disk_tag_size - (cc->integrity_tag_size + cc->integrity_iv_size));
1365         } else {
1366                 aead_request_set_crypt(req, dmreq->sg_in, dmreq->sg_out,
1367                                        cc->sector_size + cc->integrity_tag_size, iv);
1368                 r = crypto_aead_decrypt(req);
1369         }
1370
1371         if (r == -EBADMSG) {
1372                 sector_t s = le64_to_cpu(*sector);
1373
1374                 DMERR_LIMIT("%pg: INTEGRITY AEAD ERROR, sector %llu",
1375                             ctx->bio_in->bi_bdev, s);
1376                 dm_audit_log_bio(DM_MSG_PREFIX, "integrity-aead",
1377                                  ctx->bio_in, s, 0);
1378         }
1379
1380         if (!r && cc->iv_gen_ops && cc->iv_gen_ops->post)
1381                 r = cc->iv_gen_ops->post(cc, org_iv, dmreq);
1382
1383         bio_advance_iter(ctx->bio_in, &ctx->iter_in, cc->sector_size);
1384         bio_advance_iter(ctx->bio_out, &ctx->iter_out, cc->sector_size);
1385
1386         return r;
1387 }
1388
1389 static int crypt_convert_block_skcipher(struct crypt_config *cc,
1390                                         struct convert_context *ctx,
1391                                         struct skcipher_request *req,
1392                                         unsigned int tag_offset)
1393 {
1394         struct bio_vec bv_in = bio_iter_iovec(ctx->bio_in, ctx->iter_in);
1395         struct bio_vec bv_out = bio_iter_iovec(ctx->bio_out, ctx->iter_out);
1396         struct scatterlist *sg_in, *sg_out;
1397         struct dm_crypt_request *dmreq;
1398         u8 *iv, *org_iv, *tag_iv;
1399         __le64 *sector;
1400         int r = 0;
1401
1402         /* Reject unexpected unaligned bio. */
1403         if (unlikely(bv_in.bv_len & (cc->sector_size - 1)))
1404                 return -EIO;
1405
1406         dmreq = dmreq_of_req(cc, req);
1407         dmreq->iv_sector = ctx->cc_sector;
1408         if (test_bit(CRYPT_IV_LARGE_SECTORS, &cc->cipher_flags))
1409                 dmreq->iv_sector >>= cc->sector_shift;
1410         dmreq->ctx = ctx;
1411
1412         *org_tag_of_dmreq(cc, dmreq) = tag_offset;
1413
1414         iv = iv_of_dmreq(cc, dmreq);
1415         org_iv = org_iv_of_dmreq(cc, dmreq);
1416         tag_iv = iv_tag_from_dmreq(cc, dmreq);
1417
1418         sector = org_sector_of_dmreq(cc, dmreq);
1419         *sector = cpu_to_le64(ctx->cc_sector - cc->iv_offset);
1420
1421         /* For skcipher we use only the first sg item */
1422         sg_in  = &dmreq->sg_in[0];
1423         sg_out = &dmreq->sg_out[0];
1424
1425         sg_init_table(sg_in, 1);
1426         sg_set_page(sg_in, bv_in.bv_page, cc->sector_size, bv_in.bv_offset);
1427
1428         sg_init_table(sg_out, 1);
1429         sg_set_page(sg_out, bv_out.bv_page, cc->sector_size, bv_out.bv_offset);
1430
1431         if (cc->iv_gen_ops) {
1432                 /* For READs use IV stored in integrity metadata */
1433                 if (cc->integrity_iv_size && bio_data_dir(ctx->bio_in) != WRITE) {
1434                         memcpy(org_iv, tag_iv, cc->integrity_iv_size);
1435                 } else {
1436                         r = cc->iv_gen_ops->generator(cc, org_iv, dmreq);
1437                         if (r < 0)
1438                                 return r;
1439                         /* Data can be already preprocessed in generator */
1440                         if (test_bit(CRYPT_ENCRYPT_PREPROCESS, &cc->cipher_flags))
1441                                 sg_in = sg_out;
1442                         /* Store generated IV in integrity metadata */
1443                         if (cc->integrity_iv_size)
1444                                 memcpy(tag_iv, org_iv, cc->integrity_iv_size);
1445                 }
1446                 /* Working copy of IV, to be modified in crypto API */
1447                 memcpy(iv, org_iv, cc->iv_size);
1448         }
1449
1450         skcipher_request_set_crypt(req, sg_in, sg_out, cc->sector_size, iv);
1451
1452         if (bio_data_dir(ctx->bio_in) == WRITE)
1453                 r = crypto_skcipher_encrypt(req);
1454         else
1455                 r = crypto_skcipher_decrypt(req);
1456
1457         if (!r && cc->iv_gen_ops && cc->iv_gen_ops->post)
1458                 r = cc->iv_gen_ops->post(cc, org_iv, dmreq);
1459
1460         bio_advance_iter(ctx->bio_in, &ctx->iter_in, cc->sector_size);
1461         bio_advance_iter(ctx->bio_out, &ctx->iter_out, cc->sector_size);
1462
1463         return r;
1464 }
1465
1466 static void kcryptd_async_done(void *async_req, int error);
1467
1468 static int crypt_alloc_req_skcipher(struct crypt_config *cc,
1469                                      struct convert_context *ctx)
1470 {
1471         unsigned int key_index = ctx->cc_sector & (cc->tfms_count - 1);
1472
1473         if (!ctx->r.req) {
1474                 ctx->r.req = mempool_alloc(&cc->req_pool, in_interrupt() ? GFP_ATOMIC : GFP_NOIO);
1475                 if (!ctx->r.req)
1476                         return -ENOMEM;
1477         }
1478
1479         skcipher_request_set_tfm(ctx->r.req, cc->cipher_tfm.tfms[key_index]);
1480
1481         /*
1482          * Use REQ_MAY_BACKLOG so a cipher driver internally backlogs
1483          * requests if driver request queue is full.
1484          */
1485         skcipher_request_set_callback(ctx->r.req,
1486             CRYPTO_TFM_REQ_MAY_BACKLOG,
1487             kcryptd_async_done, dmreq_of_req(cc, ctx->r.req));
1488
1489         return 0;
1490 }
1491
1492 static int crypt_alloc_req_aead(struct crypt_config *cc,
1493                                  struct convert_context *ctx)
1494 {
1495         if (!ctx->r.req_aead) {
1496                 ctx->r.req_aead = mempool_alloc(&cc->req_pool, in_interrupt() ? GFP_ATOMIC : GFP_NOIO);
1497                 if (!ctx->r.req_aead)
1498                         return -ENOMEM;
1499         }
1500
1501         aead_request_set_tfm(ctx->r.req_aead, cc->cipher_tfm.tfms_aead[0]);
1502
1503         /*
1504          * Use REQ_MAY_BACKLOG so a cipher driver internally backlogs
1505          * requests if driver request queue is full.
1506          */
1507         aead_request_set_callback(ctx->r.req_aead,
1508             CRYPTO_TFM_REQ_MAY_BACKLOG,
1509             kcryptd_async_done, dmreq_of_req(cc, ctx->r.req_aead));
1510
1511         return 0;
1512 }
1513
1514 static int crypt_alloc_req(struct crypt_config *cc,
1515                             struct convert_context *ctx)
1516 {
1517         if (crypt_integrity_aead(cc))
1518                 return crypt_alloc_req_aead(cc, ctx);
1519         else
1520                 return crypt_alloc_req_skcipher(cc, ctx);
1521 }
1522
1523 static void crypt_free_req_skcipher(struct crypt_config *cc,
1524                                     struct skcipher_request *req, struct bio *base_bio)
1525 {
1526         struct dm_crypt_io *io = dm_per_bio_data(base_bio, cc->per_bio_data_size);
1527
1528         if ((struct skcipher_request *)(io + 1) != req)
1529                 mempool_free(req, &cc->req_pool);
1530 }
1531
1532 static void crypt_free_req_aead(struct crypt_config *cc,
1533                                 struct aead_request *req, struct bio *base_bio)
1534 {
1535         struct dm_crypt_io *io = dm_per_bio_data(base_bio, cc->per_bio_data_size);
1536
1537         if ((struct aead_request *)(io + 1) != req)
1538                 mempool_free(req, &cc->req_pool);
1539 }
1540
1541 static void crypt_free_req(struct crypt_config *cc, void *req, struct bio *base_bio)
1542 {
1543         if (crypt_integrity_aead(cc))
1544                 crypt_free_req_aead(cc, req, base_bio);
1545         else
1546                 crypt_free_req_skcipher(cc, req, base_bio);
1547 }
1548
1549 /*
1550  * Encrypt / decrypt data from one bio to another one (can be the same one)
1551  */
1552 static blk_status_t crypt_convert(struct crypt_config *cc,
1553                          struct convert_context *ctx, bool atomic, bool reset_pending)
1554 {
1555         unsigned int tag_offset = 0;
1556         unsigned int sector_step = cc->sector_size >> SECTOR_SHIFT;
1557         int r;
1558
1559         /*
1560          * if reset_pending is set we are dealing with the bio for the first time,
1561          * else we're continuing to work on the previous bio, so don't mess with
1562          * the cc_pending counter
1563          */
1564         if (reset_pending)
1565                 atomic_set(&ctx->cc_pending, 1);
1566
1567         while (ctx->iter_in.bi_size && ctx->iter_out.bi_size) {
1568
1569                 r = crypt_alloc_req(cc, ctx);
1570                 if (r) {
1571                         complete(&ctx->restart);
1572                         return BLK_STS_DEV_RESOURCE;
1573                 }
1574
1575                 atomic_inc(&ctx->cc_pending);
1576
1577                 if (crypt_integrity_aead(cc))
1578                         r = crypt_convert_block_aead(cc, ctx, ctx->r.req_aead, tag_offset);
1579                 else
1580                         r = crypt_convert_block_skcipher(cc, ctx, ctx->r.req, tag_offset);
1581
1582                 switch (r) {
1583                 /*
1584                  * The request was queued by a crypto driver
1585                  * but the driver request queue is full, let's wait.
1586                  */
1587                 case -EBUSY:
1588                         if (in_interrupt()) {
1589                                 if (try_wait_for_completion(&ctx->restart)) {
1590                                         /*
1591                                          * we don't have to block to wait for completion,
1592                                          * so proceed
1593                                          */
1594                                 } else {
1595                                         /*
1596                                          * we can't wait for completion without blocking
1597                                          * exit and continue processing in a workqueue
1598                                          */
1599                                         ctx->r.req = NULL;
1600                                         ctx->cc_sector += sector_step;
1601                                         tag_offset++;
1602                                         return BLK_STS_DEV_RESOURCE;
1603                                 }
1604                         } else {
1605                                 wait_for_completion(&ctx->restart);
1606                         }
1607                         reinit_completion(&ctx->restart);
1608                         fallthrough;
1609                 /*
1610                  * The request is queued and processed asynchronously,
1611                  * completion function kcryptd_async_done() will be called.
1612                  */
1613                 case -EINPROGRESS:
1614                         ctx->r.req = NULL;
1615                         ctx->cc_sector += sector_step;
1616                         tag_offset++;
1617                         continue;
1618                 /*
1619                  * The request was already processed (synchronously).
1620                  */
1621                 case 0:
1622                         atomic_dec(&ctx->cc_pending);
1623                         ctx->cc_sector += sector_step;
1624                         tag_offset++;
1625                         if (!atomic)
1626                                 cond_resched();
1627                         continue;
1628                 /*
1629                  * There was a data integrity error.
1630                  */
1631                 case -EBADMSG:
1632                         atomic_dec(&ctx->cc_pending);
1633                         return BLK_STS_PROTECTION;
1634                 /*
1635                  * There was an error while processing the request.
