xref: /openbmc/linux/net/tls/tls_sw.c (revision 61ef6da6)
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363c4d7559SDave Watson 
373c4d7559SDave Watson #include <linux/module.h>
383c4d7559SDave Watson #include <crypto/aead.h>
393c4d7559SDave Watson 
403c4d7559SDave Watson #include <net/tls.h>
413c4d7559SDave Watson 
423c4d7559SDave Watson static inline void tls_make_aad(int recv,
433c4d7559SDave Watson 				char *buf,
443c4d7559SDave Watson 				size_t size,
453c4d7559SDave Watson 				char *record_sequence,
463c4d7559SDave Watson 				int record_sequence_size,
473c4d7559SDave Watson 				unsigned char record_type)
483c4d7559SDave Watson {
493c4d7559SDave Watson 	memcpy(buf, record_sequence, record_sequence_size);
503c4d7559SDave Watson 
513c4d7559SDave Watson 	buf[8] = record_type;
523c4d7559SDave Watson 	buf[9] = TLS_1_2_VERSION_MAJOR;
533c4d7559SDave Watson 	buf[10] = TLS_1_2_VERSION_MINOR;
543c4d7559SDave Watson 	buf[11] = size >> 8;
553c4d7559SDave Watson 	buf[12] = size & 0xFF;
563c4d7559SDave Watson }
573c4d7559SDave Watson 
583c4d7559SDave Watson static void trim_sg(struct sock *sk, struct scatterlist *sg,
593c4d7559SDave Watson 		    int *sg_num_elem, unsigned int *sg_size, int target_size)
603c4d7559SDave Watson {
613c4d7559SDave Watson 	int i = *sg_num_elem - 1;
623c4d7559SDave Watson 	int trim = *sg_size - target_size;
633c4d7559SDave Watson 
643c4d7559SDave Watson 	if (trim <= 0) {
653c4d7559SDave Watson 		WARN_ON(trim < 0);
663c4d7559SDave Watson 		return;
673c4d7559SDave Watson 	}
683c4d7559SDave Watson 
693c4d7559SDave Watson 	*sg_size = target_size;
703c4d7559SDave Watson 	while (trim >= sg[i].length) {
713c4d7559SDave Watson 		trim -= sg[i].length;
723c4d7559SDave Watson 		sk_mem_uncharge(sk, sg[i].length);
733c4d7559SDave Watson 		put_page(sg_page(&sg[i]));
743c4d7559SDave Watson 		i--;
753c4d7559SDave Watson 
763c4d7559SDave Watson 		if (i < 0)
773c4d7559SDave Watson 			goto out;
783c4d7559SDave Watson 	}
793c4d7559SDave Watson 
803c4d7559SDave Watson 	sg[i].length -= trim;
813c4d7559SDave Watson 	sk_mem_uncharge(sk, trim);
823c4d7559SDave Watson 
833c4d7559SDave Watson out:
843c4d7559SDave Watson 	*sg_num_elem = i + 1;
853c4d7559SDave Watson }
863c4d7559SDave Watson 
873c4d7559SDave Watson static void trim_both_sgl(struct sock *sk, int target_size)
883c4d7559SDave Watson {
893c4d7559SDave Watson 	struct tls_context *tls_ctx = tls_get_ctx(sk);
903c4d7559SDave Watson 	struct tls_sw_context *ctx = tls_sw_ctx(tls_ctx);
913c4d7559SDave Watson 
923c4d7559SDave Watson 	trim_sg(sk, ctx->sg_plaintext_data,
933c4d7559SDave Watson 		&ctx->sg_plaintext_num_elem,
943c4d7559SDave Watson 		&ctx->sg_plaintext_size,
953c4d7559SDave Watson 		target_size);
963c4d7559SDave Watson 
973c4d7559SDave Watson 	if (target_size > 0)
983c4d7559SDave Watson 		target_size += tls_ctx->overhead_size;
993c4d7559SDave Watson 
1003c4d7559SDave Watson 	trim_sg(sk, ctx->sg_encrypted_data,
1013c4d7559SDave Watson 		&ctx->sg_encrypted_num_elem,
1023c4d7559SDave Watson 		&ctx->sg_encrypted_size,
1033c4d7559SDave Watson 		target_size);
1043c4d7559SDave Watson }
1053c4d7559SDave Watson 
1063c4d7559SDave Watson static int alloc_sg(struct sock *sk, int len, struct scatterlist *sg,
1073c4d7559SDave Watson 		    int *sg_num_elem, unsigned int *sg_size,
1083c4d7559SDave Watson 		    int first_coalesce)
1093c4d7559SDave Watson {
1103c4d7559SDave Watson 	struct page_frag *pfrag;
1113c4d7559SDave Watson 	unsigned int size = *sg_size;
1123c4d7559SDave Watson 	int num_elem = *sg_num_elem, use = 0, rc = 0;
1133c4d7559SDave Watson 	struct scatterlist *sge;
1143c4d7559SDave Watson 	unsigned int orig_offset;
1153c4d7559SDave Watson 
1163c4d7559SDave Watson 	len -= size;
1173c4d7559SDave Watson 	pfrag = sk_page_frag(sk);
1183c4d7559SDave Watson 
1193c4d7559SDave Watson 	while (len > 0) {
1203c4d7559SDave Watson 		if (!sk_page_frag_refill(sk, pfrag)) {
1213c4d7559SDave Watson 			rc = -ENOMEM;
1223c4d7559SDave Watson 			goto out;
1233c4d7559SDave Watson 		}
1243c4d7559SDave Watson 
1253c4d7559SDave Watson 		use = min_t(int, len, pfrag->size - pfrag->offset);
1263c4d7559SDave Watson 
1273c4d7559SDave Watson 		if (!sk_wmem_schedule(sk, use)) {
1283c4d7559SDave Watson 			rc = -ENOMEM;
1293c4d7559SDave Watson 			goto out;
1303c4d7559SDave Watson 		}
1313c4d7559SDave Watson 
1323c4d7559SDave Watson 		sk_mem_charge(sk, use);
1333c4d7559SDave Watson 		size += use;
1343c4d7559SDave Watson 		orig_offset = pfrag->offset;
