lib/luks1/af.c

   1 /*
   2  * AFsplitter - Anti forensic information splitter
   3  *
   4  * Copyright (C) 2004, Clemens Fruhwirth <clemens@endorphin.org>
   5  * Copyright (C) 2009-2012, Red Hat, Inc. All rights reserved.
   6  *
   7  * AFsplitter diffuses information over a large stripe of data,
   8  * therefor supporting secure data destruction.
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  11  * modify it under the terms of the GNU General Public License
  12  * version 2 as published by the Free Software Foundation.
  13  *
  14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  * GNU Library General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  * along with this program; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  22  */
  23
  24 #include <stddef.h>
  25 #include <stdlib.h>
  26 #include <string.h>
  27 #include <netinet/in.h>
  28 #include <errno.h>
  29 #include "internal.h"
  30 #include "af.h"
  31
  32 static void XORblock(const char *src1, const char *src2, char *dst, size_t n)
  33 {
  34         size_t j;
  35
  36         for(j = 0; j < n; ++j)
  37                 dst[j] = src1[j] ^ src2[j];
  38 }
  39
  40 static int hash_buf(const char *src, char *dst, uint32_t iv,
  41                     size_t len, const char *hash_name)
  42 {
  43         struct crypt_hash *hd = NULL;
  44         char *iv_char = (char *)&iv;
  45         int r;
  46
  47         iv = htonl(iv);
  48         if (crypt_hash_init(&hd, hash_name))
  49                 return -EINVAL;
  50
  51         if ((r = crypt_hash_write(hd, iv_char, sizeof(uint32_t))))
  52                 goto out;
  53
  54         if ((r = crypt_hash_write(hd, src, len)))
  55                 goto out;
  56
  57         r = crypt_hash_final(hd, dst, len);
  58 out:
  59         crypt_hash_destroy(hd);
  60         return r;
  61 }
  62
  63 /* diffuse: Information spreading over the whole dataset with
  64  * the help of hash function.
  65  */
  66
  67 static int diffuse(char *src, char *dst, size_t size, const char *hash_name)
  68 {
  69         unsigned int digest_size = crypt_hash_size(hash_name);
  70         unsigned int i, blocks, padding;
  71
  72         blocks = size / digest_size;
  73         padding = size % digest_size;
  74
  75         for (i = 0; i < blocks; i++)
  76                 if(hash_buf(src + digest_size * i,
  77                             dst + digest_size * i,
  78                             i, (size_t)digest_size, hash_name))
  79                         return 1;
  80
  81         if(padding)
  82                 if(hash_buf(src + digest_size * i,
  83                             dst + digest_size * i,
  84                             i, (size_t)padding, hash_name))
  85                         return 1;
  86
  87         return 0;
  88 }
  89
  90 /*
  91  * Information splitting. The amount of data is multiplied by
  92  * blocknumbers. The same blocksize and blocknumbers values
  93  * must be supplied to AF_merge to recover information.
  94  */
  95
  96 int AF_split(char *src, char *dst, size_t blocksize,
  97              unsigned int blocknumbers, const char *hash)
  98 {
  99         unsigned int i;
 100         char *bufblock;
 101         int r = -EINVAL;
 102
 103         if((bufblock = calloc(blocksize, 1)) == NULL) return -ENOMEM;
 104
 105         /* process everything except the last block */
 106         for(i=0; i<blocknumbers-1; i++) {
 107                 r = crypt_random_get(NULL, dst+(blocksize*i), blocksize, CRYPT_RND_NORMAL);
 108                 if(r < 0) goto out;
 109
 110                 XORblock(dst+(blocksize*i),bufblock,bufblock,blocksize);
 111                 if(diffuse(bufblock, bufblock, blocksize, hash))
 112                         goto out;
 113         }
 114         /* the last block is computed */
 115         XORblock(src,bufblock,dst+(i*blocksize),blocksize);
 116         r = 0;
 117 out:
 118         free(bufblock);
 119         return r;
 120 }
 121
 122 int AF_merge(char *src, char *dst, size_t blocksize,
 123              unsigned int blocknumbers, const char *hash)
 124 {
 125         unsigned int i;
 126         char *bufblock;
 127         int r = -EINVAL;
 128
 129         if((bufblock = calloc(blocksize, 1)) == NULL)
 130                 return -ENOMEM;
 131
 132         memset(bufblock,0,blocksize);
 133         for(i=0; i<blocknumbers-1; i++) {
 134                 XORblock(src+(blocksize*i),bufblock,bufblock,blocksize);
 135                 if(diffuse(bufblock, bufblock, blocksize, hash))
 136                         goto out;
 137         }
 138         XORblock(src + blocksize * i, bufblock, dst, blocksize);
 139         r = 0;
 140 out:
 141         free(bufblock);
 142         return r;
 143 }
 144
 145 /* Size of final split data including sector alignment */
 146 size_t AF_split_sectors(size_t blocksize, unsigned int blocknumbers)
 147 {
 148         size_t af_size;
 149
 150         /* data material * stripes */
 151         af_size = blocksize * blocknumbers;
 152
 153         /* round up to sector */
 154         af_size = (af_size + (SECTOR_SIZE - 1)) / SECTOR_SIZE;
 155
 156         return af_size;
 157 }