lib/test_lockup.c: make symbol 'test_works' static
[platform/kernel/linux-starfive.git] / lib / digsig.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * Copyright (C) 2011 Nokia Corporation
4  * Copyright (C) 2011 Intel Corporation
5  *
6  * Author:
7  * Dmitry Kasatkin <dmitry.kasatkin@nokia.com>
8  *                 <dmitry.kasatkin@intel.com>
9  *
10  * File: sign.c
11  *      implements signature (RSA) verification
12  *      pkcs decoding is based on LibTomCrypt code
13  */
14
15 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
16
17 #include <linux/err.h>
18 #include <linux/module.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/key.h>
21 #include <linux/crypto.h>
22 #include <crypto/hash.h>
23 #include <crypto/sha.h>
24 #include <keys/user-type.h>
25 #include <linux/mpi.h>
26 #include <linux/digsig.h>
27
28 static struct crypto_shash *shash;
29
30 static const char *pkcs_1_v1_5_decode_emsa(const unsigned char *msg,
31                                                 unsigned long  msglen,
32                                                 unsigned long  modulus_bitlen,
33                                                 unsigned long *outlen)
34 {
35         unsigned long modulus_len, ps_len, i;
36
37         modulus_len = (modulus_bitlen >> 3) + (modulus_bitlen & 7 ? 1 : 0);
38
39         /* test message size */
40         if ((msglen > modulus_len) || (modulus_len < 11))
41                 return NULL;
42
43         /* separate encoded message */
44         if (msg[0] != 0x00 || msg[1] != 0x01)
45                 return NULL;
46
47         for (i = 2; i < modulus_len - 1; i++)
48                 if (msg[i] != 0xFF)
49                         break;
50
51         /* separator check */
52         if (msg[i] != 0)
53                 /* There was no octet with hexadecimal value 0x00
54                 to separate ps from m. */
55                 return NULL;
56
57         ps_len = i - 2;
58
59         *outlen = (msglen - (2 + ps_len + 1));
60
61         return msg + 2 + ps_len + 1;
62 }
63
64 /*
65  * RSA Signature verification with public key
66  */
67 static int digsig_verify_rsa(struct key *key,
68                     const char *sig, int siglen,
69                        const char *h, int hlen)
70 {
71         int err = -EINVAL;
72         unsigned long len;
73         unsigned long mlen, mblen;
74         unsigned nret, l;
75         int head, i;
76         unsigned char *out1 = NULL;
77         const char *m;
78         MPI in = NULL, res = NULL, pkey[2];
79         uint8_t *p, *datap;
80         const uint8_t *endp;
81         const struct user_key_payload *ukp;
82         struct pubkey_hdr *pkh;
83
84         down_read(&key->sem);
85         ukp = user_key_payload_locked(key);
86
87         if (!ukp) {
88                 /* key was revoked before we acquired its semaphore */
89                 err = -EKEYREVOKED;
90                 goto err1;
91         }
92
93         if (ukp->datalen < sizeof(*pkh))
94                 goto err1;
95
96         pkh = (struct pubkey_hdr *)ukp->data;
97
98         if (pkh->version != 1)
99                 goto err1;
100
101         if (pkh->algo != PUBKEY_ALGO_RSA)
102                 goto err1;
103
104         if (pkh->nmpi != 2)
105                 goto err1;
106
107         datap = pkh->mpi;
108         endp = ukp->data + ukp->datalen;
109
110         for (i = 0; i < pkh->nmpi; i++) {
111                 unsigned int remaining = endp - datap;
112                 pkey[i] = mpi_read_from_buffer(datap, &remaining);
113                 if (IS_ERR(pkey[i])) {
114                         err = PTR_ERR(pkey[i]);
115                         goto err;
116                 }
117                 datap += remaining;
118         }
119
120         mblen = mpi_get_nbits(pkey[0]);
121         mlen = DIV_ROUND_UP(mblen, 8);
122
123         if (mlen == 0) {
124                 err = -EINVAL;
125                 goto err;
126         }
127
128         err = -ENOMEM;
129
130         out1 = kzalloc(mlen, GFP_KERNEL);
131         if (!out1)
132                 goto err;
133
134         nret = siglen;
135         in = mpi_read_from_buffer(sig, &nret);
136         if (IS_ERR(in)) {
137                 err = PTR_ERR(in);