1353c4d7559SDave Watson 		pfrag->offset += use;
1363c4d7559SDave Watson 
1373c4d7559SDave Watson 		sge = sg + num_elem - 1;
1383c4d7559SDave Watson 		if (num_elem > first_coalesce && sg_page(sg) == pfrag->page &&
1393c4d7559SDave Watson 		    sg->offset + sg->length == orig_offset) {
1403c4d7559SDave Watson 			sg->length += use;
1413c4d7559SDave Watson 		} else {
1423c4d7559SDave Watson 			sge++;
1433c4d7559SDave Watson 			sg_unmark_end(sge);
1443c4d7559SDave Watson 			sg_set_page(sge, pfrag->page, use, orig_offset);
1453c4d7559SDave Watson 			get_page(pfrag->page);
1463c4d7559SDave Watson 			++num_elem;
1473c4d7559SDave Watson 			if (num_elem == MAX_SKB_FRAGS) {
1483c4d7559SDave Watson 				rc = -ENOSPC;
1493c4d7559SDave Watson 				break;
1503c4d7559SDave Watson 			}
1513c4d7559SDave Watson 		}
1523c4d7559SDave Watson 
1533c4d7559SDave Watson 		len -= use;
1543c4d7559SDave Watson 	}
1553c4d7559SDave Watson 	goto out;
1563c4d7559SDave Watson 
1573c4d7559SDave Watson out:
1583c4d7559SDave Watson 	*sg_size = size;
1593c4d7559SDave Watson 	*sg_num_elem = num_elem;
1603c4d7559SDave Watson 	return rc;
1613c4d7559SDave Watson }
1623c4d7559SDave Watson 
1633c4d7559SDave Watson static int alloc_encrypted_sg(struct sock *sk, int len)
1643c4d7559SDave Watson {
1653c4d7559SDave Watson 	struct tls_context *tls_ctx = tls_get_ctx(sk);
1663c4d7559SDave Watson 	struct tls_sw_context *ctx = tls_sw_ctx(tls_ctx);
1673c4d7559SDave Watson 	int rc = 0;
1683c4d7559SDave Watson 
1693c4d7559SDave Watson 	rc = alloc_sg(sk, len, ctx->sg_encrypted_data,
1703c4d7559SDave Watson 		      &ctx->sg_encrypted_num_elem, &ctx->sg_encrypted_size, 0);
1713c4d7559SDave Watson 
1723c4d7559SDave Watson 	return rc;
1733c4d7559SDave Watson }
1743c4d7559SDave Watson 
1753c4d7559SDave Watson static int alloc_plaintext_sg(struct sock *sk, int len)
1763c4d7559SDave Watson {
1773c4d7559SDave Watson 	struct tls_context *tls_ctx = tls_get_ctx(sk);
1783c4d7559SDave Watson 	struct tls_sw_context *ctx = tls_sw_ctx(tls_ctx);
1793c4d7559SDave Watson 	int rc = 0;
1803c4d7559SDave Watson 
1813c4d7559SDave Watson 	rc = alloc_sg(sk, len, ctx->sg_plaintext_data,
1823c4d7559SDave Watson 		      &ctx->sg_plaintext_num_elem, &ctx->sg_plaintext_size,
1833c4d7559SDave Watson 		      tls_ctx->pending_open_record_frags);
1843c4d7559SDave Watson 
1853c4d7559SDave Watson 	return rc;
1863c4d7559SDave Watson }
1873c4d7559SDave Watson 
1883c4d7559SDave Watson static void free_sg(struct sock *sk, struct scatterlist *sg,
1893c4d7559SDave Watson 		    int *sg_num_elem, unsigned int *sg_size)
1903c4d7559SDave Watson {
1913c4d7559SDave Watson 	int i, n = *sg_num_elem;
1923c4d7559SDave Watson 
1933c4d7559SDave Watson 	for (i = 0; i < n; ++i) {
1943c4d7559SDave Watson 		sk_mem_uncharge(sk, sg[i].length);
1953c4d7559SDave Watson 		put_page(sg_page(&sg[i]));
1963c4d7559SDave Watson 	}
1973c4d7559SDave Watson 	*sg_num_elem = 0;
1983c4d7559SDave Watson 	*sg_size = 0;
1993c4d7559SDave Watson }
2003c4d7559SDave Watson 
2013c4d7559SDave Watson static void tls_free_both_sg(struct sock *sk)
2023c4d7559SDave Watson {
2033c4d7559SDave Watson 	struct tls_context *tls_ctx = tls_get_ctx(sk);
2043c4d7559SDave Watson 	struct tls_sw_context *ctx = tls_sw_ctx(tls_ctx);
2053c4d7559SDave Watson 
2063c4d7559SDave Watson 	free_sg(sk, ctx->sg_encrypted_data, &ctx->sg_encrypted_num_elem,
2073c4d7559SDave Watson 		&ctx->sg_encrypted_size);
2083c4d7559SDave Watson 
2093c4d7559SDave Watson 	free_sg(sk, ctx->sg_plaintext_data, &ctx->sg_plaintext_num_elem,
2103c4d7559SDave Watson 		&ctx->sg_plaintext_size);
2113c4d7559SDave Watson }
2123c4d7559SDave Watson 
2133c4d7559SDave Watson static int tls_do_encryption(struct tls_context *tls_ctx,
2143c4d7559SDave Watson 			     struct tls_sw_context *ctx, size_t data_len,
2153c4d7559SDave Watson 			     gfp_t flags)
2163c4d7559SDave Watson {
2173c4d7559SDave Watson 	unsigned int req_size = sizeof(struct aead_request) +
2183c4d7559SDave Watson 		crypto_aead_reqsize(ctx->aead_send);
2193c4d7559SDave Watson 	struct aead_request *aead_req;
2203c4d7559SDave Watson 	int rc;
2213c4d7559SDave Watson 
22261ef6da6SIlya Lesokhin 	aead_req = kzalloc(req_size, flags);
2233c4d7559SDave Watson 	if (!aead_req)
2243c4d7559SDave Watson 		return -ENOMEM;
2253c4d7559SDave Watson 
2263c4d7559SDave Watson 	ctx->sg_encrypted_data[0].offset += tls_ctx->prepend_size;
2273c4d7559SDave Watson 	ctx->sg_encrypted_data[0].length -= tls_ctx->prepend_size;
