xref: /linux/fs/smb/server/crypto_ctx.c (revision 2697b79a469b68e3ad3640f55284359c1396278d)
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  *   Copyright (C) 2019 Samsung Electronics Co., Ltd.
4  */
5 
6 #include <linux/kernel.h>
7 #include <linux/string.h>
8 #include <linux/err.h>
9 #include <linux/slab.h>
10 #include <linux/wait.h>
11 #include <linux/sched.h>
12 
13 #include "glob.h"
14 #include "crypto_ctx.h"
15 
16 struct crypto_ctx_list {
17 	spinlock_t		ctx_lock;
18 	int			avail_ctx;
19 	struct list_head	idle_ctx;
20 	wait_queue_head_t	ctx_wait;
21 };
22 
23 static struct crypto_ctx_list ctx_list;
24 
25 static inline void free_aead(struct crypto_aead *aead)
26 {
27 	if (aead)
28 		crypto_free_aead(aead);
29 }
30 
31 static void free_shash(struct shash_desc *shash)
32 {
33 	if (shash) {
34 		crypto_free_shash(shash->tfm);
35 		kfree(shash);
36 	}
37 }
38 
39 static struct crypto_aead *alloc_aead(int id)
40 {
41 	struct crypto_aead *tfm = NULL;
42 
43 	switch (id) {
44 	case CRYPTO_AEAD_AES_GCM:
45 		tfm = crypto_alloc_aead("gcm(aes)", 0, 0);
46 		break;
47 	case CRYPTO_AEAD_AES_CCM:
48 		tfm = crypto_alloc_aead("ccm(aes)", 0, 0);
49 		break;
50 	default:
51 		pr_err("Does not support encrypt ahead(id : %d)\n", id);
52 		return NULL;
53 	}
54 
55 	if (IS_ERR(tfm)) {
56 		pr_err("Failed to alloc encrypt aead : %ld\n", PTR_ERR(tfm));
57 		return NULL;
58 	}
59 
60 	return tfm;
61 }
62 
63 static struct shash_desc *alloc_shash_desc(int id)
64 {
65 	struct crypto_shash *tfm = NULL;
66 	struct shash_desc *shash;
67 
68 	switch (id) {
69 	case CRYPTO_SHASH_HMACMD5:
70 		tfm = crypto_alloc_shash("hmac(md5)", 0, 0);
71 		break;
72 	case CRYPTO_SHASH_HMACSHA256:
73 		tfm = crypto_alloc_shash("hmac(sha256)", 0, 0);
74 		break;
75 	case CRYPTO_SHASH_CMACAES:
76 		tfm = crypto_alloc_shash("cmac(aes)", 0, 0);
77 		break;
78 	case CRYPTO_SHASH_SHA256:
79 		tfm = crypto_alloc_shash("sha256", 0, 0);
80 		break;
81 	case CRYPTO_SHASH_SHA512:
82 		tfm = crypto_alloc_shash("sha512", 0, 0);
83 		break;
84 	default:
85 		return NULL;
86 	}
87 
88 	if (IS_ERR(tfm))
89 		return NULL;
90 
91 	shash = kzalloc(sizeof(*shash) + crypto_shash_descsize(tfm),
92 			GFP_KERNEL);
93 	if (!shash)
94 		crypto_free_shash(tfm);
95 	else
96 		shash->tfm = tfm;
97 	return shash;
98 }
99 
100 static void ctx_free(struct ksmbd_crypto_ctx *ctx)
101 {
102 	int i;
103 
104 	for (i = 0; i < CRYPTO_SHASH_MAX; i++)
105 		free_shash(ctx->desc[i]);
106 	for (i = 0; i < CRYPTO_AEAD_MAX; i++)
107 		free_aead(ctx->ccmaes[i]);
108 	kfree(ctx);
109 }
110 
111 static struct ksmbd_crypto_ctx *ksmbd_find_crypto_ctx(void)
112 {
113 	struct ksmbd_crypto_ctx *ctx;
114 
115 	while (1) {
116 		spin_lock(&ctx_list.ctx_lock);
117 		if (!list_empty(&ctx_list.idle_ctx)) {
118 			ctx = list_entry(ctx_list.idle_ctx.next,
119 					 struct ksmbd_crypto_ctx,
120 					 list);
121 			list_del(&ctx->list);
122 			spin_unlock(&ctx_list.ctx_lock);
123 			return ctx;
124 		}
125 
126 		if (ctx_list.avail_ctx > num_online_cpus()) {
127 			spin_unlock(&ctx_list.ctx_lock);
128 			wait_event(ctx_list.ctx_wait,
129 				   !list_empty(&ctx_list.idle_ctx));
130 			continue;
131 		}
132 
133 		ctx_list.avail_ctx++;
134 		spin_unlock(&ctx_list.ctx_lock);
135 