138                 goto err;
139         }
140
141         res = mpi_alloc(mpi_get_nlimbs(in) * 2);
142         if (!res)
143                 goto err;
144
145         err = mpi_powm(res, in, pkey[1], pkey[0]);
146         if (err)
147                 goto err;
148
149         if (mpi_get_nlimbs(res) * BYTES_PER_MPI_LIMB > mlen) {
150                 err = -EINVAL;
151                 goto err;
152         }
153
154         p = mpi_get_buffer(res, &l, NULL);
155         if (!p) {
156                 err = -EINVAL;
157                 goto err;
158         }
159
160         len = mlen;
161         head = len - l;
162         memset(out1, 0, head);
163         memcpy(out1 + head, p, l);
164
165         kfree(p);
166
167         m = pkcs_1_v1_5_decode_emsa(out1, len, mblen, &len);
168
169         if (!m || len != hlen || memcmp(m, h, hlen))
170                 err = -EINVAL;
171
172 err:
173         mpi_free(in);
174         mpi_free(res);
175         kfree(out1);
176         while (--i >= 0)
177                 mpi_free(pkey[i]);
178 err1:
179         up_read(&key->sem);
180
181         return err;
182 }
183
184 /**
185  * digsig_verify() - digital signature verification with public key
186  * @keyring:    keyring to search key in
187  * @sig:        digital signature
188  * @siglen:     length of the signature
189  * @data:       data
190  * @datalen:    length of the data
191  *
192  * Returns 0 on success, -EINVAL otherwise
193  *
194  * Verifies data integrity against digital signature.
195  * Currently only RSA is supported.
196  * Normally hash of the content is used as a data for this function.
197  *
198  */
199 int digsig_verify(struct key *keyring, const char *sig, int siglen,
200                                                 const char *data, int datalen)
201 {
202         int err = -ENOMEM;
203         struct signature_hdr *sh = (struct signature_hdr *)sig;
204         struct shash_desc *desc = NULL;
205         unsigned char hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
206         struct key *key;
207         char name[20];
208
209         if (siglen < sizeof(*sh) + 2)
210                 return -EINVAL;
211
212         if (sh->algo != PUBKEY_ALGO_RSA)
213                 return -ENOTSUPP;
214
215         sprintf(name, "%llX", __be64_to_cpup((uint64_t *)sh->keyid));
216
217         if (keyring) {
218                 /* search in specific keyring */
219                 key_ref_t kref;
220                 kref = keyring_search(make_key_ref(keyring, 1UL),
221                                       &key_type_user, name, true);
222                 if (IS_ERR(kref))
223                         key = ERR_CAST(kref);
224                 else
225                         key = key_ref_to_ptr(kref);
226         } else {
227                 key = request_key(&key_type_user, name, NULL);
228         }
229         if (IS_ERR(key)) {
230                 pr_err("key not found, id: %s\n", name);
231                 return PTR_ERR(key);
232         }
233
234         desc = kzalloc(sizeof(*desc) + crypto_shash_descsize(shash),
235                        GFP_KERNEL);
236         if (!desc)
237                 goto err;
238
239         desc->tfm = shash;
240
241         crypto_shash_init(desc);
242         crypto_shash_update(desc, data, datalen);
243         crypto_shash_update(desc, sig, sizeof(*sh));
244         crypto_shash_final(desc, hash);
245
246         kfree(desc);
247
248         /* pass signature mpis address */
249         err = digsig_verify_rsa(key, sig + sizeof(*sh), siglen - sizeof(*sh),
250                              hash, sizeof(hash));
251
252 err:
253         key_put(key);
254
255         return err ? -EINVAL : 0;
256 }
257 EXPORT_SYMBOL_GPL(digsig_verify);
258
259 static int __init digsig_init(void)
260 {
261         shash = crypto_alloc_shash("sha1", 0, 0);
262         if (IS_ERR(shash)) {
263                 pr_err("shash allocation failed\n");
264                 return  PTR_ERR(shash);
265         }
266
267         return 0;
268
269 }
270
271 static void __exit digsig_cleanup(void)
272 {
273         crypto_free_shash(shash);
274 }
275
276 module_init(digsig_init);
277 module_exit(digsig_cleanup);
278
279 MODULE_LICENSE("GPL");