2283c4d7559SDave Watson 
2293c4d7559SDave Watson 	aead_request_set_tfm(aead_req, ctx->aead_send);
2303c4d7559SDave Watson 	aead_request_set_ad(aead_req, TLS_AAD_SPACE_SIZE);
2313c4d7559SDave Watson 	aead_request_set_crypt(aead_req, ctx->sg_aead_in, ctx->sg_aead_out,
2323c4d7559SDave Watson 			       data_len, tls_ctx->iv);
2333c4d7559SDave Watson 	rc = crypto_aead_encrypt(aead_req);
2343c4d7559SDave Watson 
2353c4d7559SDave Watson 	ctx->sg_encrypted_data[0].offset -= tls_ctx->prepend_size;
2363c4d7559SDave Watson 	ctx->sg_encrypted_data[0].length += tls_ctx->prepend_size;
2373c4d7559SDave Watson 
2383c4d7559SDave Watson 	kfree(aead_req);
2393c4d7559SDave Watson 	return rc;
2403c4d7559SDave Watson }
2413c4d7559SDave Watson 
2423c4d7559SDave Watson static int tls_push_record(struct sock *sk, int flags,
2433c4d7559SDave Watson 			   unsigned char record_type)
2443c4d7559SDave Watson {
2453c4d7559SDave Watson 	struct tls_context *tls_ctx = tls_get_ctx(sk);
2463c4d7559SDave Watson 	struct tls_sw_context *ctx = tls_sw_ctx(tls_ctx);
2473c4d7559SDave Watson 	int rc;
2483c4d7559SDave Watson 
2493c4d7559SDave Watson 	sg_mark_end(ctx->sg_plaintext_data + ctx->sg_plaintext_num_elem - 1);
2503c4d7559SDave Watson 	sg_mark_end(ctx->sg_encrypted_data + ctx->sg_encrypted_num_elem - 1);
2513c4d7559SDave Watson 
2523c4d7559SDave Watson 	tls_make_aad(0, ctx->aad_space, ctx->sg_plaintext_size,
2533c4d7559SDave Watson 		     tls_ctx->rec_seq, tls_ctx->rec_seq_size,
2543c4d7559SDave Watson 		     record_type);
2553c4d7559SDave Watson 
2563c4d7559SDave Watson 	tls_fill_prepend(tls_ctx,
2573c4d7559SDave Watson 			 page_address(sg_page(&ctx->sg_encrypted_data[0])) +
2583c4d7559SDave Watson 			 ctx->sg_encrypted_data[0].offset,
2593c4d7559SDave Watson 			 ctx->sg_plaintext_size, record_type);
2603c4d7559SDave Watson 
2613c4d7559SDave Watson 	tls_ctx->pending_open_record_frags = 0;
2623c4d7559SDave Watson 	set_bit(TLS_PENDING_CLOSED_RECORD, &tls_ctx->flags);
2633c4d7559SDave Watson 
2643c4d7559SDave Watson 	rc = tls_do_encryption(tls_ctx, ctx, ctx->sg_plaintext_size,
2653c4d7559SDave Watson 			       sk->sk_allocation);
2663c4d7559SDave Watson 	if (rc < 0) {
2673c4d7559SDave Watson 		/* If we are called from write_space and
2683c4d7559SDave Watson 		 * we fail, we need to set this SOCK_NOSPACE
2693c4d7559SDave Watson 		 * to trigger another write_space in the future.
2703c4d7559SDave Watson 		 */
2713c4d7559SDave Watson 		set_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags);
2723c4d7559SDave Watson 		return rc;
2733c4d7559SDave Watson 	}
2743c4d7559SDave Watson 
2753c4d7559SDave Watson 	free_sg(sk, ctx->sg_plaintext_data, &ctx->sg_plaintext_num_elem,
2763c4d7559SDave Watson 		&ctx->sg_plaintext_size);
2773c4d7559SDave Watson 
2783c4d7559SDave Watson 	ctx->sg_encrypted_num_elem = 0;
2793c4d7559SDave Watson 	ctx->sg_encrypted_size = 0;
2803c4d7559SDave Watson 
2813c4d7559SDave Watson 	/* Only pass through MSG_DONTWAIT and MSG_NOSIGNAL flags */
2823c4d7559SDave Watson 	rc = tls_push_sg(sk, tls_ctx, ctx->sg_encrypted_data, 0, flags);
2833c4d7559SDave Watson 	if (rc < 0 && rc != -EAGAIN)
2843c4d7559SDave Watson 		tls_err_abort(sk);
2853c4d7559SDave Watson 
2863c4d7559SDave Watson 	tls_advance_record_sn(sk, tls_ctx);
2873c4d7559SDave Watson 	return rc;
2883c4d7559SDave Watson }
2893c4d7559SDave Watson 
2903c4d7559SDave Watson static int tls_sw_push_pending_record(struct sock *sk, int flags)
2913c4d7559SDave Watson {
2923c4d7559SDave Watson 	return tls_push_record(sk, flags, TLS_RECORD_TYPE_DATA);
2933c4d7559SDave Watson }
2943c4d7559SDave Watson 
2953c4d7559SDave Watson static int zerocopy_from_iter(struct sock *sk, struct iov_iter *from,
2963c4d7559SDave Watson 			      int length)
2973c4d7559SDave Watson {
2983c4d7559SDave Watson 	struct tls_context *tls_ctx = tls_get_ctx(sk);
2993c4d7559SDave Watson 	struct tls_sw_context *ctx = tls_sw_ctx(tls_ctx);
3003c4d7559SDave Watson 	struct page *pages[MAX_SKB_FRAGS];
3013c4d7559SDave Watson 
3023c4d7559SDave Watson 	size_t offset;
3033c4d7559SDave Watson 	ssize_t copied, use;
3043c4d7559SDave Watson 	int i = 0;
3053c4d7559SDave Watson 	unsigned int size = ctx->sg_plaintext_size;
3063c4d7559SDave Watson 	int num_elem = ctx->sg_plaintext_num_elem;
3073c4d7559SDave Watson 	int rc = 0;
3083c4d7559SDave Watson 	int maxpages;
3093c4d7559SDave Watson 
3103c4d7559SDave Watson 	while (length > 0) {
3113c4d7559SDave Watson 		i = 0;
