crypto/rng.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * Cryptographic API.
   4  *
   5  * RNG operations.
   6  *
   7  * Copyright (c) 2008 Neil Horman <nhorman@tuxdriver.com>
   8  * Copyright (c) 2015 Herbert Xu <herbert@gondor.apana.org.au>
   9  */
  10
  11 #include <crypto/internal/rng.h>
  12 #include <linux/atomic.h>
  13 #include <linux/cryptouser.h>
  14 #include <linux/err.h>
  15 #include <linux/kernel.h>
  16 #include <linux/module.h>
  17 #include <linux/mutex.h>
  18 #include <linux/random.h>
  19 #include <linux/seq_file.h>
  20 #include <linux/slab.h>
  21 #include <linux/string.h>
  22 #include <net/netlink.h>
  23
  24 #include "internal.h"
  25
  26 static DEFINE_MUTEX(crypto_default_rng_lock);
  27 struct crypto_rng *crypto_default_rng;
  28 EXPORT_SYMBOL_GPL(crypto_default_rng);
  29 static int crypto_default_rng_refcnt;
  30
  31 int crypto_rng_reset(struct crypto_rng *tfm, const u8 *seed, unsigned int slen)
  32 {
  33         u8 *buf = NULL;
  34         int err;
  35
  36         if (!seed && slen) {
  37                 buf = kmalloc(slen, GFP_KERNEL);
  38                 if (!buf)
  39                         return -ENOMEM;
  40
  41                 err = get_random_bytes_wait(buf, slen);
  42                 if (err)
  43                         goto out;
  44                 seed = buf;
  45         }
  46
  47         err = crypto_rng_alg(tfm)->seed(tfm, seed, slen);
  48 out:
  49         kfree_sensitive(buf);
  50         return err;
  51 }
  52 EXPORT_SYMBOL_GPL(crypto_rng_reset);
  53
  54 static int crypto_rng_init_tfm(struct crypto_tfm *tfm)
  55 {
  56         return 0;
  57 }
  58
  59 static unsigned int seedsize(struct crypto_alg *alg)
  60 {
  61         struct rng_alg *ralg = container_of(alg, struct rng_alg, base);
  62
  63         return ralg->seedsize;
  64 }
  65
  66 static int __maybe_unused crypto_rng_report(
  67         struct sk_buff *skb, struct crypto_alg *alg)
  68 {
  69         struct crypto_report_rng rrng;
  70
  71         memset(&rrng, 0, sizeof(rrng));
  72
  73         strscpy(rrng.type, "rng", sizeof(rrng.type));
  74
  75         rrng.seedsize = seedsize(alg);
  76
  77         return nla_put(skb, CRYPTOCFGA_REPORT_RNG, sizeof(rrng), &rrng);
  78 }
  79
  80 static void crypto_rng_show(struct seq_file *m, struct crypto_alg *alg)
  81         __maybe_unused;
  82 static void crypto_rng_show(struct seq_file *m, struct crypto_alg *alg)
  83 {
  84         seq_printf(m, "type         : rng\n");
  85         seq_printf(m, "seedsize     : %u\n", seedsize(alg));
  86 }
  87
  88 static const struct crypto_type crypto_rng_type = {
  89         .extsize = crypto_alg_extsize,
  90         .init_tfm = crypto_rng_init_tfm,
  91 #ifdef CONFIG_PROC_FS
  92         .show = crypto_rng_show,
  93 #endif
  94 #if IS_ENABLED(CONFIG_CRYPTO_USER)
  95         .report = crypto_rng_report,
  96 #endif
  97         .maskclear = ~CRYPTO_ALG_TYPE_MASK,
  98         .maskset = CRYPTO_ALG_TYPE_MASK,
  99         .type = CRYPTO_ALG_TYPE_RNG,
 100         .tfmsize = offsetof(struct crypto_rng, base),
 101         .algsize = offsetof(struct rng_alg, base),
 102 };
 103
 104 struct crypto_rng *crypto_alloc_rng(const char *alg_name, u32 type, u32 mask)
 105 {
 106         return crypto_alloc_tfm(alg_name, &crypto_rng_type, type, mask);