1636                  */
1637                 default:
1638                         atomic_dec(&ctx->cc_pending);
1639                         return BLK_STS_IOERR;
1640                 }
1641         }
1642
1643         return 0;
1644 }
1645
1646 static void crypt_free_buffer_pages(struct crypt_config *cc, struct bio *clone);
1647
1648 /*
1649  * Generate a new unfragmented bio with the given size
1650  * This should never violate the device limitations (but only because
1651  * max_segment_size is being constrained to PAGE_SIZE).
1652  *
1653  * This function may be called concurrently. If we allocate from the mempool
1654  * concurrently, there is a possibility of deadlock. For example, if we have
1655  * mempool of 256 pages, two processes, each wanting 256, pages allocate from
1656  * the mempool concurrently, it may deadlock in a situation where both processes
1657  * have allocated 128 pages and the mempool is exhausted.
1658  *
1659  * In order to avoid this scenario we allocate the pages under a mutex.
1660  *
1661  * In order to not degrade performance with excessive locking, we try
1662  * non-blocking allocations without a mutex first but on failure we fallback
1663  * to blocking allocations with a mutex.
1664  *
1665  * In order to reduce allocation overhead, we try to allocate compound pages in
1666  * the first pass. If they are not available, we fall back to the mempool.
1667  */
1668 static struct bio *crypt_alloc_buffer(struct dm_crypt_io *io, unsigned int size)
1669 {
1670         struct crypt_config *cc = io->cc;
1671         struct bio *clone;
1672         unsigned int nr_iovecs = (size + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
1673         gfp_t gfp_mask = GFP_NOWAIT | __GFP_HIGHMEM;
1674         unsigned int remaining_size;
1675         unsigned int order = MAX_ORDER - 1;
1676
1677 retry:
1678         if (unlikely(gfp_mask & __GFP_DIRECT_RECLAIM))
1679                 mutex_lock(&cc->bio_alloc_lock);
1680
1681         clone = bio_alloc_bioset(cc->dev->bdev, nr_iovecs, io->base_bio->bi_opf,
1682                                  GFP_NOIO, &cc->bs);
1683         clone->bi_private = io;
1684         clone->bi_end_io = crypt_endio;
1685
1686         remaining_size = size;
1687
1688         while (remaining_size) {
1689                 struct page *pages;
1690                 unsigned size_to_add;
1691                 unsigned remaining_order = __fls((remaining_size + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT);
1692                 order = min(order, remaining_order);
1693
1694                 while (order > 0) {
1695                         pages = alloc_pages(gfp_mask
1696                                 | __GFP_NOMEMALLOC | __GFP_NORETRY | __GFP_NOWARN | __GFP_COMP,
1697                                 order);
1698                         if (likely(pages != NULL))
1699                                 goto have_pages;
1700                         order--;
1701                 }
1702
1703                 pages = mempool_alloc(&cc->page_pool, gfp_mask);
1704                 if (!pages) {
1705                         crypt_free_buffer_pages(cc, clone);
1706                         bio_put(clone);
1707                         gfp_mask |= __GFP_DIRECT_RECLAIM;
1708                         order = 0;
1709                         goto retry;
1710                 }
1711
1712 have_pages:
1713                 size_to_add = min((unsigned)PAGE_SIZE << order, remaining_size);
1714                 __bio_add_page(clone, pages, size_to_add, 0);
1715                 remaining_size -= size_to_add;
1716         }
1717
1718         /* Allocate space for integrity tags */
1719         if (dm_crypt_integrity_io_alloc(io, clone)) {
1720                 crypt_free_buffer_pages(cc, clone);
1721                 bio_put(clone);
1722                 clone = NULL;
1723         }
1724
1725         if (unlikely(gfp_mask & __GFP_DIRECT_RECLAIM))
1726                 mutex_unlock(&cc->bio_alloc_lock);
1727
1728         return clone;
1729 }
1730
1731 static void crypt_free_buffer_pages(struct crypt_config *cc, struct bio *clone)
1732 {
1733         struct folio_iter fi;
1734
1735         if (clone->bi_vcnt > 0) { /* bio_for_each_folio_all crashes with an empty bio */
1736                 bio_for_each_folio_all(fi, clone) {
1737                         if (folio_test_large(fi.folio))
1738                                 folio_put(fi.folio);
1739                         else
1740                                 mempool_free(&fi.folio->page, &cc->page_pool);
1741                 }
1742         }
1743 }
1744
1745 static void crypt_io_init(struct dm_crypt_io *io, struct crypt_config *cc,
1746                           struct bio *bio, sector_t sector)
1747 {
1748         io->cc = cc;
1749         io->base_bio = bio;
1750         io->sector = sector;
1751         io->error = 0;
1752         io->ctx.r.req = NULL;
1753         io->integrity_metadata = NULL;
1754         io->integrity_metadata_from_pool = false;
1755         io->in_tasklet = false;
1756         atomic_set(&io->io_pending, 0);
1757 }
1758
1759 static void crypt_inc_pending(struct dm_crypt_io *io)
1760 {
1761         atomic_inc(&io->io_pending);
1762 }
1763
1764 static void kcryptd_io_bio_endio(struct work_struct *work)
1765 {
1766         struct dm_crypt_io *io = container_of(work, struct dm_crypt_io, work);
1767
1768         bio_endio(io->base_bio);
1769 }
1770
1771 /*
1772  * One of the bios was finished. Check for completion of
1773  * the whole request and correctly clean up the buffer.
1774  */
1775 static void crypt_dec_pending(struct dm_crypt_io *io)
1776 {
1777         struct crypt_config *cc = io->cc;
1778         struct bio *base_bio = io->base_bio;
1779         blk_status_t error = io->error;
1780
1781         if (!atomic_dec_and_test(&io->io_pending))
1782                 return;
1783
1784         if (io->ctx.r.req)
1785                 crypt_free_req(cc, io->ctx.r.req, base_bio);
1786
1787         if (unlikely(io->integrity_metadata_from_pool))
1788                 mempool_free(io->integrity_metadata, &io->cc->tag_pool);
1789         else
1790                 kfree(io->integrity_metadata);
1791
1792         base_bio->bi_status = error;
1793
1794         /*
1795          * If we are running this function from our tasklet,
1796          * we can't call bio_endio() here, because it will call
1797          * clone_endio() from dm.c, which in turn will
1798          * free the current struct dm_crypt_io structure with
1799          * our tasklet. In this case we need to delay bio_endio()
1800          * execution to after the tasklet is done and dequeued.
1801          */
1802         if (io->in_tasklet) {
1803                 INIT_WORK(&io->work, kcryptd_io_bio_endio);
1804                 queue_work(cc->io_queue, &io->work);
1805                 return;
1806         }
1807
1808         bio_endio(base_bio);
1809 }
1810
1811 /*
1812  * kcryptd/kcryptd_io:
1813  *
1814  * Needed because it would be very unwise to do decryption in an
1815  * interrupt context.
1816  *
1817  * kcryptd performs the actual encryption or decryption.
1818  *
1819  * kcryptd_io performs the IO submission.
1820  *
1821  * They must be separated as otherwise the final stages could be
1822  * starved by new requests which can block in the first stages due
1823  * to memory allocation.
1824  *
1825  * The work is done per CPU global for all dm-crypt instances.
1826  * They should not depend on each other and do not block.
1827  */
1828 static void crypt_endio(struct bio *clone)
1829 {
1830         struct dm_crypt_io *io = clone->bi_private;
1831         struct crypt_config *cc = io->cc;
1832         unsigned int rw = bio_data_dir(clone);
1833         blk_status_t error;
1834
1835         /*
1836          * free the processed pages
1837          */
1838         if (rw == WRITE)
1839                 crypt_free_buffer_pages(cc, clone);
1840
1841         error = clone->bi_status;
1842         bio_put(clone);
1843
1844         if (rw == READ && !error) {
1845                 kcryptd_queue_crypt(io);
1846                 return;
1847         }
1848
1849         if (unlikely(error))
1850                 io->error = error;
1851
1852         crypt_dec_pending(io);
1853 }
1854
1855 #define CRYPT_MAP_READ_GFP GFP_NOWAIT
1856
1857 static int kcryptd_io_read(struct dm_crypt_io *io, gfp_t gfp)
1858 {
1859         struct crypt_config *cc = io->cc;
1860         struct bio *clone;
1861
1862         /*
1863          * We need the original biovec array in order to decrypt the whole bio
1864          * data *afterwards* -- thanks to immutable biovecs we don't need to
1865          * worry about the block layer modifying the biovec array; so leverage
1866          * bio_alloc_clone().
1867          */
1868         clone = bio_alloc_clone(cc->dev->bdev, io->base_bio, gfp, &cc->bs);
1869         if (!clone)
1870                 return 1;
1871         clone->bi_private = io;
1872         clone->bi_end_io = crypt_endio;
1873
1874         crypt_inc_pending(io);
1875
1876         clone->bi_iter.bi_sector = cc->start + io->sector;
1877
1878         if (dm_crypt_integrity_io_alloc(io, clone)) {
1879                 crypt_dec_pending(io);
1880                 bio_put(clone);
1881                 return 1;
1882         }
1883
1884         dm_submit_bio_remap(io->base_bio, clone);
1885         return 0;
1886 }
1887
1888 static void kcryptd_io_read_work(struct work_struct *work)
1889 {
1890         struct dm_crypt_io *io = container_of(work, struct dm_crypt_io, work);
1891
1892         crypt_inc_pending(io);
1893         if (kcryptd_io_read(io, GFP_NOIO))
1894                 io->error = BLK_STS_RESOURCE;
1895         crypt_dec_pending(io);
1896 }
1897
1898 static void kcryptd_queue_read(struct dm_crypt_io *io)
1899 {
1900         struct crypt_config *cc = io->cc;
1901
1902         INIT_WORK(&io->work, kcryptd_io_read_work);
1903         queue_work(cc->io_queue, &io->work);
1904 }
1905
1906 static void kcryptd_io_write(struct dm_crypt_io *io)
1907 {
1908         struct bio *clone = io->ctx.bio_out;
1909
1910         dm_submit_bio_remap(io->base_bio, clone);
1911 }
1912
1913 #define crypt_io_from_node(node) rb_entry((node), struct dm_crypt_io, rb_node)
1914
1915 static int dmcrypt_write(void *data)
1916 {
1917         struct crypt_config *cc = data;
1918         struct dm_crypt_io *io;
1919
1920         while (1) {
1921                 struct rb_root write_tree;
1922                 struct blk_plug plug;
1923
1924                 spin_lock_irq(&cc->write_thread_lock);
1925 continue_locked:
1926
1927                 if (!RB_EMPTY_ROOT(&cc->write_tree))
1928                         goto pop_from_list;
1929
1930                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1931
1932                 spin_unlock_irq(&cc->write_thread_lock);
1933
1934                 if (unlikely(kthread_should_stop())) {
1935                         set_current_state(TASK_RUNNING);
1936                         break;
1937                 }
1938
1939                 schedule();
1940
1941                 set_current_state(TASK_RUNNING);
1942                 spin_lock_irq(&cc->write_thread_lock);
1943                 goto continue_locked;
1944
1945 pop_from_list:
1946                 write_tree = cc->write_tree;
1947                 cc->write_tree = RB_ROOT;
1948                 spin_unlock_irq(&cc->write_thread_lock);
1949
1950                 BUG_ON(rb_parent(write_tree.rb_node));
1951
1952                 /*
1953                  * Note: we cannot walk the tree here with rb_next because
1954                  * the structures may be freed when kcryptd_io_write is called.