3123c4d7559SDave Watson 		maxpages = ARRAY_SIZE(ctx->sg_plaintext_data) - num_elem;
3133c4d7559SDave Watson 		if (maxpages == 0) {
3143c4d7559SDave Watson 			rc = -EFAULT;
3153c4d7559SDave Watson 			goto out;
3163c4d7559SDave Watson 		}
3173c4d7559SDave Watson 		copied = iov_iter_get_pages(from, pages,
3183c4d7559SDave Watson 					    length,
3193c4d7559SDave Watson 					    maxpages, &offset);
3203c4d7559SDave Watson 		if (copied <= 0) {
3213c4d7559SDave Watson 			rc = -EFAULT;
3223c4d7559SDave Watson 			goto out;
3233c4d7559SDave Watson 		}
3243c4d7559SDave Watson 
3253c4d7559SDave Watson 		iov_iter_advance(from, copied);
3263c4d7559SDave Watson 
3273c4d7559SDave Watson 		length -= copied;
3283c4d7559SDave Watson 		size += copied;
3293c4d7559SDave Watson 		while (copied) {
3303c4d7559SDave Watson 			use = min_t(int, copied, PAGE_SIZE - offset);
3313c4d7559SDave Watson 
3323c4d7559SDave Watson 			sg_set_page(&ctx->sg_plaintext_data[num_elem],
3333c4d7559SDave Watson 				    pages[i], use, offset);
3343c4d7559SDave Watson 			sg_unmark_end(&ctx->sg_plaintext_data[num_elem]);
3353c4d7559SDave Watson 			sk_mem_charge(sk, use);
3363c4d7559SDave Watson 
3373c4d7559SDave Watson 			offset = 0;
3383c4d7559SDave Watson 			copied -= use;
3393c4d7559SDave Watson 
3403c4d7559SDave Watson 			++i;
3413c4d7559SDave Watson 			++num_elem;
3423c4d7559SDave Watson 		}
3433c4d7559SDave Watson 	}
3443c4d7559SDave Watson 
3453c4d7559SDave Watson out:
3463c4d7559SDave Watson 	ctx->sg_plaintext_size = size;
3473c4d7559SDave Watson 	ctx->sg_plaintext_num_elem = num_elem;
3483c4d7559SDave Watson 	return rc;
3493c4d7559SDave Watson }
3503c4d7559SDave Watson 
3513c4d7559SDave Watson static int memcopy_from_iter(struct sock *sk, struct iov_iter *from,
3523c4d7559SDave Watson 			     int bytes)
3533c4d7559SDave Watson {
3543c4d7559SDave Watson 	struct tls_context *tls_ctx = tls_get_ctx(sk);
3553c4d7559SDave Watson 	struct tls_sw_context *ctx = tls_sw_ctx(tls_ctx);
3563c4d7559SDave Watson 	struct scatterlist *sg = ctx->sg_plaintext_data;
3573c4d7559SDave Watson 	int copy, i, rc = 0;
3583c4d7559SDave Watson 
3593c4d7559SDave Watson 	for (i = tls_ctx->pending_open_record_frags;
3603c4d7559SDave Watson 	     i < ctx->sg_plaintext_num_elem; ++i) {
3613c4d7559SDave Watson 		copy = sg[i].length;
3623c4d7559SDave Watson 		if (copy_from_iter(
3633c4d7559SDave Watson 				page_address(sg_page(&sg[i])) + sg[i].offset,
3643c4d7559SDave Watson 				copy, from) != copy) {
3653c4d7559SDave Watson 			rc = -EFAULT;
3663c4d7559SDave Watson 			goto out;
3673c4d7559SDave Watson 		}
3683c4d7559SDave Watson 		bytes -= copy;
3693c4d7559SDave Watson 
3703c4d7559SDave Watson 		++tls_ctx->pending_open_record_frags;
3713c4d7559SDave Watson 
3723c4d7559SDave Watson 		if (!bytes)
3733c4d7559SDave Watson 			break;
3743c4d7559SDave Watson 	}
3753c4d7559SDave Watson 
3763c4d7559SDave Watson out:
3773c4d7559SDave Watson 	return rc;
3783c4d7559SDave Watson }
3793c4d7559SDave Watson 
3803c4d7559SDave Watson int tls_sw_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size)
3813c4d7559SDave Watson {
3823c4d7559SDave Watson 	struct tls_context *tls_ctx = tls_get_ctx(sk);
3833c4d7559SDave Watson 	struct tls_sw_context *ctx = tls_sw_ctx(tls_ctx);
3843c4d7559SDave Watson 	int ret = 0;
3853c4d7559SDave Watson 	int required_size;
3863c4d7559SDave Watson 	long timeo = sock_sndtimeo(sk, msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT);
3873c4d7559SDave Watson 	bool eor = !(msg->msg_flags & MSG_MORE);
3883c4d7559SDave Watson 	size_t try_to_copy, copied = 0;
3893c4d7559SDave Watson 	unsigned char record_type = TLS_RECORD_TYPE_DATA;
3903c4d7559SDave Watson 	int record_room;
3913c4d7559SDave Watson 	bool full_record;
3923c4d7559SDave Watson 	int orig_size;
3933c4d7559SDave Watson 
3943c4d7559SDave Watson 	if (msg->msg_flags & ~(MSG_MORE | MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL))
3953c4d7559SDave Watson 		return -ENOTSUPP;
3963c4d7559SDave Watson 
3973c4d7559SDave Watson 	lock_sock(sk);
3983c4d7559SDave Watson 
3993c4d7559SDave Watson 	if (tls_complete_pending_work(sk, tls_ctx, msg->msg_flags, &timeo))
4003c4d7559SDave Watson 		goto send_end;
4013c4d7559SDave Watson 
4023c4d7559SDave Watson 	if (unlikely(msg->msg_controllen)) {
4033c4d7559SDave Watson 		ret = tls_proccess_cmsg(sk, msg, &record_type);
4043c4d7559SDave Watson 		if (ret)
4053c4d7559SDave Watson 			goto send_end;
4063c4d7559SDave Watson 	}
4073c4d7559SDave Watson 