 107 }
 108 EXPORT_SYMBOL_GPL(crypto_alloc_rng);
 109
 110 int crypto_get_default_rng(void)
 111 {
 112         struct crypto_rng *rng;
 113         int err;
 114
 115         mutex_lock(&crypto_default_rng_lock);
 116         if (!crypto_default_rng) {
 117                 rng = crypto_alloc_rng("stdrng", 0, 0);
 118                 err = PTR_ERR(rng);
 119                 if (IS_ERR(rng))
 120                         goto unlock;
 121
 122                 err = crypto_rng_reset(rng, NULL, crypto_rng_seedsize(rng));
 123                 if (err) {
 124                         crypto_free_rng(rng);
 125                         goto unlock;
 126                 }
 127
 128                 crypto_default_rng = rng;
 129         }
 130
 131         crypto_default_rng_refcnt++;
 132         err = 0;
 133
 134 unlock:
 135         mutex_unlock(&crypto_default_rng_lock);
 136
 137         return err;
 138 }
 139 EXPORT_SYMBOL_GPL(crypto_get_default_rng);
 140
 141 void crypto_put_default_rng(void)
 142 {
 143         mutex_lock(&crypto_default_rng_lock);
 144         crypto_default_rng_refcnt--;
 145         mutex_unlock(&crypto_default_rng_lock);
 146 }
 147 EXPORT_SYMBOL_GPL(crypto_put_default_rng);
 148
 149 #if defined(CONFIG_CRYPTO_RNG) || defined(CONFIG_CRYPTO_RNG_MODULE)
 150 int crypto_del_default_rng(void)
 151 {
 152         int err = -EBUSY;
 153
 154         mutex_lock(&crypto_default_rng_lock);
 155         if (crypto_default_rng_refcnt)
 156                 goto out;
 157
 158         crypto_free_rng(crypto_default_rng);
 159         crypto_default_rng = NULL;
 160
 161         err = 0;
 162
 163 out:
 164         mutex_unlock(&crypto_default_rng_lock);
 165
 166         return err;
 167 }
 168 EXPORT_SYMBOL_GPL(crypto_del_default_rng);
 169 #endif
 170
 171 int crypto_register_rng(struct rng_alg *alg)
 172 {
 173         struct crypto_alg *base = &alg->base;
 174
 175         if (alg->seedsize > PAGE_SIZE / 8)
 176                 return -EINVAL;
 177
 178         base->cra_type = &crypto_rng_type;
 179         base->cra_flags &= ~CRYPTO_ALG_TYPE_MASK;
 180         base->cra_flags |= CRYPTO_ALG_TYPE_RNG;
 181
 182         return crypto_register_alg(base);
 183 }
 184 EXPORT_SYMBOL_GPL(crypto_register_rng);
 185
 186 void crypto_unregister_rng(struct rng_alg *alg)
 187 {
 188         crypto_unregister_alg(&alg->base);
 189 }
 190 EXPORT_SYMBOL_GPL(crypto_unregister_rng);
 191
 192 int crypto_register_rngs(struct rng_alg *algs, int count)
 193 {
 194         int i, ret;
 195
 196         for (i = 0; i < count; i++) {
 197                 ret = crypto_register_rng(algs + i);
 198                 if (ret)
 199                         goto err;
 200         }
 201
 202         return 0;
 203
 204 err:
 205         for (--i; i >= 0; --i)
 206                 crypto_unregister_rng(algs + i);
 207
 208         return ret;
 209 }
 210 EXPORT_SYMBOL_GPL(crypto_register_rngs);
 211
 212 void crypto_unregister_rngs(struct rng_alg *algs, int count)
 213 {
 214         int i;
 215
 216         for (i = count - 1; i >= 0; --i)
 217                 crypto_unregister_rng(algs + i);
 218 }
 219 EXPORT_SYMBOL_GPL(crypto_unregister_rngs);
 220
 221 MODULE_LICENSE("GPL");
 222 MODULE_DESCRIPTION("Random Number Generator");