1955                  */
1956                 blk_start_plug(&plug);
1957                 do {
1958                         io = crypt_io_from_node(rb_first(&write_tree));
1959                         rb_erase(&io->rb_node, &write_tree);
1960                         kcryptd_io_write(io);
1961                         cond_resched();
1962                 } while (!RB_EMPTY_ROOT(&write_tree));
1963                 blk_finish_plug(&plug);
1964         }
1965         return 0;
1966 }
1967
1968 static void kcryptd_crypt_write_io_submit(struct dm_crypt_io *io, int async)
1969 {
1970         struct bio *clone = io->ctx.bio_out;
1971         struct crypt_config *cc = io->cc;
1972         unsigned long flags;
1973         sector_t sector;
1974         struct rb_node **rbp, *parent;
1975
1976         if (unlikely(io->error)) {
1977                 crypt_free_buffer_pages(cc, clone);
1978                 bio_put(clone);
1979                 crypt_dec_pending(io);
1980                 return;
1981         }
1982
1983         /* crypt_convert should have filled the clone bio */
1984         BUG_ON(io->ctx.iter_out.bi_size);
1985
1986         clone->bi_iter.bi_sector = cc->start + io->sector;
1987
1988         if ((likely(!async) && test_bit(DM_CRYPT_NO_OFFLOAD, &cc->flags)) ||
1989             test_bit(DM_CRYPT_NO_WRITE_WORKQUEUE, &cc->flags)) {
1990                 dm_submit_bio_remap(io->base_bio, clone);
1991                 return;
1992         }
1993
1994         spin_lock_irqsave(&cc->write_thread_lock, flags);
1995         if (RB_EMPTY_ROOT(&cc->write_tree))
1996                 wake_up_process(cc->write_thread);
1997         rbp = &cc->write_tree.rb_node;
1998         parent = NULL;
1999         sector = io->sector;
2000         while (*rbp) {
2001                 parent = *rbp;
2002                 if (sector < crypt_io_from_node(parent)->sector)
2003                         rbp = &(*rbp)->rb_left;
2004                 else
2005                         rbp = &(*rbp)->rb_right;
2006         }
2007         rb_link_node(&io->rb_node, parent, rbp);
2008         rb_insert_color(&io->rb_node, &cc->write_tree);
2009         spin_unlock_irqrestore(&cc->write_thread_lock, flags);
2010 }
2011
2012 static bool kcryptd_crypt_write_inline(struct crypt_config *cc,
2013                                        struct convert_context *ctx)
2014
2015 {
2016         if (!test_bit(DM_CRYPT_WRITE_INLINE, &cc->flags))
2017                 return false;
2018
2019         /*
2020          * Note: zone append writes (REQ_OP_ZONE_APPEND) do not have ordering
2021          * constraints so they do not need to be issued inline by
2022          * kcryptd_crypt_write_convert().
2023          */
2024         switch (bio_op(ctx->bio_in)) {
2025         case REQ_OP_WRITE:
2026         case REQ_OP_WRITE_ZEROES:
2027                 return true;
2028         default:
2029                 return false;
2030         }
2031 }
2032
2033 static void kcryptd_crypt_write_continue(struct work_struct *work)
2034 {
2035         struct dm_crypt_io *io = container_of(work, struct dm_crypt_io, work);
2036         struct crypt_config *cc = io->cc;
2037         struct convert_context *ctx = &io->ctx;
2038         int crypt_finished;
2039         sector_t sector = io->sector;
2040         blk_status_t r;
2041
2042         wait_for_completion(&ctx->restart);
2043         reinit_completion(&ctx->restart);
2044
2045         r = crypt_convert(cc, &io->ctx, true, false);
2046         if (r)
2047                 io->error = r;
2048         crypt_finished = atomic_dec_and_test(&ctx->cc_pending);
2049         if (!crypt_finished && kcryptd_crypt_write_inline(cc, ctx)) {
2050                 /* Wait for completion signaled by kcryptd_async_done() */
2051                 wait_for_completion(&ctx->restart);
2052                 crypt_finished = 1;
2053         }
2054
2055         /* Encryption was already finished, submit io now */
2056         if (crypt_finished) {
2057                 kcryptd_crypt_write_io_submit(io, 0);
2058                 io->sector = sector;
2059         }
2060
2061         crypt_dec_pending(io);
2062 }
2063
2064 static void kcryptd_crypt_write_convert(struct dm_crypt_io *io)
2065 {
2066         struct crypt_config *cc = io->cc;
2067         struct convert_context *ctx = &io->ctx;
2068         struct bio *clone;
2069         int crypt_finished;
2070         sector_t sector = io->sector;
2071         blk_status_t r;
2072
2073         /*
2074          * Prevent io from disappearing until this function completes.
2075          */
2076         crypt_inc_pending(io);
2077         crypt_convert_init(cc, ctx, NULL, io->base_bio, sector);
2078
2079         clone = crypt_alloc_buffer(io, io->base_bio->bi_iter.bi_size);
2080         if (unlikely(!clone)) {
2081                 io->error = BLK_STS_IOERR;
2082                 goto dec;
2083         }
2084
2085         io->ctx.bio_out = clone;
2086         io->ctx.iter_out = clone->bi_iter;
2087
2088         sector += bio_sectors(clone);
2089
2090         crypt_inc_pending(io);
2091         r = crypt_convert(cc, ctx,
2092                           test_bit(DM_CRYPT_NO_WRITE_WORKQUEUE, &cc->flags), true);
2093         /*
2094          * Crypto API backlogged the request, because its queue was full
2095          * and we're in softirq context, so continue from a workqueue
2096          * (TODO: is it actually possible to be in softirq in the write path?)
2097          */
2098         if (r == BLK_STS_DEV_RESOURCE) {
2099                 INIT_WORK(&io->work, kcryptd_crypt_write_continue);
2100                 queue_work(cc->crypt_queue, &io->work);
2101                 return;
2102         }
2103         if (r)
2104                 io->error = r;
2105         crypt_finished = atomic_dec_and_test(&ctx->cc_pending);
2106         if (!crypt_finished && kcryptd_crypt_write_inline(cc, ctx)) {
2107                 /* Wait for completion signaled by kcryptd_async_done() */
2108                 wait_for_completion(&ctx->restart);
2109                 crypt_finished = 1;
2110         }
2111
2112         /* Encryption was already finished, submit io now */
2113         if (crypt_finished) {
2114                 kcryptd_crypt_write_io_submit(io, 0);
2115                 io->sector = sector;
2116         }
2117
2118 dec:
2119         crypt_dec_pending(io);
2120 }
2121
2122 static void kcryptd_crypt_read_done(struct dm_crypt_io *io)
2123 {
2124         crypt_dec_pending(io);
2125 }
2126
2127 static void kcryptd_crypt_read_continue(struct work_struct *work)
2128 {
2129         struct dm_crypt_io *io = container_of(work, struct dm_crypt_io, work);
2130         struct crypt_config *cc = io->cc;
2131         blk_status_t r;
2132
2133         wait_for_completion(&io->ctx.restart);
2134         reinit_completion(&io->ctx.restart);
2135
2136         r = crypt_convert(cc, &io->ctx, true, false);
2137         if (r)
2138                 io->error = r;
2139
2140         if (atomic_dec_and_test(&io->ctx.cc_pending))
2141                 kcryptd_crypt_read_done(io);
2142
2143         crypt_dec_pending(io);
2144 }
2145
2146 static void kcryptd_crypt_read_convert(struct dm_crypt_io *io)
2147 {
2148         struct crypt_config *cc = io->cc;
2149         blk_status_t r;
2150
2151         crypt_inc_pending(io);
2152
2153         crypt_convert_init(cc, &io->ctx, io->base_bio, io->base_bio,
2154                            io->sector);
2155
2156         r = crypt_convert(cc, &io->ctx,
2157                           test_bit(DM_CRYPT_NO_READ_WORKQUEUE, &cc->flags), true);
2158         /*
2159          * Crypto API backlogged the request, because its queue was full
2160          * and we're in softirq context, so continue from a workqueue
2161          */
2162         if (r == BLK_STS_DEV_RESOURCE) {
2163                 INIT_WORK(&io->work, kcryptd_crypt_read_continue);
2164                 queue_work(cc->crypt_queue, &io->work);
2165                 return;
2166         }
2167         if (r)
2168                 io->error = r;
2169
2170         if (atomic_dec_and_test(&io->ctx.cc_pending))
2171                 kcryptd_crypt_read_done(io);
2172
2173         crypt_dec_pending(io);
2174 }
2175
2176 static void kcryptd_async_done(void *data, int error)
2177 {
2178         struct dm_crypt_request *dmreq = data;
2179         struct convert_context *ctx = dmreq->ctx;
2180         struct dm_crypt_io *io = container_of(ctx, struct dm_crypt_io, ctx);
2181         struct crypt_config *cc = io->cc;
2182
2183         /*
2184          * A request from crypto driver backlog is going to be processed now,
2185          * finish the completion and continue in crypt_convert().
2186          * (Callback will be called for the second time for this request.)
2187          */
2188         if (error == -EINPROGRESS) {
2189                 complete(&ctx->restart);
2190                 return;
2191         }
2192
2193         if (!error && cc->iv_gen_ops && cc->iv_gen_ops->post)
2194                 error = cc->iv_gen_ops->post(cc, org_iv_of_dmreq(cc, dmreq), dmreq);
2195
2196         if (error == -EBADMSG) {
2197                 sector_t s = le64_to_cpu(*org_sector_of_dmreq(cc, dmreq));
2198
2199                 DMERR_LIMIT("%pg: INTEGRITY AEAD ERROR, sector %llu",
2200                             ctx->bio_in->bi_bdev, s);
2201                 dm_audit_log_bio(DM_MSG_PREFIX, "integrity-aead",
2202                                  ctx->bio_in, s, 0);
2203                 io->error = BLK_STS_PROTECTION;
2204         } else if (error < 0)
2205                 io->error = BLK_STS_IOERR;
2206
2207         crypt_free_req(cc, req_of_dmreq(cc, dmreq), io->base_bio);
2208
2209         if (!atomic_dec_and_test(&ctx->cc_pending))
2210                 return;
2211
2212         /*
2213          * The request is fully completed: for inline writes, let
2214          * kcryptd_crypt_write_convert() do the IO submission.
2215          */
2216         if (bio_data_dir(io->base_bio) == READ) {
2217                 kcryptd_crypt_read_done(io);
2218                 return;
2219         }
2220
2221         if (kcryptd_crypt_write_inline(cc, ctx)) {
2222                 complete(&ctx->restart);
2223                 return;
2224         }
2225
2226         kcryptd_crypt_write_io_submit(io, 1);
2227 }
2228
2229 static void kcryptd_crypt(struct work_struct *work)
2230 {
2231         struct dm_crypt_io *io = container_of(work, struct dm_crypt_io, work);
2232
2233         if (bio_data_dir(io->base_bio) == READ)
2234                 kcryptd_crypt_read_convert(io);
2235         else
2236                 kcryptd_crypt_write_convert(io);
2237 }
2238
2239 static void kcryptd_crypt_tasklet(unsigned long work)
2240 {
2241         kcryptd_crypt((struct work_struct *)work);
2242 }
2243
2244 static void kcryptd_queue_crypt(struct dm_crypt_io *io)
2245 {
2246         struct crypt_config *cc = io->cc;
2247
2248         if ((bio_data_dir(io->base_bio) == READ && test_bit(DM_CRYPT_NO_READ_WORKQUEUE, &cc->flags)) ||
2249             (bio_data_dir(io->base_bio) == WRITE && test_bit(DM_CRYPT_NO_WRITE_WORKQUEUE, &cc->flags))) {
2250                 /*
2251                  * in_hardirq(): Crypto API's skcipher_walk_first() refuses to work in hard IRQ context.
2252                  * irqs_disabled(): the kernel may run some IO completion from the idle thread, but
2253                  * it is being executed with irqs disabled.
