Quelle  nx-sha256.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * SHA-256 routines supporting the Power 7+ Nest Accelerators driver
 *
 * Copyright (C) 2011-2012 International Business Machines Inc.
 *
 * Author: Kent Yoder <yoder1@us.ibm.com>
 */

#include <crypto/internal/hash.h>
#include <crypto/sha2.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/spinlock.h>
#include <linux/string.h>
#include <linux/unaligned.h>

#include "nx_csbcpb.h"
#include "nx.h"

struct sha256_state_be {
 __be32 state[SHA256_DIGEST_SIZE / 4];
 u64 count;
};

static int nx_crypto_ctx_sha256_init(struct crypto_shash *tfm)
{
 struct nx_crypto_ctx *nx_ctx = crypto_shash_ctx(tfm);
 int err;

 err = nx_crypto_ctx_sha_init(tfm);
 if (err)
  return err;

 nx_ctx_init(nx_ctx, HCOP_FC_SHA);

 nx_ctx->ap = &nx_ctx->props[NX_PROPS_SHA256];

 NX_CPB_SET_DIGEST_SIZE(nx_ctx->csbcpb, NX_DS_SHA256);

 return 0;
}

static int nx_sha256_init(struct shash_desc *desc)
{
 struct sha256_state_be *sctx = shash_desc_ctx(desc);

 sctx->state[0] = __cpu_to_be32(SHA256_H0);
 sctx->state[1] = __cpu_to_be32(SHA256_H1);
 sctx->state[2] = __cpu_to_be32(SHA256_H2);
 sctx->state[3] = __cpu_to_be32(SHA256_H3);
 sctx->state[4] = __cpu_to_be32(SHA256_H4);
 sctx->state[5] = __cpu_to_be32(SHA256_H5);
 sctx->state[6] = __cpu_to_be32(SHA256_H6);
 sctx->state[7] = __cpu_to_be32(SHA256_H7);
 sctx->count = 0;

 return 0;
}

static int nx_sha256_update(struct shash_desc *desc, const u8 *data,
       unsigned int len)
{
 struct nx_crypto_ctx *nx_ctx = crypto_shash_ctx(desc->tfm);
 struct sha256_state_be *sctx = shash_desc_ctx(desc);
 struct nx_csbcpb *csbcpb = (struct nx_csbcpb *)nx_ctx->csbcpb;
 u64 to_process, leftover, total = len;
 struct nx_sg *out_sg;
 unsigned long irq_flags;
 int rc = 0;
 int data_len;
 u32 max_sg_len;

 spin_lock_irqsave(&nx_ctx->lock, irq_flags);

 memcpy(csbcpb->cpb.sha256.message_digest, sctx->state, SHA256_DIGEST_SIZE);
 NX_CPB_FDM(csbcpb) |= NX_FDM_INTERMEDIATE;
 NX_CPB_FDM(csbcpb) |= NX_FDM_CONTINUATION;

 max_sg_len = min_t(u64, nx_ctx->ap->sglen,
   nx_driver.of.max_sg_len/sizeof(struct nx_sg));
 max_sg_len = min_t(u64, max_sg_len,
   nx_ctx->ap->databytelen/NX_PAGE_SIZE);

 data_len = SHA256_DIGEST_SIZE;
 out_sg = nx_build_sg_list(nx_ctx->out_sg, (u8 *)sctx->state,
      &data_len, max_sg_len);
 nx_ctx->op.outlen = (nx_ctx->out_sg - out_sg) * sizeof(struct nx_sg);

 if (data_len != SHA256_DIGEST_SIZE) {
  rc = -EINVAL;
  goto out;
 }

 do {
  struct nx_sg *in_sg = nx_ctx->in_sg;

  to_process = total & ~(SHA256_BLOCK_SIZE - 1);

  data_len = to_process;
  in_sg = nx_build_sg_list(in_sg, (u8 *) data,
      &data_len, max_sg_len);

  nx_ctx->op.inlen = (nx_ctx->in_sg - in_sg) * sizeof(struct nx_sg);

  to_process = data_len;
  leftover = total - to_process;

  /*
 * we've hit the nx chip previously and we're updating
 * again, so copy over the partial digest.
 */
  memcpy(csbcpb->cpb.sha256.input_partial_digest,
          csbcpb->cpb.sha256.message_digest,
          SHA256_DIGEST_SIZE);

  if (!nx_ctx->op.inlen || !nx_ctx->op.outlen) {
   rc = -EINVAL;
   goto out;
  }

  rc = nx_hcall_sync(nx_ctx, &nx_ctx->op, 0);
  if (rc)
   goto out;

  atomic_inc(&(nx_ctx->stats->sha256_ops));

  total -= to_process;
  data += to_process;
  sctx->count += to_process;
 } while (leftover >= SHA256_BLOCK_SIZE);

 rc = leftover;
 memcpy(sctx->state, csbcpb->cpb.sha256.message_digest, SHA256_DIGEST_SIZE);
out:
 spin_unlock_irqrestore(&nx_ctx->lock, irq_flags);
 return rc;
}