136 		ctx = kzalloc(sizeof(struct ksmbd_crypto_ctx), GFP_KERNEL);
137 		if (!ctx) {
138 			spin_lock(&ctx_list.ctx_lock);
139 			ctx_list.avail_ctx--;
140 			spin_unlock(&ctx_list.ctx_lock);
141 			wait_event(ctx_list.ctx_wait,
142 				   !list_empty(&ctx_list.idle_ctx));
143 			continue;
144 		}
145 		break;
146 	}
147 	return ctx;
148 }
149 
150 void ksmbd_release_crypto_ctx(struct ksmbd_crypto_ctx *ctx)
151 {
152 	if (!ctx)
153 		return;
154 
155 	spin_lock(&ctx_list.ctx_lock);
156 	if (ctx_list.avail_ctx <= num_online_cpus()) {
157 		list_add(&ctx->list, &ctx_list.idle_ctx);
158 		spin_unlock(&ctx_list.ctx_lock);
159 		wake_up(&ctx_list.ctx_wait);
160 		return;
161 	}
162 
163 	ctx_list.avail_ctx--;
164 	spin_unlock(&ctx_list.ctx_lock);
165 	ctx_free(ctx);
166 }
167 
168 static struct ksmbd_crypto_ctx *____crypto_shash_ctx_find(int id)
169 {
170 	struct ksmbd_crypto_ctx *ctx;
171 
172 	if (id >= CRYPTO_SHASH_MAX)
173 		return NULL;
174 
175 	ctx = ksmbd_find_crypto_ctx();
176 	if (ctx->desc[id])
177 		return ctx;
178 
179 	ctx->desc[id] = alloc_shash_desc(id);
180 	if (ctx->desc[id])
181 		return ctx;
182 	ksmbd_release_crypto_ctx(ctx);
183 	return NULL;
184 }
185 
186 struct ksmbd_crypto_ctx *ksmbd_crypto_ctx_find_hmacmd5(void)
187 {
188 	return ____crypto_shash_ctx_find(CRYPTO_SHASH_HMACMD5);
189 }
190 
191 struct ksmbd_crypto_ctx *ksmbd_crypto_ctx_find_hmacsha256(void)
192 {
193 	return ____crypto_shash_ctx_find(CRYPTO_SHASH_HMACSHA256);
194 }
195 
196 struct ksmbd_crypto_ctx *ksmbd_crypto_ctx_find_cmacaes(void)
197 {
198 	return ____crypto_shash_ctx_find(CRYPTO_SHASH_CMACAES);
199 }
200 
201 struct ksmbd_crypto_ctx *ksmbd_crypto_ctx_find_sha256(void)
202 {
203 	return ____crypto_shash_ctx_find(CRYPTO_SHASH_SHA256);
204 }
205 
206 struct ksmbd_crypto_ctx *ksmbd_crypto_ctx_find_sha512(void)
207 {
208 	return ____crypto_shash_ctx_find(CRYPTO_SHASH_SHA512);
209 }
210 
211 static struct ksmbd_crypto_ctx *____crypto_aead_ctx_find(int id)
212 {
213 	struct ksmbd_crypto_ctx *ctx;
214 
215 	if (id >= CRYPTO_AEAD_MAX)
216 		return NULL;
217 
218 	ctx = ksmbd_find_crypto_ctx();
219 	if (ctx->ccmaes[id])
220 		return ctx;
221 
222 	ctx->ccmaes[id] = alloc_aead(id);
223 	if (ctx->ccmaes[id])
224 		return ctx;
225 	ksmbd_release_crypto_ctx(ctx);
226 	return NULL;
227 }
228 
229 struct ksmbd_crypto_ctx *ksmbd_crypto_ctx_find_gcm(void)
230 {
231 	return ____crypto_aead_ctx_find(CRYPTO_AEAD_AES_GCM);
232 }
233 
234 struct ksmbd_crypto_ctx *ksmbd_crypto_ctx_find_ccm(void)
235 {
236 	return ____crypto_aead_ctx_find(CRYPTO_AEAD_AES_CCM);
237 }
238 
239 void ksmbd_crypto_destroy(void)
240 {
241 	struct ksmbd_crypto_ctx *ctx;
242 
243 	while (!list_empty(&ctx_list.idle_ctx)) {
244 		ctx = list_entry(ctx_list.idle_ctx.next,
245 				 struct ksmbd_crypto_ctx,
246 				 list);
247 		list_del(&ctx->list);
248 		ctx_free(ctx);
249 	}
250 }
251 
252 int ksmbd_crypto_create(void)
253 {
254 	struct ksmbd_crypto_ctx *ctx;
255 
256 	spin_lock_init(&ctx_list.ctx_lock);
257 	INIT_LIST_HEAD(&ctx_list.idle_ctx);
258 	init_waitqueue_head(&ctx_list.ctx_wait);
259 	ctx_list.avail_ctx = 1;
260 
261 	ctx = kzalloc(sizeof(struct ksmbd_crypto_ctx), GFP_KERNEL);
262 	if (!ctx)
263 		return -ENOMEM;
264 	list_add(&ctx->list, &ctx_list.idle_ctx);
265 	return 0;
266 }
267