2254                  */
2255                 if (in_hardirq() || irqs_disabled()) {
2256                         io->in_tasklet = true;
2257                         tasklet_init(&io->tasklet, kcryptd_crypt_tasklet, (unsigned long)&io->work);
2258                         tasklet_schedule(&io->tasklet);
2259                         return;
2260                 }
2261
2262                 kcryptd_crypt(&io->work);
2263                 return;
2264         }
2265
2266         INIT_WORK(&io->work, kcryptd_crypt);
2267         queue_work(cc->crypt_queue, &io->work);
2268 }
2269
2270 static void crypt_free_tfms_aead(struct crypt_config *cc)
2271 {
2272         if (!cc->cipher_tfm.tfms_aead)
2273                 return;
2274
2275         if (cc->cipher_tfm.tfms_aead[0] && !IS_ERR(cc->cipher_tfm.tfms_aead[0])) {
2276                 crypto_free_aead(cc->cipher_tfm.tfms_aead[0]);
2277                 cc->cipher_tfm.tfms_aead[0] = NULL;
2278         }
2279
2280         kfree(cc->cipher_tfm.tfms_aead);
2281         cc->cipher_tfm.tfms_aead = NULL;
2282 }
2283
2284 static void crypt_free_tfms_skcipher(struct crypt_config *cc)
2285 {
2286         unsigned int i;
2287
2288         if (!cc->cipher_tfm.tfms)
2289                 return;
2290
2291         for (i = 0; i < cc->tfms_count; i++)
2292                 if (cc->cipher_tfm.tfms[i] && !IS_ERR(cc->cipher_tfm.tfms[i])) {
2293                         crypto_free_skcipher(cc->cipher_tfm.tfms[i]);
2294                         cc->cipher_tfm.tfms[i] = NULL;
2295                 }
2296
2297         kfree(cc->cipher_tfm.tfms);
2298         cc->cipher_tfm.tfms = NULL;
2299 }
2300
2301 static void crypt_free_tfms(struct crypt_config *cc)
2302 {
2303         if (crypt_integrity_aead(cc))
2304                 crypt_free_tfms_aead(cc);
2305         else
2306                 crypt_free_tfms_skcipher(cc);
2307 }
2308
2309 static int crypt_alloc_tfms_skcipher(struct crypt_config *cc, char *ciphermode)
2310 {
2311         unsigned int i;
2312         int err;
2313
2314         cc->cipher_tfm.tfms = kcalloc(cc->tfms_count,
2315                                       sizeof(struct crypto_skcipher *),
2316                                       GFP_KERNEL);
2317         if (!cc->cipher_tfm.tfms)
2318                 return -ENOMEM;
2319
2320         for (i = 0; i < cc->tfms_count; i++) {
2321                 cc->cipher_tfm.tfms[i] = crypto_alloc_skcipher(ciphermode, 0,
2322                                                 CRYPTO_ALG_ALLOCATES_MEMORY);
2323                 if (IS_ERR(cc->cipher_tfm.tfms[i])) {
2324                         err = PTR_ERR(cc->cipher_tfm.tfms[i]);
2325                         crypt_free_tfms(cc);
2326                         return err;
2327                 }
2328         }
2329
2330         /*
2331          * dm-crypt performance can vary greatly depending on which crypto
2332          * algorithm implementation is used.  Help people debug performance
2333          * problems by logging the ->cra_driver_name.
2334          */
2335         DMDEBUG_LIMIT("%s using implementation \"%s\"", ciphermode,
2336                crypto_skcipher_alg(any_tfm(cc))->base.cra_driver_name);
2337         return 0;
2338 }
2339
2340 static int crypt_alloc_tfms_aead(struct crypt_config *cc, char *ciphermode)
2341 {
2342         int err;
2343
2344         cc->cipher_tfm.tfms = kmalloc(sizeof(struct crypto_aead *), GFP_KERNEL);
2345         if (!cc->cipher_tfm.tfms)
2346                 return -ENOMEM;
2347
2348         cc->cipher_tfm.tfms_aead[0] = crypto_alloc_aead(ciphermode, 0,
2349                                                 CRYPTO_ALG_ALLOCATES_MEMORY);
2350         if (IS_ERR(cc->cipher_tfm.tfms_aead[0])) {
2351                 err = PTR_ERR(cc->cipher_tfm.tfms_aead[0]);
2352                 crypt_free_tfms(cc);
2353                 return err;
2354         }
2355
2356         DMDEBUG_LIMIT("%s using implementation \"%s\"", ciphermode,
2357                crypto_aead_alg(any_tfm_aead(cc))->base.cra_driver_name);
2358         return 0;
2359 }
2360
2361 static int crypt_alloc_tfms(struct crypt_config *cc, char *ciphermode)
2362 {
2363         if (crypt_integrity_aead(cc))
2364                 return crypt_alloc_tfms_aead(cc, ciphermode);
2365         else
2366                 return crypt_alloc_tfms_skcipher(cc, ciphermode);
2367 }
2368
2369 static unsigned int crypt_subkey_size(struct crypt_config *cc)
2370 {
2371         return (cc->key_size - cc->key_extra_size) >> ilog2(cc->tfms_count);
2372 }
2373
2374 static unsigned int crypt_authenckey_size(struct crypt_config *cc)
2375 {
2376         return crypt_subkey_size(cc) + RTA_SPACE(sizeof(struct crypto_authenc_key_param));
2377 }
2378
2379 /*
2380  * If AEAD is composed like authenc(hmac(sha256),xts(aes)),
2381  * the key must be for some reason in special format.
2382  * This funcion converts cc->key to this special format.
2383  */
2384 static void crypt_copy_authenckey(char *p, const void *key,
2385                                   unsigned int enckeylen, unsigned int authkeylen)
2386 {
2387         struct crypto_authenc_key_param *param;
2388         struct rtattr *rta;
2389
2390         rta = (struct rtattr *)p;
2391         param = RTA_DATA(rta);
2392         param->enckeylen = cpu_to_be32(enckeylen);
2393         rta->rta_len = RTA_LENGTH(sizeof(*param));
2394         rta->rta_type = CRYPTO_AUTHENC_KEYA_PARAM;
2395         p += RTA_SPACE(sizeof(*param));
2396         memcpy(p, key + enckeylen, authkeylen);
2397         p += authkeylen;
2398         memcpy(p, key, enckeylen);
2399 }
2400
2401 static int crypt_setkey(struct crypt_config *cc)
2402 {
2403         unsigned int subkey_size;
2404         int err = 0, i, r;
2405
2406         /* Ignore extra keys (which are used for IV etc) */
2407         subkey_size = crypt_subkey_size(cc);
2408
2409         if (crypt_integrity_hmac(cc)) {
2410                 if (subkey_size < cc->key_mac_size)
2411                         return -EINVAL;
2412
2413                 crypt_copy_authenckey(cc->authenc_key, cc->key,
2414                                       subkey_size - cc->key_mac_size,
2415                                       cc->key_mac_size);
2416         }
2417
2418         for (i = 0; i < cc->tfms_count; i++) {
2419                 if (crypt_integrity_hmac(cc))
2420                         r = crypto_aead_setkey(cc->cipher_tfm.tfms_aead[i],
2421                                 cc->authenc_key, crypt_authenckey_size(cc));
2422                 else if (crypt_integrity_aead(cc))
2423                         r = crypto_aead_setkey(cc->cipher_tfm.tfms_aead[i],
2424                                                cc->key + (i * subkey_size),
2425                                                subkey_size);
2426                 else
2427                         r = crypto_skcipher_setkey(cc->cipher_tfm.tfms[i],
2428                                                    cc->key + (i * subkey_size),
2429                                                    subkey_size);
2430                 if (r)
2431                         err = r;
2432         }
2433
2434         if (crypt_integrity_hmac(cc))
2435                 memzero_explicit(cc->authenc_key, crypt_authenckey_size(cc));
2436
2437         return err;
2438 }
2439
2440 #ifdef CONFIG_KEYS
2441
2442 static bool contains_whitespace(const char *str)
2443 {
2444         while (*str)
2445                 if (isspace(*str++))
2446                         return true;
2447         return false;
2448 }
2449
2450 static int set_key_user(struct crypt_config *cc, struct key *key)
2451 {
2452         const struct user_key_payload *ukp;
2453
2454         ukp = user_key_payload_locked(key);
2455         if (!ukp)
2456                 return -EKEYREVOKED;
2457
2458         if (cc->key_size != ukp->datalen)
2459                 return -EINVAL;
2460
2461         memcpy(cc->key, ukp->data, cc->key_size);
2462
2463         return 0;
2464 }
2465
2466 static int set_key_encrypted(struct crypt_config *cc, struct key *key)
2467 {
2468         const struct encrypted_key_payload *ekp;
2469
2470         ekp = key->payload.data[0];
2471         if (!ekp)
2472                 return -EKEYREVOKED;
2473
2474         if (cc->key_size != ekp->decrypted_datalen)
2475                 return -EINVAL;
2476
2477         memcpy(cc->key, ekp->decrypted_data, cc->key_size);
2478
2479         return 0;
2480 }
2481
2482 static int set_key_trusted(struct crypt_config *cc, struct key *key)
2483 {
2484         const struct trusted_key_payload *tkp;
2485
2486         tkp = key->payload.data[0];
2487         if (!tkp)
2488                 return -EKEYREVOKED;
2489
2490         if (cc->key_size != tkp->key_len)
2491                 return -EINVAL;
2492
2493         memcpy(cc->key, tkp->key, cc->key_size);
2494
2495         return 0;
2496 }
2497
2498 static int crypt_set_keyring_key(struct crypt_config *cc, const char *key_string)
2499 {
2500         char *new_key_string, *key_desc;
2501         int ret;
2502         struct key_type *type;
2503         struct key *key;
2504         int (*set_key)(struct crypt_config *cc, struct key *key);
2505
2506         /*
2507          * Reject key_string with whitespace. dm core currently lacks code for
2508          * proper whitespace escaping in arguments on DM_TABLE_STATUS path.
