lib/verity/verity.c

   1 /*
   2  * dm-verity volume handling
   3  *
   4  * Copyright (C) 2012, Red Hat, Inc. All rights reserved.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU General Public License
   8  * version 2 as published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  * GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  * along with this program; if not, write to the Free Software
  17  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  18  */
  19
  20 #include <errno.h>
  21 #include <stdio.h>
  22 #include <stdlib.h>
  23 #include <string.h>
  24 #include <sys/types.h>
  25 #include <sys/stat.h>
  26 #include <fcntl.h>
  27 #include <netinet/in.h>
  28
  29 #include "libcryptsetup.h"
  30 #include "verity.h"
  31 #include "internal.h"
  32
  33 /* Read verity superblock from disk */
  34 int VERITY_read_sb(struct crypt_device *cd,
  35                    const char *device,
  36                    uint64_t sb_offset,
  37                    struct crypt_params_verity *params)
  38 {
  39         struct verity_sb sb = {};
  40         ssize_t hdr_size = sizeof(struct verity_sb);
  41         int devfd = 0;
  42         uint64_t sb_data_blocks;
  43
  44         log_dbg("Reading VERITY header of size %u on device %s, offset %" PRIu64 ".",
  45                 sizeof(struct verity_sb), device, sb_offset);
  46
  47         devfd = open(device ,O_RDONLY | O_DIRECT);
  48         if(devfd == -1) {
  49                 log_err(cd, _("Cannot open device %s.\n"), device);
  50                 return -EINVAL;
  51         }
  52
  53         if(lseek(devfd, sb_offset, SEEK_SET) < 0 ||
  54            read_blockwise(devfd, &sb, hdr_size) < hdr_size) {
  55                 close(devfd);
  56                 return -EIO;
  57         }
  58         close(devfd);
  59
  60         if (memcmp(sb.signature, VERITY_SIGNATURE, sizeof(sb.signature))) {
  61                 log_err(cd, _("Device %s is not a valid VERITY device.\n"), device);
  62                 return -EINVAL;
  63         }
  64
  65         if (sb.version > 1) {
  66                 log_err(cd, _("Unsupported VERITY version %d.\n"), sb.version);
  67                 return -EINVAL;
  68         }
  69
  70         if (sb.data_block_bits < 9 || sb.data_block_bits >= 31 ||
  71             sb.hash_block_bits < 9 || sb.hash_block_bits >= 31 ||
  72             !memchr(sb.algorithm, 0, sizeof(sb.algorithm)) ||
  73             ntohs(sb.salt_size) > VERITY_MAX_SALT_SIZE) {
  74                 log_err(cd, _("VERITY header corrupted.\n"));
  75                 return -EINVAL;
  76         }
  77
  78         sb_data_blocks = ((uint64_t)ntohl(sb.data_blocks_hi) << 31 << 1) |
  79                                 ntohl(sb.data_blocks_lo);
  80
  81         params->hash_name = strdup((const char*)sb.algorithm);
  82         if (!params->hash_name)
  83                 return -ENOMEM;
  84         params->data_block_size = 1 << sb.data_block_bits;
  85         params->hash_block_size = 1 << sb.hash_block_bits;
  86         params->data_size = sb_data_blocks;
  87         params->salt_size = ntohs(sb.salt_size);
  88         params->salt = malloc(params->salt_size);
  89         if (!params->salt)
  90                 return -ENOMEM;
  91         memcpy(CONST_CAST(char*)params->salt, sb.salt, params->salt_size);
  92         params->hash_area_offset = sb_offset;
  93         params->version = sb.version;
  94
  95         return 0;
  96 }
  97
  98 /* Write verity superblock to disk */
  99 int VERITY_write_sb(struct crypt_device *cd,
 100                    const char *device,
 101                    uint64_t sb_offset,
 102                    struct crypt_params_verity *params)
 103 {
 104         struct verity_sb sb = {};
 105         ssize_t hdr_size = sizeof(struct verity_sb);
 106         int r, devfd = 0;
 107
 108         log_dbg("Updating VERITY header of size %u on device %s, offset %" PRIu64 ".",