4083c4d7559SDave Watson 	while (msg_data_left(msg)) {
4093c4d7559SDave Watson 		if (sk->sk_err) {
4103c4d7559SDave Watson 			ret = sk->sk_err;
4113c4d7559SDave Watson 			goto send_end;
4123c4d7559SDave Watson 		}
4133c4d7559SDave Watson 
4143c4d7559SDave Watson 		orig_size = ctx->sg_plaintext_size;
4153c4d7559SDave Watson 		full_record = false;
4163c4d7559SDave Watson 		try_to_copy = msg_data_left(msg);
4173c4d7559SDave Watson 		record_room = TLS_MAX_PAYLOAD_SIZE - ctx->sg_plaintext_size;
4183c4d7559SDave Watson 		if (try_to_copy >= record_room) {
4193c4d7559SDave Watson 			try_to_copy = record_room;
4203c4d7559SDave Watson 			full_record = true;
4213c4d7559SDave Watson 		}
4223c4d7559SDave Watson 
4233c4d7559SDave Watson 		required_size = ctx->sg_plaintext_size + try_to_copy +
4243c4d7559SDave Watson 				tls_ctx->overhead_size;
4253c4d7559SDave Watson 
4263c4d7559SDave Watson 		if (!sk_stream_memory_free(sk))
4273c4d7559SDave Watson 			goto wait_for_sndbuf;
4283c4d7559SDave Watson alloc_encrypted:
4293c4d7559SDave Watson 		ret = alloc_encrypted_sg(sk, required_size);
4303c4d7559SDave Watson 		if (ret) {
4313c4d7559SDave Watson 			if (ret != -ENOSPC)
4323c4d7559SDave Watson 				goto wait_for_memory;
4333c4d7559SDave Watson 
4343c4d7559SDave Watson 			/* Adjust try_to_copy according to the amount that was
4353c4d7559SDave Watson 			 * actually allocated. The difference is due
4363c4d7559SDave Watson 			 * to max sg elements limit
4373c4d7559SDave Watson 			 */
4383c4d7559SDave Watson 			try_to_copy -= required_size - ctx->sg_encrypted_size;
4393c4d7559SDave Watson 			full_record = true;
4403c4d7559SDave Watson 		}
4413c4d7559SDave Watson 
4423c4d7559SDave Watson 		if (full_record || eor) {
4433c4d7559SDave Watson 			ret = zerocopy_from_iter(sk, &msg->msg_iter,
4443c4d7559SDave Watson 						 try_to_copy);
4453c4d7559SDave Watson 			if (ret)
4463c4d7559SDave Watson 				goto fallback_to_reg_send;
4473c4d7559SDave Watson 
4483c4d7559SDave Watson 			copied += try_to_copy;
4493c4d7559SDave Watson 			ret = tls_push_record(sk, msg->msg_flags, record_type);
4503c4d7559SDave Watson 			if (!ret)
4513c4d7559SDave Watson 				continue;
4523c4d7559SDave Watson 			if (ret == -EAGAIN)
4533c4d7559SDave Watson 				goto send_end;
4543c4d7559SDave Watson 
4553c4d7559SDave Watson 			copied -= try_to_copy;
4563c4d7559SDave Watson fallback_to_reg_send:
4573c4d7559SDave Watson 			iov_iter_revert(&msg->msg_iter,
4583c4d7559SDave Watson 					ctx->sg_plaintext_size - orig_size);
4593c4d7559SDave Watson 			trim_sg(sk, ctx->sg_plaintext_data,
4603c4d7559SDave Watson 				&ctx->sg_plaintext_num_elem,
4613c4d7559SDave Watson 				&ctx->sg_plaintext_size,
4623c4d7559SDave Watson 				orig_size);
4633c4d7559SDave Watson 		}
4643c4d7559SDave Watson 
4653c4d7559SDave Watson 		required_size = ctx->sg_plaintext_size + try_to_copy;
4663c4d7559SDave Watson alloc_plaintext:
4673c4d7559SDave Watson 		ret = alloc_plaintext_sg(sk, required_size);
4683c4d7559SDave Watson 		if (ret) {
4693c4d7559SDave Watson 			if (ret != -ENOSPC)
4703c4d7559SDave Watson 				goto wait_for_memory;
4713c4d7559SDave Watson 
4723c4d7559SDave Watson 			/* Adjust try_to_copy according to the amount that was
4733c4d7559SDave Watson 			 * actually allocated. The difference is due
4743c4d7559SDave Watson 			 * to max sg elements limit
4753c4d7559SDave Watson 			 */
4763c4d7559SDave Watson 			try_to_copy -= required_size - ctx->sg_plaintext_size;
4773c4d7559SDave Watson 			full_record = true;
4783c4d7559SDave Watson 
4793c4d7559SDave Watson 			trim_sg(sk, ctx->sg_encrypted_data,
4803c4d7559SDave Watson 				&ctx->sg_encrypted_num_elem,
4813c4d7559SDave Watson 				&ctx->sg_encrypted_size,
4823c4d7559SDave Watson 				ctx->sg_plaintext_size +
4833c4d7559SDave Watson 				tls_ctx->overhead_size);
4843c4d7559SDave Watson 		}
4853c4d7559SDave Watson 
4863c4d7559SDave Watson 		ret = memcopy_from_iter(sk, &msg->msg_iter, try_to_copy);
4873c4d7559SDave Watson 		if (ret)
4883c4d7559SDave Watson 			goto trim_sgl;
4893c4d7559SDave Watson 
4903c4d7559SDave Watson 		copied += try_to_copy;
4913c4d7559SDave Watson 		if (full_record || eor) {
4923c4d7559SDave Watson push_record:
4933c4d7559SDave Watson 			ret = tls_push_record(sk, msg->msg_flags, record_type);
4943c4d7559SDave Watson 			if (ret) {
4953c4d7559SDave Watson 				if (ret == -ENOMEM)
4963c4d7559SDave Watson 					goto wait_for_memory;
4973c4d7559SDave Watson 
4983c4d7559SDave Watson 				goto send_end;