2509          */
2510         if (contains_whitespace(key_string)) {
2511                 DMERR("whitespace chars not allowed in key string");
2512                 return -EINVAL;
2513         }
2514
2515         /* look for next ':' separating key_type from key_description */
2516         key_desc = strchr(key_string, ':');
2517         if (!key_desc || key_desc == key_string || !strlen(key_desc + 1))
2518                 return -EINVAL;
2519
2520         if (!strncmp(key_string, "logon:", key_desc - key_string + 1)) {
2521                 type = &key_type_logon;
2522                 set_key = set_key_user;
2523         } else if (!strncmp(key_string, "user:", key_desc - key_string + 1)) {
2524                 type = &key_type_user;
2525                 set_key = set_key_user;
2526         } else if (IS_ENABLED(CONFIG_ENCRYPTED_KEYS) &&
2527                    !strncmp(key_string, "encrypted:", key_desc - key_string + 1)) {
2528                 type = &key_type_encrypted;
2529                 set_key = set_key_encrypted;
2530         } else if (IS_ENABLED(CONFIG_TRUSTED_KEYS) &&
2531                    !strncmp(key_string, "trusted:", key_desc - key_string + 1)) {
2532                 type = &key_type_trusted;
2533                 set_key = set_key_trusted;
2534         } else {
2535                 return -EINVAL;
2536         }
2537
2538         new_key_string = kstrdup(key_string, GFP_KERNEL);
2539         if (!new_key_string)
2540                 return -ENOMEM;
2541
2542         key = request_key(type, key_desc + 1, NULL);
2543         if (IS_ERR(key)) {
2544                 kfree_sensitive(new_key_string);
2545                 return PTR_ERR(key);
2546         }
2547
2548         down_read(&key->sem);
2549
2550         ret = set_key(cc, key);
2551         if (ret < 0) {
2552                 up_read(&key->sem);
2553                 key_put(key);
2554                 kfree_sensitive(new_key_string);
2555                 return ret;
2556         }
2557
2558         up_read(&key->sem);
2559         key_put(key);
2560
2561         /* clear the flag since following operations may invalidate previously valid key */
2562         clear_bit(DM_CRYPT_KEY_VALID, &cc->flags);
2563
2564         ret = crypt_setkey(cc);
2565
2566         if (!ret) {
2567                 set_bit(DM_CRYPT_KEY_VALID, &cc->flags);
2568                 kfree_sensitive(cc->key_string);
2569                 cc->key_string = new_key_string;
2570         } else
2571                 kfree_sensitive(new_key_string);
2572
2573         return ret;
2574 }
2575
2576 static int get_key_size(char **key_string)
2577 {
2578         char *colon, dummy;
2579         int ret;
2580
2581         if (*key_string[0] != ':')
2582                 return strlen(*key_string) >> 1;
2583
2584         /* look for next ':' in key string */
2585         colon = strpbrk(*key_string + 1, ":");
2586         if (!colon)
2587                 return -EINVAL;
2588
2589         if (sscanf(*key_string + 1, "%u%c", &ret, &dummy) != 2 || dummy != ':')
2590                 return -EINVAL;
2591
2592         *key_string = colon;
2593
2594         /* remaining key string should be :<logon|user>:<key_desc> */
2595
2596         return ret;
2597 }
2598
2599 #else
2600
2601 static int crypt_set_keyring_key(struct crypt_config *cc, const char *key_string)
2602 {
2603         return -EINVAL;
2604 }
2605
2606 static int get_key_size(char **key_string)
2607 {
2608         return (*key_string[0] == ':') ? -EINVAL : (int)(strlen(*key_string) >> 1);
2609 }
2610
2611 #endif /* CONFIG_KEYS */
2612
2613 static int crypt_set_key(struct crypt_config *cc, char *key)
2614 {
2615         int r = -EINVAL;
2616         int key_string_len = strlen(key);
2617
2618         /* Hyphen (which gives a key_size of zero) means there is no key. */
2619         if (!cc->key_size && strcmp(key, "-"))
2620                 goto out;
2621
2622         /* ':' means the key is in kernel keyring, short-circuit normal key processing */
2623         if (key[0] == ':') {
2624                 r = crypt_set_keyring_key(cc, key + 1);
2625                 goto out;
2626         }
2627
2628         /* clear the flag since following operations may invalidate previously valid key */
2629         clear_bit(DM_CRYPT_KEY_VALID, &cc->flags);
2630
2631         /* wipe references to any kernel keyring key */
2632         kfree_sensitive(cc->key_string);
2633         cc->key_string = NULL;
2634
2635         /* Decode key from its hex representation. */
2636         if (cc->key_size && hex2bin(cc->key, key, cc->key_size) < 0)
2637                 goto out;
2638
2639         r = crypt_setkey(cc);
2640         if (!r)
2641                 set_bit(DM_CRYPT_KEY_VALID, &cc->flags);
2642
2643 out:
2644         /* Hex key string not needed after here, so wipe it. */
2645         memset(key, '0', key_string_len);
2646
2647         return r;
2648 }
2649
2650 static int crypt_wipe_key(struct crypt_config *cc)
2651 {
2652         int r;
2653
2654         clear_bit(DM_CRYPT_KEY_VALID, &cc->flags);
2655         get_random_bytes(&cc->key, cc->key_size);
2656
2657         /* Wipe IV private keys */
2658         if (cc->iv_gen_ops && cc->iv_gen_ops->wipe) {
2659                 r = cc->iv_gen_ops->wipe(cc);
2660                 if (r)
2661                         return r;
2662         }
2663
2664         kfree_sensitive(cc->key_string);
2665         cc->key_string = NULL;
2666         r = crypt_setkey(cc);
2667         memset(&cc->key, 0, cc->key_size * sizeof(u8));
2668
2669         return r;
2670 }
2671
2672 static void crypt_calculate_pages_per_client(void)
2673 {
2674         unsigned long pages = (totalram_pages() - totalhigh_pages()) * DM_CRYPT_MEMORY_PERCENT / 100;
2675
2676         if (!dm_crypt_clients_n)
2677                 return;
2678
2679         pages /= dm_crypt_clients_n;
2680         if (pages < DM_CRYPT_MIN_PAGES_PER_CLIENT)
2681                 pages = DM_CRYPT_MIN_PAGES_PER_CLIENT;
2682         dm_crypt_pages_per_client = pages;
2683 }
2684
2685 static void *crypt_page_alloc(gfp_t gfp_mask, void *pool_data)
2686 {
2687         struct crypt_config *cc = pool_data;
2688         struct page *page;
2689
2690         /*
2691          * Note, percpu_counter_read_positive() may over (and under) estimate
2692          * the current usage by at most (batch - 1) * num_online_cpus() pages,
2693          * but avoids potential spinlock contention of an exact result.
2694          */
2695         if (unlikely(percpu_counter_read_positive(&cc->n_allocated_pages) >= dm_crypt_pages_per_client) &&
2696             likely(gfp_mask & __GFP_NORETRY))
2697                 return NULL;
2698
2699         page = alloc_page(gfp_mask);
2700         if (likely(page != NULL))
2701                 percpu_counter_add(&cc->n_allocated_pages, 1);
2702
2703         return page;
2704 }
2705
2706 static void crypt_page_free(void *page, void *pool_data)
2707 {
2708         struct crypt_config *cc = pool_data;
2709
2710         __free_page(page);
2711         percpu_counter_sub(&cc->n_allocated_pages, 1);
2712 }
2713
2714 static void crypt_dtr(struct dm_target *ti)
2715 {
2716         struct crypt_config *cc = ti->private;
2717
2718         ti->private = NULL;
2719
2720         if (!cc)
2721                 return;
2722
2723         if (cc->write_thread)
2724                 kthread_stop(cc->write_thread);
2725
2726         if (cc->io_queue)
2727                 destroy_workqueue(cc->io_queue);
2728         if (cc->crypt_queue)
2729                 destroy_workqueue(cc->crypt_queue);
2730
2731         crypt_free_tfms(cc);
2732
2733         bioset_exit(&cc->bs);
2734
2735         mempool_exit(&cc->page_pool);
2736         mempool_exit(&cc->req_pool);
2737         mempool_exit(&cc->tag_pool);
2738
2739         WARN_ON(percpu_counter_sum(&cc->n_allocated_pages) != 0);
2740         percpu_counter_destroy(&cc->n_allocated_pages);
2741
2742         if (cc->iv_gen_ops && cc->iv_gen_ops->dtr)
2743                 cc->iv_gen_ops->dtr(cc);
2744
2745         if (cc->dev)
2746                 dm_put_device(ti, cc->dev);
2747
2748         kfree_sensitive(cc->cipher_string);
2749         kfree_sensitive(cc->key_string);
2750         kfree_sensitive(cc->cipher_auth);
2751         kfree_sensitive(cc->authenc_key);
2752
2753         mutex_destroy(&cc->bio_alloc_lock);
2754
2755         /* Must zero key material before freeing */
2756         kfree_sensitive(cc);
2757
2758         spin_lock(&dm_crypt_clients_lock);
2759         WARN_ON(!dm_crypt_clients_n);
2760         dm_crypt_clients_n--;
2761         crypt_calculate_pages_per_client();
2762         spin_unlock(&dm_crypt_clients_lock);
2763
2764         dm_audit_log_dtr(DM_MSG_PREFIX, ti, 1);
2765 }
2766
2767 static int crypt_ctr_ivmode(struct dm_target *ti, const char *ivmode)
2768 {
2769         struct crypt_config *cc = ti->private;
2770
2771         if (crypt_integrity_aead(cc))
2772                 cc->iv_size = crypto_aead_ivsize(any_tfm_aead(cc));
2773         else
2774                 cc->iv_size = crypto_skcipher_ivsize(any_tfm(cc));
2775
2776         if (cc->iv_size)
2777                 /* at least a 64 bit sector number should fit in our buffer */
2778                 cc->iv_size = max(cc->iv_size,
2779                                   (unsigned int)(sizeof(u64) / sizeof(u8)));
2780         else if (ivmode) {
2781                 DMWARN("Selected cipher does not support IVs");
2782                 ivmode = NULL;
2783         }
2784
2785         /* Choose ivmode, see comments at iv code. */
2786         if (ivmode == NULL)
2787                 cc->iv_gen_ops = NULL;
2788         else if (strcmp(ivmode, "plain") == 0)
2789                 cc->iv_gen_ops = &crypt_iv_plain_ops;
2790         else if (strcmp(ivmode, "plain64") == 0)
2791                 cc->iv_gen_ops = &crypt_iv_plain64_ops;
2792         else if (strcmp(ivmode, "plain64be") == 0)
2793                 cc->iv_gen_ops = &crypt_iv_plain64be_ops;
2794         else if (strcmp(ivmode, "essiv") == 0)
2795                 cc->iv_gen_ops = &crypt_iv_essiv_ops;
2796         else if (strcmp(ivmode, "benbi") == 0)
2797                 cc->iv_gen_ops = &crypt_iv_benbi_ops;
2798         else if (strcmp(ivmode, "null") == 0)
2799                 cc->iv_gen_ops = &crypt_iv_null_ops;
2800         else if (strcmp(ivmode, "eboiv") == 0)
2801                 cc->iv_gen_ops = &crypt_iv_eboiv_ops;
2802         else if (strcmp(ivmode, "elephant") == 0) {
2803                 cc->iv_gen_ops = &crypt_iv_elephant_ops;
2804                 cc->key_parts = 2;
2805                 cc->key_extra_size = cc->key_size / 2;
2806                 if (cc->key_extra_size > ELEPHANT_MAX_KEY_SIZE)
2807                         return -EINVAL;
2808                 set_bit(CRYPT_ENCRYPT_PREPROCESS, &cc->cipher_flags);
2809         } else if (strcmp(ivmode, "lmk") == 0) {
2810                 cc->iv_gen_ops = &crypt_iv_lmk_ops;
2811                 /*
2812                  * Version 2 and 3 is recognised according
2813                  * to length of provided multi-key string.
2814                  * If present (version 3), last key is used as IV seed.
2815                  * All keys (including IV seed) are always the same size.
2816                  */
2817                 if (cc->key_size % cc->key_parts) {
2818                         cc->key_parts++;
2819                         cc->key_extra_size = cc->key_size / cc->key_parts;
2820                 }
2821         } else if (strcmp(ivmode, "tcw") == 0) {
2822                 cc->iv_gen_ops = &crypt_iv_tcw_ops;
2823                 cc->key_parts += 2; /* IV + whitening */
2824                 cc->key_extra_size = cc->iv_size + TCW_WHITENING_SIZE;
2825         } else if (strcmp(ivmode, "random") == 0) {
2826                 cc->iv_gen_ops = &crypt_iv_random_ops;
2827                 /* Need storage space in integrity fields. */
2828                 cc->integrity_iv_size = cc->iv_size;
2829         } else {
2830                 ti->error = "Invalid IV mode";
2831                 return -EINVAL;
2832         }
2833
2834         return 0;
2835 }
2836
2837 /*
2838  * Workaround to parse HMAC algorithm from AEAD crypto API spec.
2839  * The HMAC is needed to calculate tag size (HMAC digest size).
2840  * This should be probably done by crypto-api calls (once available...)