static int nx_sha256_finup(struct shash_desc *desc, const u8 *src,
      unsigned int nbytes, u8 *out)
{
 struct nx_crypto_ctx *nx_ctx = crypto_shash_ctx(desc->tfm);
 struct sha256_state_be *sctx = shash_desc_ctx(desc);
 struct nx_csbcpb *csbcpb = (struct nx_csbcpb *)nx_ctx->csbcpb;
 struct nx_sg *in_sg, *out_sg;
 unsigned long irq_flags;
 u32 max_sg_len;
 int rc = 0;
 int len;

 spin_lock_irqsave(&nx_ctx->lock, irq_flags);

 max_sg_len = min_t(u64, nx_ctx->ap->sglen,
   nx_driver.of.max_sg_len/sizeof(struct nx_sg));
 max_sg_len = min_t(u64, max_sg_len,
   nx_ctx->ap->databytelen/NX_PAGE_SIZE);

 /* final is represented by continuing the operation and indicating that
 * this is not an intermediate operation
 * copy over the partial digest */
 memcpy(csbcpb->cpb.sha256.input_partial_digest, sctx->state, SHA256_DIGEST_SIZE);
 NX_CPB_FDM(csbcpb) &= ~NX_FDM_INTERMEDIATE;
 NX_CPB_FDM(csbcpb) |= NX_FDM_CONTINUATION;

 sctx->count += nbytes;
 csbcpb->cpb.sha256.message_bit_length = (u64) (sctx->count * 8);

 len = nbytes;
 in_sg = nx_build_sg_list(nx_ctx->in_sg, (u8 *)src, &len, max_sg_len);

 if (len != nbytes) {
  rc = -EINVAL;
  goto out;
 }

 len = SHA256_DIGEST_SIZE;
 out_sg = nx_build_sg_list(nx_ctx->out_sg, out, &len, max_sg_len);

 if (len != SHA256_DIGEST_SIZE) {
  rc = -EINVAL;
  goto out;
 }

 nx_ctx->op.inlen = (nx_ctx->in_sg - in_sg) * sizeof(struct nx_sg);
 nx_ctx->op.outlen = (nx_ctx->out_sg - out_sg) * sizeof(struct nx_sg);
 if (!nx_ctx->op.outlen) {
  rc = -EINVAL;
  goto out;
 }

 rc = nx_hcall_sync(nx_ctx, &nx_ctx->op, 0);
 if (rc)
  goto out;

 atomic_inc(&(nx_ctx->stats->sha256_ops));

 atomic64_add(sctx->count, &(nx_ctx->stats->sha256_bytes));
 memcpy(out, csbcpb->cpb.sha256.message_digest, SHA256_DIGEST_SIZE);
out:
 spin_unlock_irqrestore(&nx_ctx->lock, irq_flags);
 return rc;
}

static int nx_sha256_export(struct shash_desc *desc, void *out)
{
 struct sha256_state_be *sctx = shash_desc_ctx(desc);
 union {
  u8 *u8;
  u32 *u32;
  u64 *u64;
 } p = { .u8 = out };
 int i;

 for (i = 0; i < SHA256_DIGEST_SIZE / sizeof(*p.u32); i++)
  put_unaligned(be32_to_cpu(sctx->state[i]), p.u32++);

 put_unaligned(sctx->count, p.u64++);
 return 0;
}

static int nx_sha256_import(struct shash_desc *desc, const void *in)
{
 struct sha256_state_be *sctx = shash_desc_ctx(desc);
 union {
  const u8 *u8;
  const u32 *u32;
  const u64 *u64;
 } p = { .u8 = in };
 int i;

 for (i = 0; i < SHA256_DIGEST_SIZE / sizeof(*p.u32); i++)
  sctx->state[i] = cpu_to_be32(get_unaligned(p.u32++));

 sctx->count = get_unaligned(p.u64++);
 return 0;
}

struct shash_alg nx_shash_sha256_alg = {
 .digestsize = SHA256_DIGEST_SIZE,
 .init       = nx_sha256_init,
 .update     = nx_sha256_update,
 .finup      = nx_sha256_finup,
 .export     = nx_sha256_export,
 .import     = nx_sha256_import,
 .init_tfm   = nx_crypto_ctx_sha256_init,
 .exit_tfm   = nx_crypto_ctx_shash_exit,
 .descsize   = sizeof(struct sha256_state_be),
 .statesize  = sizeof(struct sha256_state_be),
 .base       = {
  .cra_name        = "sha256",
  .cra_driver_name = "sha256-nx",
  .cra_priority    = 300,
  .cra_flags  = CRYPTO_AHASH_ALG_BLOCK_ONLY,
  .cra_blocksize   = SHA256_BLOCK_SIZE,
  .cra_module      = THIS_MODULE,
  .cra_ctxsize     = sizeof(struct nx_crypto_ctx),
 }
};