 109                 sizeof(struct verity_sb), device, sb_offset);
 110
 111         devfd = open(device, O_RDWR | O_DIRECT);
 112         if(devfd == -1) {
 113                 log_err(cd, _("Cannot open device %s.\n"), device);
 114                 return -EINVAL;
 115         }
 116
 117         memcpy(&sb.signature, VERITY_SIGNATURE, sizeof(sb.signature));
 118         sb.version = params->version;
 119         sb.data_block_bits = ffs(params->data_block_size) - 1;
 120         sb.hash_block_bits = ffs(params->hash_block_size) - 1;
 121         sb.salt_size = htons(params->salt_size);
 122         sb.data_blocks_hi = htonl(params->data_size >> 31 >> 1);
 123         sb.data_blocks_lo = htonl(params->data_size & 0xFFFFFFFF);
 124         strncpy((char *)sb.algorithm, params->hash_name, sizeof(sb.algorithm));
 125         memcpy(sb.salt, params->salt, params->salt_size);
 126
 127         r = write_lseek_blockwise(devfd, (char*)&sb, hdr_size, sb_offset) < hdr_size ? -EIO : 0;
 128         if (r)
 129                 log_err(cd, _("Error during update of verity header on device %s.\n"), device);
 130         close(devfd);
 131
 132         return r;
 133 }
 134
 135 /* Calculate hash offset in hash blocks */
 136 uint64_t VERITY_hash_offset_block(struct crypt_params_verity *params)
 137 {
 138         uint64_t hash_offset = params->hash_area_offset;
 139
 140         if (params->flags & CRYPT_VERITY_NO_HEADER)
 141                 return hash_offset / params->hash_block_size;
 142
 143         hash_offset += sizeof(struct verity_sb);
 144         hash_offset += params->hash_block_size - 1;
 145
 146         return hash_offset / params->hash_block_size;
 147 }
 148
 149 /* Activate verity device in kernel device-mapper */
 150 int VERITY_activate(struct crypt_device *cd,
 151                      const char *name,
 152                      const char *hash_device,
 153                      const char *root_hash,
 154                      size_t root_hash_size,
 155                      struct crypt_params_verity *verity_hdr,
 156                      uint32_t flags)
 157 {
 158         struct crypt_dm_active_verity dmd;
 159         uint64_t offset = 0;
 160         int r;
 161
 162         log_dbg("Trying to activate VERITY device %s using hash %s.",
 163                 name ?: "[none]", verity_hdr->hash_name);
 164
 165         if (flags & CRYPT_VERITY_CHECK_HASH) {
 166                 r = VERITY_verify(cd, verity_hdr,
 167                                   crypt_get_device_name(cd), hash_device,
 168                                   root_hash, root_hash_size);
 169                 if (r < 0)
 170                         return r;
 171         }
 172
 173         if (!name)
 174                 return 0;
 175
 176         dmd.data_device = crypt_get_device_name(cd);
 177         dmd.hash_device = hash_device;
 178         dmd.root_hash = root_hash;
 179         dmd.root_hash_size = root_hash_size;
 180         dmd.hash_offset = VERITY_hash_offset_block(verity_hdr),
 181         dmd.flags = CRYPT_ACTIVATE_READONLY;
 182         dmd.size = verity_hdr->data_size * verity_hdr->data_block_size / 512;
 183
 184         r = device_check_and_adjust(cd, dmd.data_device, DEV_EXCL,
 185                                     &dmd.size, &offset, &dmd.flags);
 186         if (r)
 187                 return r;
 188
 189         r = dm_create_verity(name, verity_hdr, &dmd);
 190         if (!r && !(dm_flags() & DM_VERITY_SUPPORTED)) {
 191                 log_err(cd, _("Kernel doesn't support dm-verity mapping.\n"));
 192                 return -ENOTSUP;
 193         }
 194         if (r < 0)
 195                 return r;
 196
 197         r = dm_status_verity_ok(name);
 198         if (r < 0)
 199                 return r;
 200
 201         if (!r)
 202                 log_err(cd, _("Verity device detected corruption after activation.\n"));
 203         return 0;
 204 }