2841  */
2842 static int crypt_ctr_auth_cipher(struct crypt_config *cc, char *cipher_api)
2843 {
2844         char *start, *end, *mac_alg = NULL;
2845         struct crypto_ahash *mac;
2846
2847         if (!strstarts(cipher_api, "authenc("))
2848                 return 0;
2849
2850         start = strchr(cipher_api, '(');
2851         end = strchr(cipher_api, ',');
2852         if (!start || !end || ++start > end)
2853                 return -EINVAL;
2854
2855         mac_alg = kzalloc(end - start + 1, GFP_KERNEL);
2856         if (!mac_alg)
2857                 return -ENOMEM;
2858         strncpy(mac_alg, start, end - start);
2859
2860         mac = crypto_alloc_ahash(mac_alg, 0, CRYPTO_ALG_ALLOCATES_MEMORY);
2861         kfree(mac_alg);
2862
2863         if (IS_ERR(mac))
2864                 return PTR_ERR(mac);
2865
2866         cc->key_mac_size = crypto_ahash_digestsize(mac);
2867         crypto_free_ahash(mac);
2868
2869         cc->authenc_key = kmalloc(crypt_authenckey_size(cc), GFP_KERNEL);
2870         if (!cc->authenc_key)
2871                 return -ENOMEM;
2872
2873         return 0;
2874 }
2875
2876 static int crypt_ctr_cipher_new(struct dm_target *ti, char *cipher_in, char *key,
2877                                 char **ivmode, char **ivopts)
2878 {
2879         struct crypt_config *cc = ti->private;
2880         char *tmp, *cipher_api, buf[CRYPTO_MAX_ALG_NAME];
2881         int ret = -EINVAL;
2882
2883         cc->tfms_count = 1;
2884
2885         /*
2886          * New format (capi: prefix)
2887          * capi:cipher_api_spec-iv:ivopts
2888          */
2889         tmp = &cipher_in[strlen("capi:")];
2890
2891         /* Separate IV options if present, it can contain another '-' in hash name */
2892         *ivopts = strrchr(tmp, ':');
2893         if (*ivopts) {
2894                 **ivopts = '\0';
2895                 (*ivopts)++;
2896         }
2897         /* Parse IV mode */
2898         *ivmode = strrchr(tmp, '-');
2899         if (*ivmode) {
2900                 **ivmode = '\0';
2901                 (*ivmode)++;
2902         }
2903         /* The rest is crypto API spec */
2904         cipher_api = tmp;
2905
2906         /* Alloc AEAD, can be used only in new format. */
2907         if (crypt_integrity_aead(cc)) {
2908                 ret = crypt_ctr_auth_cipher(cc, cipher_api);
2909                 if (ret < 0) {
2910                         ti->error = "Invalid AEAD cipher spec";
2911                         return ret;
2912                 }
2913         }
2914
2915         if (*ivmode && !strcmp(*ivmode, "lmk"))
2916                 cc->tfms_count = 64;
2917
2918         if (*ivmode && !strcmp(*ivmode, "essiv")) {
2919                 if (!*ivopts) {
2920                         ti->error = "Digest algorithm missing for ESSIV mode";
2921                         return -EINVAL;
2922                 }
2923                 ret = snprintf(buf, CRYPTO_MAX_ALG_NAME, "essiv(%s,%s)",
2924                                cipher_api, *ivopts);
2925                 if (ret < 0 || ret >= CRYPTO_MAX_ALG_NAME) {
2926                         ti->error = "Cannot allocate cipher string";
2927                         return -ENOMEM;
2928                 }
2929                 cipher_api = buf;
2930         }
2931
2932         cc->key_parts = cc->tfms_count;
2933
2934         /* Allocate cipher */
2935         ret = crypt_alloc_tfms(cc, cipher_api);
2936         if (ret < 0) {
2937                 ti->error = "Error allocating crypto tfm";
2938                 return ret;
2939         }
2940
2941         if (crypt_integrity_aead(cc))
2942                 cc->iv_size = crypto_aead_ivsize(any_tfm_aead(cc));
2943         else
2944                 cc->iv_size = crypto_skcipher_ivsize(any_tfm(cc));
2945
2946         return 0;
2947 }
2948
2949 static int crypt_ctr_cipher_old(struct dm_target *ti, char *cipher_in, char *key,
2950                                 char **ivmode, char **ivopts)
2951 {
2952         struct crypt_config *cc = ti->private;
2953         char *tmp, *cipher, *chainmode, *keycount;
2954         char *cipher_api = NULL;
2955         int ret = -EINVAL;
2956         char dummy;
2957
2958         if (strchr(cipher_in, '(') || crypt_integrity_aead(cc)) {
2959                 ti->error = "Bad cipher specification";
2960                 return -EINVAL;
2961         }
2962
2963         /*
2964          * Legacy dm-crypt cipher specification
2965          * cipher[:keycount]-mode-iv:ivopts
2966          */
2967         tmp = cipher_in;
2968         keycount = strsep(&tmp, "-");
2969         cipher = strsep(&keycount, ":");
2970
2971         if (!keycount)
2972                 cc->tfms_count = 1;
2973         else if (sscanf(keycount, "%u%c", &cc->tfms_count, &dummy) != 1 ||
2974                  !is_power_of_2(cc->tfms_count)) {
2975                 ti->error = "Bad cipher key count specification";
2976                 return -EINVAL;
2977         }
2978         cc->key_parts = cc->tfms_count;
2979
2980         chainmode = strsep(&tmp, "-");
2981         *ivmode = strsep(&tmp, ":");
2982         *ivopts = tmp;
2983
2984         /*
2985          * For compatibility with the original dm-crypt mapping format, if
2986          * only the cipher name is supplied, use cbc-plain.
2987          */
2988         if (!chainmode || (!strcmp(chainmode, "plain") && !*ivmode)) {
2989                 chainmode = "cbc";
2990                 *ivmode = "plain";
2991         }
2992
2993         if (strcmp(chainmode, "ecb") && !*ivmode) {
2994                 ti->error = "IV mechanism required";
2995                 return -EINVAL;
2996         }
2997
2998         cipher_api = kmalloc(CRYPTO_MAX_ALG_NAME, GFP_KERNEL);
2999         if (!cipher_api)
3000                 goto bad_mem;
3001
3002         if (*ivmode && !strcmp(*ivmode, "essiv")) {
3003                 if (!*ivopts) {
3004                         ti->error = "Digest algorithm missing for ESSIV mode";
3005                         kfree(cipher_api);
3006                         return -EINVAL;
3007                 }
3008                 ret = snprintf(cipher_api, CRYPTO_MAX_ALG_NAME,
3009                                "essiv(%s(%s),%s)", chainmode, cipher, *ivopts);
3010         } else {
3011                 ret = snprintf(cipher_api, CRYPTO_MAX_ALG_NAME,
3012                                "%s(%s)", chainmode, cipher);
3013         }
3014         if (ret < 0 || ret >= CRYPTO_MAX_ALG_NAME) {
3015                 kfree(cipher_api);
3016                 goto bad_mem;
3017         }
3018
3019         /* Allocate cipher */
3020         ret = crypt_alloc_tfms(cc, cipher_api);
3021         if (ret < 0) {
3022                 ti->error = "Error allocating crypto tfm";
3023                 kfree(cipher_api);
3024                 return ret;
3025         }
3026         kfree(cipher_api);
3027
3028         return 0;
3029 bad_mem:
3030         ti->error = "Cannot allocate cipher strings";
3031         return -ENOMEM;
3032 }
3033
3034 static int crypt_ctr_cipher(struct dm_target *ti, char *cipher_in, char *key)
3035 {
3036         struct crypt_config *cc = ti->private;
3037         char *ivmode = NULL, *ivopts = NULL;
3038         int ret;
3039
3040         cc->cipher_string = kstrdup(cipher_in, GFP_KERNEL);
3041         if (!cc->cipher_string) {
3042                 ti->error = "Cannot allocate cipher strings";
3043                 return -ENOMEM;
3044         }
3045
3046         if (strstarts(cipher_in, "capi:"))
3047                 ret = crypt_ctr_cipher_new(ti, cipher_in, key, &ivmode, &ivopts);
3048         else
3049                 ret = crypt_ctr_cipher_old(ti, cipher_in, key, &ivmode, &ivopts);
3050         if (ret)
3051                 return ret;
3052
3053         /* Initialize IV */
3054         ret = crypt_ctr_ivmode(ti, ivmode);
3055         if (ret < 0)
3056                 return ret;
3057
3058         /* Initialize and set key */
3059         ret = crypt_set_key(cc, key);
3060         if (ret < 0) {
3061                 ti->error = "Error decoding and setting key";
3062                 return ret;
3063         }
3064
3065         /* Allocate IV */
3066         if (cc->iv_gen_ops && cc->iv_gen_ops->ctr) {
3067                 ret = cc->iv_gen_ops->ctr(cc, ti, ivopts);
3068                 if (ret < 0) {
3069                         ti->error = "Error creating IV";
3070                         return ret;
3071                 }
3072         }
3073
3074         /* Initialize IV (set keys for ESSIV etc) */
3075         if (cc->iv_gen_ops && cc->iv_gen_ops->init) {
3076                 ret = cc->iv_gen_ops->init(cc);
3077                 if (ret < 0) {
3078                         ti->error = "Error initialising IV";
3079                         return ret;
3080                 }
3081         }
3082
3083         /* wipe the kernel key payload copy */
3084         if (cc->key_string)
3085                 memset(cc->key, 0, cc->key_size * sizeof(u8));
3086
3087         return ret;
3088 }
3089
3090 static int crypt_ctr_optional(struct dm_target *ti, unsigned int argc, char **argv)
3091 {
3092         struct crypt_config *cc = ti->private;
3093         struct dm_arg_set as;
3094         static const struct dm_arg _args[] = {
3095                 {0, 8, "Invalid number of feature args"},
3096         };
3097         unsigned int opt_params, val;
3098         const char *opt_string, *sval;
3099         char dummy;
3100         int ret;
3101
3102         /* Optional parameters */
3103         as.argc = argc;
3104         as.argv = argv;
3105
3106         ret = dm_read_arg_group(_args, &as, &opt_params, &ti->error);
3107         if (ret)
3108                 return ret;
3109
3110         while (opt_params--) {
3111                 opt_string = dm_shift_arg(&as);
3112                 if (!opt_string) {
3113                         ti->error = "Not enough feature arguments";
3114                         return -EINVAL;
3115                 }
3116
3117                 if (!strcasecmp(opt_string, "allow_discards"))
3118                         ti->num_discard_bios = 1;
3119
3120                 else if (!strcasecmp(opt_string, "same_cpu_crypt"))
3121                         set_bit(DM_CRYPT_SAME_CPU, &cc->flags);
3122
3123                 else if (!strcasecmp(opt_string, "submit_from_crypt_cpus"))
3124                         set_bit(DM_CRYPT_NO_OFFLOAD, &cc->flags);
3125                 else if (!strcasecmp(opt_string, "no_read_workqueue"))
3126                         set_bit(DM_CRYPT_NO_READ_WORKQUEUE, &cc->flags);
3127                 else if (!strcasecmp(opt_string, "no_write_workqueue"))
3128                         set_bit(DM_CRYPT_NO_WRITE_WORKQUEUE, &cc->flags);
3129                 else if (sscanf(opt_string, "integrity:%u:", &val) == 1) {
3130                         if (val == 0 || val > MAX_TAG_SIZE) {
3131                                 ti->error = "Invalid integrity arguments";
3132                                 return -EINVAL;
3133                         }
3134                         cc->on_disk_tag_size = val;
3135                         sval = strchr(opt_string + strlen("integrity:"), ':') + 1;
3136                         if (!strcasecmp(sval, "aead")) {
3137                                 set_bit(CRYPT_MODE_INTEGRITY_AEAD, &cc->cipher_flags);
3138                         } else  if (strcasecmp(sval, "none")) {
3139                                 ti->error = "Unknown integrity profile";
3140                                 return -EINVAL;
3141                         }
3142
3143                         cc->cipher_auth = kstrdup(sval, GFP_KERNEL);
3144                         if (!cc->cipher_auth)
3145                                 return -ENOMEM;
3146                 } else if (sscanf(opt_string, "sector_size:%hu%c", &cc->sector_size, &dummy) == 1) {
3147                         if (cc->sector_size < (1 << SECTOR_SHIFT) ||
3148                             cc->sector_size > 4096 ||
3149                             (cc->sector_size & (cc->sector_size - 1))) {