4993c4d7559SDave Watson 			}
5003c4d7559SDave Watson 		}
5013c4d7559SDave Watson 
5023c4d7559SDave Watson 		continue;
5033c4d7559SDave Watson 
5043c4d7559SDave Watson wait_for_sndbuf:
5053c4d7559SDave Watson 		set_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags);
5063c4d7559SDave Watson wait_for_memory:
5073c4d7559SDave Watson 		ret = sk_stream_wait_memory(sk, &timeo);
5083c4d7559SDave Watson 		if (ret) {
5093c4d7559SDave Watson trim_sgl:
5103c4d7559SDave Watson 			trim_both_sgl(sk, orig_size);
5113c4d7559SDave Watson 			goto send_end;
5123c4d7559SDave Watson 		}
5133c4d7559SDave Watson 
5143c4d7559SDave Watson 		if (tls_is_pending_closed_record(tls_ctx))
5153c4d7559SDave Watson 			goto push_record;
5163c4d7559SDave Watson 
5173c4d7559SDave Watson 		if (ctx->sg_encrypted_size < required_size)
5183c4d7559SDave Watson 			goto alloc_encrypted;
5193c4d7559SDave Watson 
5203c4d7559SDave Watson 		goto alloc_plaintext;
5213c4d7559SDave Watson 	}
5223c4d7559SDave Watson 
5233c4d7559SDave Watson send_end:
5243c4d7559SDave Watson 	ret = sk_stream_error(sk, msg->msg_flags, ret);
5253c4d7559SDave Watson 
5263c4d7559SDave Watson 	release_sock(sk);
5273c4d7559SDave Watson 	return copied ? copied : ret;
5283c4d7559SDave Watson }
5293c4d7559SDave Watson 
5303c4d7559SDave Watson int tls_sw_sendpage(struct sock *sk, struct page *page,
5313c4d7559SDave Watson 		    int offset, size_t size, int flags)
5323c4d7559SDave Watson {
5333c4d7559SDave Watson 	struct tls_context *tls_ctx = tls_get_ctx(sk);
5343c4d7559SDave Watson 	struct tls_sw_context *ctx = tls_sw_ctx(tls_ctx);
5353c4d7559SDave Watson 	int ret = 0;
5363c4d7559SDave Watson 	long timeo = sock_sndtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
5373c4d7559SDave Watson 	bool eor;
5383c4d7559SDave Watson 	size_t orig_size = size;
5393c4d7559SDave Watson 	unsigned char record_type = TLS_RECORD_TYPE_DATA;
5403c4d7559SDave Watson 	struct scatterlist *sg;
5413c4d7559SDave Watson 	bool full_record;
5423c4d7559SDave Watson 	int record_room;
5433c4d7559SDave Watson 
5443c4d7559SDave Watson 	if (flags & ~(MSG_MORE | MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL |
5453c4d7559SDave Watson 		      MSG_SENDPAGE_NOTLAST))
5463c4d7559SDave Watson 		return -ENOTSUPP;
5473c4d7559SDave Watson 
5483c4d7559SDave Watson 	/* No MSG_EOR from splice, only look at MSG_MORE */
5493c4d7559SDave Watson 	eor = !(flags & (MSG_MORE | MSG_SENDPAGE_NOTLAST));
5503c4d7559SDave Watson 
5513c4d7559SDave Watson 	lock_sock(sk);
5523c4d7559SDave Watson 
5533c4d7559SDave Watson 	sk_clear_bit(SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE, sk);
5543c4d7559SDave Watson 
5553c4d7559SDave Watson 	if (tls_complete_pending_work(sk, tls_ctx, flags, &timeo))
5563c4d7559SDave Watson 		goto sendpage_end;
5573c4d7559SDave Watson 
5583c4d7559SDave Watson 	/* Call the sk_stream functions to manage the sndbuf mem. */
5593c4d7559SDave Watson 	while (size > 0) {
5603c4d7559SDave Watson 		size_t copy, required_size;
5613c4d7559SDave Watson 
5623c4d7559SDave Watson 		if (sk->sk_err) {
5633c4d7559SDave Watson 			ret = sk->sk_err;
5643c4d7559SDave Watson 			goto sendpage_end;
5653c4d7559SDave Watson 		}
5663c4d7559SDave Watson 
5673c4d7559SDave Watson 		full_record = false;
5683c4d7559SDave Watson 		record_room = TLS_MAX_PAYLOAD_SIZE - ctx->sg_plaintext_size;
5693c4d7559SDave Watson 		copy = size;
5703c4d7559SDave Watson 		if (copy >= record_room) {
5713c4d7559SDave Watson 			copy = record_room;
5723c4d7559SDave Watson 			full_record = true;
5733c4d7559SDave Watson 		}
5743c4d7559SDave Watson 		required_size = ctx->sg_plaintext_size + copy +
5753c4d7559SDave Watson 			      tls_ctx->overhead_size;
5763c4d7559SDave Watson 
5773c4d7559SDave Watson 		if (!sk_stream_memory_free(sk))
5783c4d7559SDave Watson 			goto wait_for_sndbuf;
5793c4d7559SDave Watson alloc_payload:
5803c4d7559SDave Watson 		ret = alloc_encrypted_sg(sk, required_size);
5813c4d7559SDave Watson 		if (ret) {
5823c4d7559SDave Watson 			if (ret != -ENOSPC)
5833c4d7559SDave Watson 				goto wait_for_memory;
5843c4d7559SDave Watson 
5853c4d7559SDave Watson 			/* Adjust copy according to the amount that was
5863c4d7559SDave Watson 			 * actually allocated. The difference is due
5873c4d7559SDave Watson 			 * to max sg elements limit
5883c4d7559SDave Watson 			 */
5893c4d7559SDave Watson 			copy -= required_size - ctx->sg_plaintext_size;
5903c4d7559SDave Watson 			full_record = true;
5913c4d7559SDave Watson 		}
