fs/crypto/fscrypt_private.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 /*
   3  * fscrypt_private.h
   4  *
   5  * Copyright (C) 2015, Google, Inc.
   6  *
   7  * Originally written by Michael Halcrow, Ildar Muslukhov, and Uday Savagaonkar.
   8  * Heavily modified since then.
   9  */
  10
  11 #ifndef _FSCRYPT_PRIVATE_H
  12 #define _FSCRYPT_PRIVATE_H
  13
  14 #include <linux/fscrypt.h>
  15 #include <linux/siphash.h>
  16 #include <crypto/hash.h>
  17 #include <linux/blk-crypto.h>
  18
  19 #define CONST_STRLEN(str)       (sizeof(str) - 1)
  20
  21 #define FSCRYPT_FILE_NONCE_SIZE 16
  22
  23 /*
  24  * Minimum size of an fscrypt master key.  Note: a longer key will be required
  25  * if ciphers with a 256-bit security strength are used.  This is just the
  26  * absolute minimum, which applies when only 128-bit encryption is used.
  27  */
  28 #define FSCRYPT_MIN_KEY_SIZE    16
  29
  30 #define FSCRYPT_CONTEXT_V1      1
  31 #define FSCRYPT_CONTEXT_V2      2
  32
  33 /* Keep this in sync with include/uapi/linux/fscrypt.h */
  34 #define FSCRYPT_MODE_MAX        FSCRYPT_MODE_AES_256_HCTR2
  35
  36 struct fscrypt_context_v1 {
  37         u8 version; /* FSCRYPT_CONTEXT_V1 */
  38         u8 contents_encryption_mode;
  39         u8 filenames_encryption_mode;
  40         u8 flags;
  41         u8 master_key_descriptor[FSCRYPT_KEY_DESCRIPTOR_SIZE];
  42         u8 nonce[FSCRYPT_FILE_NONCE_SIZE];
  43 };
  44
  45 struct fscrypt_context_v2 {
  46         u8 version; /* FSCRYPT_CONTEXT_V2 */
  47         u8 contents_encryption_mode;
  48         u8 filenames_encryption_mode;
  49         u8 flags;
  50         u8 log2_data_unit_size;
  51         u8 __reserved[3];
  52         u8 master_key_identifier[FSCRYPT_KEY_IDENTIFIER_SIZE];
  53         u8 nonce[FSCRYPT_FILE_NONCE_SIZE];
  54 };
  55
  56 /*
  57  * fscrypt_context - the encryption context of an inode
  58  *
  59  * This is the on-disk equivalent of an fscrypt_policy, stored alongside each
  60  * encrypted file usually in a hidden extended attribute.  It contains the
  61  * fields from the fscrypt_policy, in order to identify the encryption algorithm
  62  * and key with which the file is encrypted.  It also contains a nonce that was
  63  * randomly generated by fscrypt itself; this is used as KDF input or as a tweak
  64  * to cause different files to be encrypted differently.
  65  */
  66 union fscrypt_context {
  67         u8 version;
  68         struct fscrypt_context_v1 v1;
  69         struct fscrypt_context_v2 v2;
  70 };
  71
  72 /*
  73  * Return the size expected for the given fscrypt_context based on its version
  74  * number, or 0 if the context version is unrecognized.
  75  */
  76 static inline int fscrypt_context_size(const union fscrypt_context *ctx)
  77 {
  78         switch (ctx->version) {
  79         case FSCRYPT_CONTEXT_V1:
  80                 BUILD_BUG_ON(sizeof(ctx->v1) != 28);
  81                 return sizeof(ctx->v1);
  82         case FSCRYPT_CONTEXT_V2:
  83                 BUILD_BUG_ON(sizeof(ctx->v2) != 40);
  84                 return sizeof(ctx->v2);
  85         }
  86         return 0;
  87 }
  88
  89 /* Check whether an fscrypt_context has a recognized version number and size */
  90 static inline bool fscrypt_context_is_valid(const union fscrypt_context *ctx,
  91                                             int ctx_size)
  92 {
  93         return ctx_size >= 1 && ctx_size == fscrypt_context_size(ctx);
  94 }
  95
  96 /* Retrieve the context's nonce, assuming the context was already validated */
  97 static inline const u8 *fscrypt_context_nonce(const union fscrypt_context *ctx)
  98 {
  99         switch (ctx->version) {
 100         case FSCRYPT_CONTEXT_V1:
 101                 return ctx->v1.nonce;
 102         case FSCRYPT_CONTEXT_V2:
 103                 return ctx->v2.nonce;
 104         }
 105         WARN_ON_ONCE(1);
 106         return NULL;
 107 }
 108
 109 union fscrypt_policy {
 110         u8 version;
 111         struct fscrypt_policy_v1 v1;
 112         struct fscrypt_policy_v2 v2;
 113 };
 114
 115 /*
 116  * Return the size expected for the given fscrypt_policy based on its version
 117  * number, or 0 if the policy version is unrecognized.