3150                                 ti->error = "Invalid feature value for sector_size";
3151                                 return -EINVAL;
3152                         }
3153                         if (ti->len & ((cc->sector_size >> SECTOR_SHIFT) - 1)) {
3154                                 ti->error = "Device size is not multiple of sector_size feature";
3155                                 return -EINVAL;
3156                         }
3157                         cc->sector_shift = __ffs(cc->sector_size) - SECTOR_SHIFT;
3158                 } else if (!strcasecmp(opt_string, "iv_large_sectors"))
3159                         set_bit(CRYPT_IV_LARGE_SECTORS, &cc->cipher_flags);
3160                 else {
3161                         ti->error = "Invalid feature arguments";
3162                         return -EINVAL;
3163                 }
3164         }
3165
3166         return 0;
3167 }
3168
3169 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
3170 static int crypt_report_zones(struct dm_target *ti,
3171                 struct dm_report_zones_args *args, unsigned int nr_zones)
3172 {
3173         struct crypt_config *cc = ti->private;
3174
3175         return dm_report_zones(cc->dev->bdev, cc->start,
3176                         cc->start + dm_target_offset(ti, args->next_sector),
3177                         args, nr_zones);
3178 }
3179 #else
3180 #define crypt_report_zones NULL
3181 #endif
3182
3183 /*
3184  * Construct an encryption mapping:
3185  * <cipher> [<key>|:<key_size>:<user|logon>:<key_description>] <iv_offset> <dev_path> <start>
3186  */
3187 static int crypt_ctr(struct dm_target *ti, unsigned int argc, char **argv)
3188 {
3189         struct crypt_config *cc;
3190         const char *devname = dm_table_device_name(ti->table);
3191         int key_size;
3192         unsigned int align_mask;
3193         unsigned long long tmpll;
3194         int ret;
3195         size_t iv_size_padding, additional_req_size;
3196         char dummy;
3197
3198         if (argc < 5) {
3199                 ti->error = "Not enough arguments";
3200                 return -EINVAL;
3201         }
3202
3203         key_size = get_key_size(&argv[1]);
3204         if (key_size < 0) {
3205                 ti->error = "Cannot parse key size";
3206                 return -EINVAL;
3207         }
3208
3209         cc = kzalloc(struct_size(cc, key, key_size), GFP_KERNEL);
3210         if (!cc) {
3211                 ti->error = "Cannot allocate encryption context";
3212                 return -ENOMEM;
3213         }
3214         cc->key_size = key_size;
3215         cc->sector_size = (1 << SECTOR_SHIFT);
3216         cc->sector_shift = 0;
3217
3218         ti->private = cc;
3219
3220         spin_lock(&dm_crypt_clients_lock);
3221         dm_crypt_clients_n++;
3222         crypt_calculate_pages_per_client();
3223         spin_unlock(&dm_crypt_clients_lock);
3224
3225         ret = percpu_counter_init(&cc->n_allocated_pages, 0, GFP_KERNEL);
3226         if (ret < 0)
3227                 goto bad;
3228
3229         /* Optional parameters need to be read before cipher constructor */
3230         if (argc > 5) {
3231                 ret = crypt_ctr_optional(ti, argc - 5, &argv[5]);
3232                 if (ret)
3233                         goto bad;
3234         }
3235
3236         ret = crypt_ctr_cipher(ti, argv[0], argv[1]);
3237         if (ret < 0)
3238                 goto bad;
3239
3240         if (crypt_integrity_aead(cc)) {
3241                 cc->dmreq_start = sizeof(struct aead_request);
3242                 cc->dmreq_start += crypto_aead_reqsize(any_tfm_aead(cc));
3243                 align_mask = crypto_aead_alignmask(any_tfm_aead(cc));
3244         } else {
3245                 cc->dmreq_start = sizeof(struct skcipher_request);
3246                 cc->dmreq_start += crypto_skcipher_reqsize(any_tfm(cc));
3247                 align_mask = crypto_skcipher_alignmask(any_tfm(cc));
3248         }
3249         cc->dmreq_start = ALIGN(cc->dmreq_start, __alignof__(struct dm_crypt_request));
3250
3251         if (align_mask < CRYPTO_MINALIGN) {
3252                 /* Allocate the padding exactly */
3253                 iv_size_padding = -(cc->dmreq_start + sizeof(struct dm_crypt_request))
3254                                 & align_mask;
3255         } else {
3256                 /*
3257                  * If the cipher requires greater alignment than kmalloc
3258                  * alignment, we don't know the exact position of the
3259                  * initialization vector. We must assume worst case.
3260                  */
3261                 iv_size_padding = align_mask;
3262         }
3263
3264         /*  ...| IV + padding | original IV | original sec. number | bio tag offset | */
3265         additional_req_size = sizeof(struct dm_crypt_request) +
3266                 iv_size_padding + cc->iv_size +
3267                 cc->iv_size +
3268                 sizeof(uint64_t) +
3269                 sizeof(unsigned int);
3270
3271         ret = mempool_init_kmalloc_pool(&cc->req_pool, MIN_IOS, cc->dmreq_start + additional_req_size);
3272         if (ret) {
3273                 ti->error = "Cannot allocate crypt request mempool";
3274                 goto bad;
3275         }
3276
3277         cc->per_bio_data_size = ti->per_io_data_size =
3278                 ALIGN(sizeof(struct dm_crypt_io) + cc->dmreq_start + additional_req_size,
3279                       ARCH_DMA_MINALIGN);
3280
3281         ret = mempool_init(&cc->page_pool, BIO_MAX_VECS, crypt_page_alloc, crypt_page_free, cc);
3282         if (ret) {
3283                 ti->error = "Cannot allocate page mempool";
3284                 goto bad;
3285         }
3286
3287         ret = bioset_init(&cc->bs, MIN_IOS, 0, BIOSET_NEED_BVECS);
3288         if (ret) {
3289                 ti->error = "Cannot allocate crypt bioset";
3290                 goto bad;
3291         }
3292
3293         mutex_init(&cc->bio_alloc_lock);
3294
3295         ret = -EINVAL;
3296         if ((sscanf(argv[2], "%llu%c", &tmpll, &dummy) != 1) ||
3297             (tmpll & ((cc->sector_size >> SECTOR_SHIFT) - 1))) {
3298                 ti->error = "Invalid iv_offset sector";
3299                 goto bad;
3300         }
3301         cc->iv_offset = tmpll;
3302
3303         ret = dm_get_device(ti, argv[3], dm_table_get_mode(ti->table), &cc->dev);
3304         if (ret) {
3305                 ti->error = "Device lookup failed";
3306                 goto bad;
3307         }
3308
3309         ret = -EINVAL;
3310         if (sscanf(argv[4], "%llu%c", &tmpll, &dummy) != 1 || tmpll != (sector_t)tmpll) {
3311                 ti->error = "Invalid device sector";
3312                 goto bad;
3313         }
3314         cc->start = tmpll;
3315
3316         if (bdev_is_zoned(cc->dev->bdev)) {
3317                 /*
3318                  * For zoned block devices, we need to preserve the issuer write
3319                  * ordering. To do so, disable write workqueues and force inline
3320                  * encryption completion.
3321                  */
3322                 set_bit(DM_CRYPT_NO_WRITE_WORKQUEUE, &cc->flags);
3323                 set_bit(DM_CRYPT_WRITE_INLINE, &cc->flags);
3324
3325                 /*
3326                  * All zone append writes to a zone of a zoned block device will
3327                  * have the same BIO sector, the start of the zone. When the
3328                  * cypher IV mode uses sector values, all data targeting a
3329                  * zone will be encrypted using the first sector numbers of the
3330                  * zone. This will not result in write errors but will
3331                  * cause most reads to fail as reads will use the sector values
3332                  * for the actual data locations, resulting in IV mismatch.
3333                  * To avoid this problem, ask DM core to emulate zone append
3334                  * operations with regular writes.
3335                  */
3336                 DMDEBUG("Zone append operations will be emulated");
3337                 ti->emulate_zone_append = true;
3338         }
3339
3340         if (crypt_integrity_aead(cc) || cc->integrity_iv_size) {
3341                 ret = crypt_integrity_ctr(cc, ti);
3342                 if (ret)
3343                         goto bad;
3344
3345                 cc->tag_pool_max_sectors = POOL_ENTRY_SIZE / cc->on_disk_tag_size;
3346                 if (!cc->tag_pool_max_sectors)
3347                         cc->tag_pool_max_sectors = 1;
3348
3349                 ret = mempool_init_kmalloc_pool(&cc->tag_pool, MIN_IOS,
3350                         cc->tag_pool_max_sectors * cc->on_disk_tag_size);
3351                 if (ret) {
3352                         ti->error = "Cannot allocate integrity tags mempool";
3353                         goto bad;
3354                 }
3355
3356                 cc->tag_pool_max_sectors <<= cc->sector_shift;
3357         }
3358
3359         ret = -ENOMEM;
3360         cc->io_queue = alloc_workqueue("kcryptd_io/%s", WQ_MEM_RECLAIM, 1, devname);
3361         if (!cc->io_queue) {
3362                 ti->error = "Couldn't create kcryptd io queue";
3363                 goto bad;
3364         }
3365
3366         if (test_bit(DM_CRYPT_SAME_CPU, &cc->flags))
3367                 cc->crypt_queue = alloc_workqueue("kcryptd/%s", WQ_CPU_INTENSIVE | WQ_MEM_RECLAIM,
3368                                                   1, devname);
3369         else
3370                 cc->crypt_queue = alloc_workqueue("kcryptd/%s",
3371                                                   WQ_CPU_INTENSIVE | WQ_MEM_RECLAIM | WQ_UNBOUND,
3372                                                   num_online_cpus(), devname);
3373         if (!cc->crypt_queue) {
3374                 ti->error = "Couldn't create kcryptd queue";
3375                 goto bad;
3376         }
3377
3378         spin_lock_init(&cc->write_thread_lock);
3379         cc->write_tree = RB_ROOT;
3380
3381         cc->write_thread = kthread_run(dmcrypt_write, cc, "dmcrypt_write/%s", devname);
3382         if (IS_ERR(cc->write_thread)) {
3383                 ret = PTR_ERR(cc->write_thread);
3384                 cc->write_thread = NULL;
3385                 ti->error = "Couldn't spawn write thread";
3386                 goto bad;
3387         }
3388
3389         ti->num_flush_bios = 1;
3390         ti->limit_swap_bios = true;
3391         ti->accounts_remapped_io = true;
3392
3393         dm_audit_log_ctr(DM_MSG_PREFIX, ti, 1);
3394         return 0;
3395
3396 bad:
3397         dm_audit_log_ctr(DM_MSG_PREFIX, ti, 0);
3398         crypt_dtr(ti);
3399         return ret;
3400 }
3401
3402 static int crypt_map(struct dm_target *ti, struct bio *bio)
3403 {
3404         struct dm_crypt_io *io;
3405         struct crypt_config *cc = ti->private;
3406
3407         /*
3408          * If bio is REQ_PREFLUSH or REQ_OP_DISCARD, just bypass crypt queues.
3409          * - for REQ_PREFLUSH device-mapper core ensures that no IO is in-flight
3410          * - for REQ_OP_DISCARD caller must use flush if IO ordering matters
3411          */
3412         if (unlikely(bio->bi_opf & REQ_PREFLUSH ||
3413             bio_op(bio) == REQ_OP_DISCARD)) {
3414                 bio_set_dev(bio, cc->dev->bdev);
3415                 if (bio_sectors(bio))
3416                         bio->bi_iter.bi_sector = cc->start +
3417                                 dm_target_offset(ti, bio->bi_iter.bi_sector);
3418                 return DM_MAPIO_REMAPPED;
3419         }
3420
3421         /*
3422          * Check if bio is too large, split as needed.
3423          */
3424         if (unlikely(bio->bi_iter.bi_size > (BIO_MAX_VECS << PAGE_SHIFT)) &&
3425             (bio_data_dir(bio) == WRITE || cc->on_disk_tag_size))
3426                 dm_accept_partial_bio(bio, ((BIO_MAX_VECS << PAGE_SHIFT) >> SECTOR_SHIFT));
3427
3428         /*
3429          * Ensure that bio is a multiple of internal sector encryption size
3430          * and is aligned to this size as defined in IO hints.
