Quelle  aes_ctr.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * AES CTR routines supporting VMX instructions on the Power 8
 *
 * Copyright (C) 2015 International Business Machines Inc.
 *
 * Author: Marcelo Henrique Cerri <mhcerri@br.ibm.com>
 */

#include <asm/simd.h>
#include <asm/switch_to.h>
#include <crypto/aes.h>
#include <crypto/internal/simd.h>
#include <crypto/internal/skcipher.h>
#include <linux/err.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/uaccess.h>

#include "aesp8-ppc.h"

struct p8_aes_ctr_ctx {
 struct crypto_skcipher *fallback;
 struct aes_key enc_key;
};

static int p8_aes_ctr_init(struct crypto_skcipher *tfm)
{
 struct p8_aes_ctr_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
 struct crypto_skcipher *fallback;

 fallback = crypto_alloc_skcipher("ctr(aes)", 0,
      CRYPTO_ALG_NEED_FALLBACK |
      CRYPTO_ALG_ASYNC);
 if (IS_ERR(fallback)) {
  pr_err("Failed to allocate ctr(aes) fallback: %ld\n",
         PTR_ERR(fallback));
  return PTR_ERR(fallback);
 }

 crypto_skcipher_set_reqsize(tfm, sizeof(struct skcipher_request) +
        crypto_skcipher_reqsize(fallback));
 ctx->fallback = fallback;
 return 0;
}

static void p8_aes_ctr_exit(struct crypto_skcipher *tfm)
{
 struct p8_aes_ctr_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);

 crypto_free_skcipher(ctx->fallback);
}

static int p8_aes_ctr_setkey(struct crypto_skcipher *tfm, const u8 *key,
        unsigned int keylen)
{
 struct p8_aes_ctr_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
 int ret;

 preempt_disable();
 pagefault_disable();
 enable_kernel_vsx();
 ret = aes_p8_set_encrypt_key(key, keylen * 8, &ctx->enc_key);
 disable_kernel_vsx();
 pagefault_enable();
 preempt_enable();

 ret |= crypto_skcipher_setkey(ctx->fallback, key, keylen);

 return ret ? -EINVAL : 0;
}

static void p8_aes_ctr_final(const struct p8_aes_ctr_ctx *ctx,
        struct skcipher_walk *walk)
{
 const u8 *src = walk->src.virt.addr;
 u8 *ctrblk = walk->iv;
 u8 keystream[AES_BLOCK_SIZE];
 u8 *dst = walk->dst.virt.addr;
 unsigned int nbytes = walk->nbytes;

 preempt_disable();
 pagefault_disable();
 enable_kernel_vsx();
 aes_p8_encrypt(ctrblk, keystream, &ctx->enc_key);
 disable_kernel_vsx();
 pagefault_enable();
 preempt_enable();

 crypto_xor_cpy(dst, keystream, src, nbytes);
 crypto_inc(ctrblk, AES_BLOCK_SIZE);
}

static int p8_aes_ctr_crypt(struct skcipher_request *req)
{
 struct crypto_skcipher *tfm = crypto_skcipher_reqtfm(req);
 const struct p8_aes_ctr_ctx *ctx = crypto_skcipher_ctx(tfm);
 struct skcipher_walk walk;
 unsigned int nbytes;
 int ret;

 if (!crypto_simd_usable()) {
  struct skcipher_request *subreq = skcipher_request_ctx(req);

  *subreq = *req;
  skcipher_request_set_tfm(subreq, ctx->fallback);
  return crypto_skcipher_encrypt(subreq);
 }

 ret = skcipher_walk_virt(&walk, req, false);
 while ((nbytes = walk.nbytes) >= AES_BLOCK_SIZE) {
  preempt_disable();
  pagefault_disable();
  enable_kernel_vsx();
  aes_p8_ctr32_encrypt_blocks(walk.src.virt.addr,
         walk.dst.virt.addr,
         nbytes / AES_BLOCK_SIZE,
         &ctx->enc_key, walk.iv);
  disable_kernel_vsx();
  pagefault_enable();
  preempt_enable();

  do {
   crypto_inc(walk.iv, AES_BLOCK_SIZE);
  } while ((nbytes -= AES_BLOCK_SIZE) >= AES_BLOCK_SIZE);

  ret = skcipher_walk_done(&walk, nbytes);
 }
 if (nbytes) {
  p8_aes_ctr_final(ctx, &walk);
  ret = skcipher_walk_done(&walk, 0);
 }
 return ret;
}

struct skcipher_alg p8_aes_ctr_alg = {
 .base.cra_name = "ctr(aes)",
 .base.cra_driver_name = "p8_aes_ctr",
 .base.cra_module = THIS_MODULE,
 .base.cra_priority = 2000,
 .base.cra_flags = CRYPTO_ALG_NEED_FALLBACK,
 .base.cra_blocksize = 1,
 .base.cra_ctxsize = sizeof(struct p8_aes_ctr_ctx),
 .setkey = p8_aes_ctr_setkey,
 .encrypt = p8_aes_ctr_crypt,
 .decrypt = p8_aes_ctr_crypt,
 .init = p8_aes_ctr_init,
 .exit = p8_aes_ctr_exit,
 .min_keysize = AES_MIN_KEY_SIZE,
 .max_keysize = AES_MAX_KEY_SIZE,
 .ivsize = AES_BLOCK_SIZE,
 .chunksize = AES_BLOCK_SIZE,
};