5923c4d7559SDave Watson 
5933c4d7559SDave Watson 		get_page(page);
5943c4d7559SDave Watson 		sg = ctx->sg_plaintext_data + ctx->sg_plaintext_num_elem;
5953c4d7559SDave Watson 		sg_set_page(sg, page, copy, offset);
5963c4d7559SDave Watson 		ctx->sg_plaintext_num_elem++;
5973c4d7559SDave Watson 
5983c4d7559SDave Watson 		sk_mem_charge(sk, copy);
5993c4d7559SDave Watson 		offset += copy;
6003c4d7559SDave Watson 		size -= copy;
6013c4d7559SDave Watson 		ctx->sg_plaintext_size += copy;
6023c4d7559SDave Watson 		tls_ctx->pending_open_record_frags = ctx->sg_plaintext_num_elem;
6033c4d7559SDave Watson 
6043c4d7559SDave Watson 		if (full_record || eor ||
6053c4d7559SDave Watson 		    ctx->sg_plaintext_num_elem ==
6063c4d7559SDave Watson 		    ARRAY_SIZE(ctx->sg_plaintext_data)) {
6073c4d7559SDave Watson push_record:
6083c4d7559SDave Watson 			ret = tls_push_record(sk, flags, record_type);
6093c4d7559SDave Watson 			if (ret) {
6103c4d7559SDave Watson 				if (ret == -ENOMEM)
6113c4d7559SDave Watson 					goto wait_for_memory;
6123c4d7559SDave Watson 
6133c4d7559SDave Watson 				goto sendpage_end;
6143c4d7559SDave Watson 			}
6153c4d7559SDave Watson 		}
6163c4d7559SDave Watson 		continue;
6173c4d7559SDave Watson wait_for_sndbuf:
6183c4d7559SDave Watson 		set_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags);
6193c4d7559SDave Watson wait_for_memory:
6203c4d7559SDave Watson 		ret = sk_stream_wait_memory(sk, &timeo);
6213c4d7559SDave Watson 		if (ret) {
6223c4d7559SDave Watson 			trim_both_sgl(sk, ctx->sg_plaintext_size);
6233c4d7559SDave Watson 			goto sendpage_end;
6243c4d7559SDave Watson 		}
6253c4d7559SDave Watson 
6263c4d7559SDave Watson 		if (tls_is_pending_closed_record(tls_ctx))
6273c4d7559SDave Watson 			goto push_record;
6283c4d7559SDave Watson 
6293c4d7559SDave Watson 		goto alloc_payload;
6303c4d7559SDave Watson 	}
6313c4d7559SDave Watson 
6323c4d7559SDave Watson sendpage_end:
6333c4d7559SDave Watson 	if (orig_size > size)
6343c4d7559SDave Watson 		ret = orig_size - size;
6353c4d7559SDave Watson 	else
6363c4d7559SDave Watson 		ret = sk_stream_error(sk, flags, ret);
6373c4d7559SDave Watson 
6383c4d7559SDave Watson 	release_sock(sk);
6393c4d7559SDave Watson 	return ret;
6403c4d7559SDave Watson }
6413c4d7559SDave Watson 
642a5135676STobias Klauser static void tls_sw_free_resources(struct sock *sk)
6433c4d7559SDave Watson {
6443c4d7559SDave Watson 	struct tls_context *tls_ctx = tls_get_ctx(sk);
6453c4d7559SDave Watson 	struct tls_sw_context *ctx = tls_sw_ctx(tls_ctx);
6463c4d7559SDave Watson 
6473c4d7559SDave Watson 	if (ctx->aead_send)
6483c4d7559SDave Watson 		crypto_free_aead(ctx->aead_send);
6493c4d7559SDave Watson 
6503c4d7559SDave Watson 	tls_free_both_sg(sk);
6513c4d7559SDave Watson 
6523c4d7559SDave Watson 	kfree(ctx);
6533c4d7559SDave Watson }
6543c4d7559SDave Watson 
6553c4d7559SDave Watson int tls_set_sw_offload(struct sock *sk, struct tls_context *ctx)
6563c4d7559SDave Watson {
6573c4d7559SDave Watson 	char keyval[TLS_CIPHER_AES_GCM_128_KEY_SIZE];
6583c4d7559SDave Watson 	struct tls_crypto_info *crypto_info;
6593c4d7559SDave Watson 	struct tls12_crypto_info_aes_gcm_128 *gcm_128_info;
6603c4d7559SDave Watson 	struct tls_sw_context *sw_ctx;
6613c4d7559SDave Watson 	u16 nonce_size, tag_size, iv_size, rec_seq_size;
6623c4d7559SDave Watson 	char *iv, *rec_seq;
6633c4d7559SDave Watson 	int rc = 0;
6643c4d7559SDave Watson 
6653c4d7559SDave Watson 	if (!ctx) {
6663c4d7559SDave Watson 		rc = -EINVAL;
6673c4d7559SDave Watson 		goto out;
6683c4d7559SDave Watson 	}
6693c4d7559SDave Watson 
6703c4d7559SDave Watson 	if (ctx->priv_ctx) {
6713c4d7559SDave Watson 		rc = -EEXIST;
6723c4d7559SDave Watson 		goto out;
6733c4d7559SDave Watson 	}
6743c4d7559SDave Watson 
6753c4d7559SDave Watson 	sw_ctx = kzalloc(sizeof(*sw_ctx), GFP_KERNEL);
6763c4d7559SDave Watson 	if (!sw_ctx) {
6773c4d7559SDave Watson 		rc = -ENOMEM;
6783c4d7559SDave Watson 		goto out;
6793c4d7559SDave Watson 	}
6803c4d7559SDave Watson 
6813c4d7559SDave Watson 	ctx->priv_ctx = (struct tls_offload_context *)sw_ctx;
6823c4d7559SDave Watson 	ctx->free_resources = tls_sw_free_resources;
6833c4d7559SDave Watson 
6843c4d7559SDave Watson 	crypto_info = &ctx->crypto_send;
6853c4d7559SDave Watson 	switch (crypto_info->cipher_type) {
6863c4d7559SDave Watson 	case TLS_CIPHER_AES_GCM_128: {
6873c4d7559SDave Watson 		nonce_size = TLS_CIPHER_AES_GCM_128_IV_SIZE;
6883c4d7559SDave Watson 		tag_size = TLS_CIPHER_AES_GCM_128_TAG_SIZE;