3431          */
3432         if (unlikely((bio->bi_iter.bi_sector & ((cc->sector_size >> SECTOR_SHIFT) - 1)) != 0))
3433                 return DM_MAPIO_KILL;
3434
3435         if (unlikely(bio->bi_iter.bi_size & (cc->sector_size - 1)))
3436                 return DM_MAPIO_KILL;
3437
3438         io = dm_per_bio_data(bio, cc->per_bio_data_size);
3439         crypt_io_init(io, cc, bio, dm_target_offset(ti, bio->bi_iter.bi_sector));
3440
3441         if (cc->on_disk_tag_size) {
3442                 unsigned int tag_len = cc->on_disk_tag_size * (bio_sectors(bio) >> cc->sector_shift);
3443
3444                 if (unlikely(tag_len > KMALLOC_MAX_SIZE))
3445                         io->integrity_metadata = NULL;
3446                 else
3447                         io->integrity_metadata = kmalloc(tag_len, GFP_NOIO | __GFP_NORETRY | __GFP_NOMEMALLOC | __GFP_NOWARN);
3448
3449                 if (unlikely(!io->integrity_metadata)) {
3450                         if (bio_sectors(bio) > cc->tag_pool_max_sectors)
3451                                 dm_accept_partial_bio(bio, cc->tag_pool_max_sectors);
3452                         io->integrity_metadata = mempool_alloc(&cc->tag_pool, GFP_NOIO);
3453                         io->integrity_metadata_from_pool = true;
3454                 }
3455         }
3456
3457         if (crypt_integrity_aead(cc))
3458                 io->ctx.r.req_aead = (struct aead_request *)(io + 1);
3459         else
3460                 io->ctx.r.req = (struct skcipher_request *)(io + 1);
3461
3462         if (bio_data_dir(io->base_bio) == READ) {
3463                 if (kcryptd_io_read(io, CRYPT_MAP_READ_GFP))
3464                         kcryptd_queue_read(io);
3465         } else
3466                 kcryptd_queue_crypt(io);
3467
3468         return DM_MAPIO_SUBMITTED;
3469 }
3470
3471 static char hex2asc(unsigned char c)
3472 {
3473         return c + '0' + ((unsigned int)(9 - c) >> 4 & 0x27);
3474 }
3475
3476 static void crypt_status(struct dm_target *ti, status_type_t type,
3477                          unsigned int status_flags, char *result, unsigned int maxlen)
3478 {
3479         struct crypt_config *cc = ti->private;
3480         unsigned int i, sz = 0;
3481         int num_feature_args = 0;
3482
3483         switch (type) {
3484         case STATUSTYPE_INFO:
3485                 result[0] = '\0';
3486                 break;
3487
3488         case STATUSTYPE_TABLE:
3489                 DMEMIT("%s ", cc->cipher_string);
3490
3491                 if (cc->key_size > 0) {
3492                         if (cc->key_string)
3493                                 DMEMIT(":%u:%s", cc->key_size, cc->key_string);
3494                         else {
3495                                 for (i = 0; i < cc->key_size; i++) {
3496                                         DMEMIT("%c%c", hex2asc(cc->key[i] >> 4),
3497                                                hex2asc(cc->key[i] & 0xf));
3498                                 }
3499                         }
3500                 } else
3501                         DMEMIT("-");
3502
3503                 DMEMIT(" %llu %s %llu", (unsigned long long)cc->iv_offset,
3504                                 cc->dev->name, (unsigned long long)cc->start);
3505
3506                 num_feature_args += !!ti->num_discard_bios;
3507                 num_feature_args += test_bit(DM_CRYPT_SAME_CPU, &cc->flags);
3508                 num_feature_args += test_bit(DM_CRYPT_NO_OFFLOAD, &cc->flags);
3509                 num_feature_args += test_bit(DM_CRYPT_NO_READ_WORKQUEUE, &cc->flags);
3510                 num_feature_args += test_bit(DM_CRYPT_NO_WRITE_WORKQUEUE, &cc->flags);
3511                 num_feature_args += cc->sector_size != (1 << SECTOR_SHIFT);
3512                 num_feature_args += test_bit(CRYPT_IV_LARGE_SECTORS, &cc->cipher_flags);
3513                 if (cc->on_disk_tag_size)
3514                         num_feature_args++;
3515                 if (num_feature_args) {
3516                         DMEMIT(" %d", num_feature_args);
3517                         if (ti->num_discard_bios)
3518                                 DMEMIT(" allow_discards");
3519                         if (test_bit(DM_CRYPT_SAME_CPU, &cc->flags))
3520                                 DMEMIT(" same_cpu_crypt");
3521                         if (test_bit(DM_CRYPT_NO_OFFLOAD, &cc->flags))
3522                                 DMEMIT(" submit_from_crypt_cpus");
3523                         if (test_bit(DM_CRYPT_NO_READ_WORKQUEUE, &cc->flags))
3524                                 DMEMIT(" no_read_workqueue");
3525                         if (test_bit(DM_CRYPT_NO_WRITE_WORKQUEUE, &cc->flags))
3526                                 DMEMIT(" no_write_workqueue");
3527                         if (cc->on_disk_tag_size)
3528                                 DMEMIT(" integrity:%u:%s", cc->on_disk_tag_size, cc->cipher_auth);
3529                         if (cc->sector_size != (1 << SECTOR_SHIFT))
3530                                 DMEMIT(" sector_size:%d", cc->sector_size);
3531                         if (test_bit(CRYPT_IV_LARGE_SECTORS, &cc->cipher_flags))
3532                                 DMEMIT(" iv_large_sectors");
3533                 }
3534                 break;
3535
3536         case STATUSTYPE_IMA:
3537                 DMEMIT_TARGET_NAME_VERSION(ti->type);
3538                 DMEMIT(",allow_discards=%c", ti->num_discard_bios ? 'y' : 'n');
3539                 DMEMIT(",same_cpu_crypt=%c", test_bit(DM_CRYPT_SAME_CPU, &cc->flags) ? 'y' : 'n');
3540                 DMEMIT(",submit_from_crypt_cpus=%c", test_bit(DM_CRYPT_NO_OFFLOAD, &cc->flags) ?
3541                        'y' : 'n');
3542                 DMEMIT(",no_read_workqueue=%c", test_bit(DM_CRYPT_NO_READ_WORKQUEUE, &cc->flags) ?
3543                        'y' : 'n');
3544                 DMEMIT(",no_write_workqueue=%c", test_bit(DM_CRYPT_NO_WRITE_WORKQUEUE, &cc->flags) ?
3545                        'y' : 'n');
3546                 DMEMIT(",iv_large_sectors=%c", test_bit(CRYPT_IV_LARGE_SECTORS, &cc->cipher_flags) ?
3547                        'y' : 'n');
3548
3549                 if (cc->on_disk_tag_size)
3550                         DMEMIT(",integrity_tag_size=%u,cipher_auth=%s",
3551                                cc->on_disk_tag_size, cc->cipher_auth);
3552                 if (cc->sector_size != (1 << SECTOR_SHIFT))
3553                         DMEMIT(",sector_size=%d", cc->sector_size);
3554                 if (cc->cipher_string)
3555                         DMEMIT(",cipher_string=%s", cc->cipher_string);
3556
3557                 DMEMIT(",key_size=%u", cc->key_size);
3558                 DMEMIT(",key_parts=%u", cc->key_parts);
3559                 DMEMIT(",key_extra_size=%u", cc->key_extra_size);
3560                 DMEMIT(",key_mac_size=%u", cc->key_mac_size);
3561                 DMEMIT(";");
3562                 break;
3563         }
3564 }
3565
3566 static void crypt_postsuspend(struct dm_target *ti)
3567 {
3568         struct crypt_config *cc = ti->private;
3569
3570         set_bit(DM_CRYPT_SUSPENDED, &cc->flags);
3571 }
3572
3573 static int crypt_preresume(struct dm_target *ti)
3574 {
3575         struct crypt_config *cc = ti->private;
3576
3577         if (!test_bit(DM_CRYPT_KEY_VALID, &cc->flags)) {
3578                 DMERR("aborting resume - crypt key is not set.");
3579                 return -EAGAIN;
3580         }
3581
3582         return 0;
3583 }
3584
3585 static void crypt_resume(struct dm_target *ti)
3586 {
3587         struct crypt_config *cc = ti->private;
3588
3589         clear_bit(DM_CRYPT_SUSPENDED, &cc->flags);
3590 }
3591
3592 /* Message interface
3593  *      key set <key>
3594  *      key wipe
3595  */
3596 static int crypt_message(struct dm_target *ti, unsigned int argc, char **argv,
3597                          char *result, unsigned int maxlen)
3598 {
3599         struct crypt_config *cc = ti->private;
3600         int key_size, ret = -EINVAL;
3601
3602         if (argc < 2)
3603                 goto error;
3604
3605         if (!strcasecmp(argv[0], "key")) {
3606                 if (!test_bit(DM_CRYPT_SUSPENDED, &cc->flags)) {
3607                         DMWARN("not suspended during key manipulation.");
3608                         return -EINVAL;
3609                 }
3610                 if (argc == 3 && !strcasecmp(argv[1], "set")) {
3611                         /* The key size may not be changed. */
3612                         key_size = get_key_size(&argv[2]);
3613                         if (key_size < 0 || cc->key_size != key_size) {
3614                                 memset(argv[2], '0', strlen(argv[2]));
3615                                 return -EINVAL;
3616                         }
3617
3618                         ret = crypt_set_key(cc, argv[2]);
3619                         if (ret)
3620                                 return ret;
3621                         if (cc->iv_gen_ops && cc->iv_gen_ops->init)
3622                                 ret = cc->iv_gen_ops->init(cc);
3623                         /* wipe the kernel key payload copy */
3624                         if (cc->key_string)
3625                                 memset(cc->key, 0, cc->key_size * sizeof(u8));
3626                         return ret;
3627                 }
3628                 if (argc == 2 && !strcasecmp(argv[1], "wipe"))
3629                         return crypt_wipe_key(cc);
3630         }
3631
3632 error:
3633         DMWARN("unrecognised message received.");
3634         return -EINVAL;
3635 }
3636
3637 static int crypt_iterate_devices(struct dm_target *ti,
3638                                  iterate_devices_callout_fn fn, void *data)
3639 {
3640         struct crypt_config *cc = ti->private;
3641
3642         return fn(ti, cc->dev, cc->start, ti->len, data);
3643 }
3644
3645 static void crypt_io_hints(struct dm_target *ti, struct queue_limits *limits)
3646 {
3647         struct crypt_config *cc = ti->private;
3648
3649         /*
3650          * Unfortunate constraint that is required to avoid the potential
3651          * for exceeding underlying device's max_segments limits -- due to
3652          * crypt_alloc_buffer() possibly allocating pages for the encryption
3653          * bio that are not as physically contiguous as the original bio.
3654          */
3655         limits->max_segment_size = PAGE_SIZE;
3656
3657         limits->logical_block_size =
3658                 max_t(unsigned int, limits->logical_block_size, cc->sector_size);
3659         limits->physical_block_size =
3660                 max_t(unsigned int, limits->physical_block_size, cc->sector_size);
3661         limits->io_min = max_t(unsigned int, limits->io_min, cc->sector_size);
3662         limits->dma_alignment = limits->logical_block_size - 1;
3663 }
3664
3665 static struct target_type crypt_target = {
3666         .name   = "crypt",
3667         .version = {1, 24, 0},
3668         .module = THIS_MODULE,
3669         .ctr    = crypt_ctr,
3670         .dtr    = crypt_dtr,
3671         .features = DM_TARGET_ZONED_HM,
3672         .report_zones = crypt_report_zones,
3673         .map    = crypt_map,
3674         .status = crypt_status,
3675         .postsuspend = crypt_postsuspend,
3676         .preresume = crypt_preresume,
3677         .resume = crypt_resume,
3678         .message = crypt_message,
3679         .iterate_devices = crypt_iterate_devices,
3680         .io_hints = crypt_io_hints,
3681 };
3682 module_dm(crypt);
3683
3684 MODULE_AUTHOR("Jana Saout <jana@saout.de>");
3685 MODULE_DESCRIPTION(DM_NAME " target for transparent encryption / decryption");
3686 MODULE_LICENSE("GPL");