6893c4d7559SDave Watson 		iv_size = TLS_CIPHER_AES_GCM_128_IV_SIZE;
6903c4d7559SDave Watson 		iv = ((struct tls12_crypto_info_aes_gcm_128 *)crypto_info)->iv;
6913c4d7559SDave Watson 		rec_seq_size = TLS_CIPHER_AES_GCM_128_REC_SEQ_SIZE;
6923c4d7559SDave Watson 		rec_seq =
6933c4d7559SDave Watson 		 ((struct tls12_crypto_info_aes_gcm_128 *)crypto_info)->rec_seq;
6943c4d7559SDave Watson 		gcm_128_info =
6953c4d7559SDave Watson 			(struct tls12_crypto_info_aes_gcm_128 *)crypto_info;
6963c4d7559SDave Watson 		break;
6973c4d7559SDave Watson 	}
6983c4d7559SDave Watson 	default:
6993c4d7559SDave Watson 		rc = -EINVAL;
7003c4d7559SDave Watson 		goto out;
7013c4d7559SDave Watson 	}
7023c4d7559SDave Watson 
7033c4d7559SDave Watson 	ctx->prepend_size = TLS_HEADER_SIZE + nonce_size;
7043c4d7559SDave Watson 	ctx->tag_size = tag_size;
7053c4d7559SDave Watson 	ctx->overhead_size = ctx->prepend_size + ctx->tag_size;
7063c4d7559SDave Watson 	ctx->iv_size = iv_size;
7073c4d7559SDave Watson 	ctx->iv = kmalloc(iv_size + TLS_CIPHER_AES_GCM_128_SALT_SIZE,
7083c4d7559SDave Watson 			  GFP_KERNEL);
7093c4d7559SDave Watson 	if (!ctx->iv) {
7103c4d7559SDave Watson 		rc = -ENOMEM;
7113c4d7559SDave Watson 		goto out;
7123c4d7559SDave Watson 	}
7133c4d7559SDave Watson 	memcpy(ctx->iv, gcm_128_info->salt, TLS_CIPHER_AES_GCM_128_SALT_SIZE);
7143c4d7559SDave Watson 	memcpy(ctx->iv + TLS_CIPHER_AES_GCM_128_SALT_SIZE, iv, iv_size);
7153c4d7559SDave Watson 	ctx->rec_seq_size = rec_seq_size;
7163c4d7559SDave Watson 	ctx->rec_seq = kmalloc(rec_seq_size, GFP_KERNEL);
7173c4d7559SDave Watson 	if (!ctx->rec_seq) {
7183c4d7559SDave Watson 		rc = -ENOMEM;
7193c4d7559SDave Watson 		goto free_iv;
7203c4d7559SDave Watson 	}
7213c4d7559SDave Watson 	memcpy(ctx->rec_seq, rec_seq, rec_seq_size);
7223c4d7559SDave Watson 
7233c4d7559SDave Watson 	sg_init_table(sw_ctx->sg_encrypted_data,
7243c4d7559SDave Watson 		      ARRAY_SIZE(sw_ctx->sg_encrypted_data));
7253c4d7559SDave Watson 	sg_init_table(sw_ctx->sg_plaintext_data,
7263c4d7559SDave Watson 		      ARRAY_SIZE(sw_ctx->sg_plaintext_data));
7273c4d7559SDave Watson 
7283c4d7559SDave Watson 	sg_init_table(sw_ctx->sg_aead_in, 2);
7293c4d7559SDave Watson 	sg_set_buf(&sw_ctx->sg_aead_in[0], sw_ctx->aad_space,
7303c4d7559SDave Watson 		   sizeof(sw_ctx->aad_space));
7313c4d7559SDave Watson 	sg_unmark_end(&sw_ctx->sg_aead_in[1]);
7323c4d7559SDave Watson 	sg_chain(sw_ctx->sg_aead_in, 2, sw_ctx->sg_plaintext_data);
7333c4d7559SDave Watson 	sg_init_table(sw_ctx->sg_aead_out, 2);
7343c4d7559SDave Watson 	sg_set_buf(&sw_ctx->sg_aead_out[0], sw_ctx->aad_space,
7353c4d7559SDave Watson 		   sizeof(sw_ctx->aad_space));
7363c4d7559SDave Watson 	sg_unmark_end(&sw_ctx->sg_aead_out[1]);
7373c4d7559SDave Watson 	sg_chain(sw_ctx->sg_aead_out, 2, sw_ctx->sg_encrypted_data);
7383c4d7559SDave Watson 
7393c4d7559SDave Watson 	if (!sw_ctx->aead_send) {
7403c4d7559SDave Watson 		sw_ctx->aead_send = crypto_alloc_aead("gcm(aes)", 0, 0);
7413c4d7559SDave Watson 		if (IS_ERR(sw_ctx->aead_send)) {
7423c4d7559SDave Watson 			rc = PTR_ERR(sw_ctx->aead_send);
7433c4d7559SDave Watson 			sw_ctx->aead_send = NULL;
7443c4d7559SDave Watson 			goto free_rec_seq;
7453c4d7559SDave Watson 		}
7463c4d7559SDave Watson 	}
7473c4d7559SDave Watson 
7483c4d7559SDave Watson 	ctx->push_pending_record = tls_sw_push_pending_record;
7493c4d7559SDave Watson 
7503c4d7559SDave Watson 	memcpy(keyval, gcm_128_info->key, TLS_CIPHER_AES_GCM_128_KEY_SIZE);
7513c4d7559SDave Watson 
7523c4d7559SDave Watson 	rc = crypto_aead_setkey(sw_ctx->aead_send, keyval,
7533c4d7559SDave Watson 				TLS_CIPHER_AES_GCM_128_KEY_SIZE);
7543c4d7559SDave Watson 	if (rc)
7553c4d7559SDave Watson 		goto free_aead;
7563c4d7559SDave Watson 
7573c4d7559SDave Watson 	rc = crypto_aead_setauthsize(sw_ctx->aead_send, ctx->tag_size);
7583c4d7559SDave Watson 	if (!rc)
7593c4d7559SDave Watson 		goto out;
7603c4d7559SDave Watson 
7613c4d7559SDave Watson free_aead:
7623c4d7559SDave Watson 	crypto_free_aead(sw_ctx->aead_send);
7633c4d7559SDave Watson 	sw_ctx->aead_send = NULL;
7643c4d7559SDave Watson free_rec_seq:
7653c4d7559SDave Watson 	kfree(ctx->rec_seq);
7663c4d7559SDave Watson 	ctx->rec_seq = NULL;
7673c4d7559SDave Watson free_iv:
7683c4d7559SDave Watson 	kfree(ctx->iv);
7693c4d7559SDave Watson 	ctx->iv = NULL;
7703c4d7559SDave Watson out:
7713c4d7559SDave Watson 	return rc;
7723c4d7559SDave Watson }
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