 118  */
 119 static inline int fscrypt_policy_size(const union fscrypt_policy *policy)
 120 {
 121         switch (policy->version) {
 122         case FSCRYPT_POLICY_V1:
 123                 return sizeof(policy->v1);
 124         case FSCRYPT_POLICY_V2:
 125                 return sizeof(policy->v2);
 126         }
 127         return 0;
 128 }
 129
 130 /* Return the contents encryption mode of a valid encryption policy */
 131 static inline u8
 132 fscrypt_policy_contents_mode(const union fscrypt_policy *policy)
 133 {
 134         switch (policy->version) {
 135         case FSCRYPT_POLICY_V1:
 136                 return policy->v1.contents_encryption_mode;
 137         case FSCRYPT_POLICY_V2:
 138                 return policy->v2.contents_encryption_mode;
 139         }
 140         BUG();
 141 }
 142
 143 /* Return the filenames encryption mode of a valid encryption policy */
 144 static inline u8
 145 fscrypt_policy_fnames_mode(const union fscrypt_policy *policy)
 146 {
 147         switch (policy->version) {
 148         case FSCRYPT_POLICY_V1:
 149                 return policy->v1.filenames_encryption_mode;
 150         case FSCRYPT_POLICY_V2:
 151                 return policy->v2.filenames_encryption_mode;
 152         }
 153         BUG();
 154 }
 155
 156 /* Return the flags (FSCRYPT_POLICY_FLAG*) of a valid encryption policy */
 157 static inline u8
 158 fscrypt_policy_flags(const union fscrypt_policy *policy)
 159 {
 160         switch (policy->version) {
 161         case FSCRYPT_POLICY_V1:
 162                 return policy->v1.flags;
 163         case FSCRYPT_POLICY_V2:
 164                 return policy->v2.flags;
 165         }
 166         BUG();
 167 }
 168
 169 static inline int
 170 fscrypt_policy_v2_du_bits(const struct fscrypt_policy_v2 *policy,
 171                           const struct inode *inode)
 172 {
 173         return policy->log2_data_unit_size ?: inode->i_blkbits;
 174 }
 175
 176 static inline int
 177 fscrypt_policy_du_bits(const union fscrypt_policy *policy,
 178                        const struct inode *inode)
 179 {
 180         switch (policy->version) {
 181         case FSCRYPT_POLICY_V1:
 182                 return inode->i_blkbits;
 183         case FSCRYPT_POLICY_V2:
 184                 return fscrypt_policy_v2_du_bits(&policy->v2, inode);
 185         }
 186         BUG();
 187 }
 188
 189 /*
 190  * For encrypted symlinks, the ciphertext length is stored at the beginning
 191  * of the string in little-endian format.
 192  */
 193 struct fscrypt_symlink_data {
 194         __le16 len;
 195         char encrypted_path[];
 196 } __packed;
 197
 198 /**
 199  * struct fscrypt_prepared_key - a key prepared for actual encryption/decryption
 200  * @tfm: crypto API transform object
 201  * @blk_key: key for blk-crypto
 202  *
 203  * Normally only one of the fields will be non-NULL.
 204  */
 205 struct fscrypt_prepared_key {
 206         struct crypto_skcipher *tfm;
 207 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION_INLINE_CRYPT
 208         struct blk_crypto_key *blk_key;
 209 #endif
 210 };
 211
 212 /*
 213  * fscrypt_inode_info - the "encryption key" for an inode
 214  *
 215  * When an encrypted file's key is made available, an instance of this struct is
 216  * allocated and stored in ->i_crypt_info.  Once created, it remains until the
 217  * inode is evicted.
 218  */
 219 struct fscrypt_inode_info {
 220
 221         /* The key in a form prepared for actual encryption/decryption */
 222         struct fscrypt_prepared_key ci_enc_key;
 223
 224         /* True if ci_enc_key should be freed when this struct is freed */
 225         bool ci_owns_key;
 226
 227 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION_INLINE_CRYPT
 228         /*
 229          * True if this inode will use inline encryption (blk-crypto) instead of
 230          * the traditional filesystem-layer encryption.
 231          */
 232         bool ci_inlinecrypt;
 233 #endif
 234
 235         /*
 236          * log2 of the data unit size (granularity of contents encryption) of
 237          * this file.  This is computable from ci_policy and ci_inode but is
 238          * cached here for efficiency.  Only used for regular files.
 239          */
 240         u8 ci_data_unit_bits;
 241
 242         /* Cached value: log2 of number of data units per FS block */
 243         u8 ci_data_units_per_block_bits;
 244
 245         /*
 246          * Encryption mode used for this inode.  It corresponds to either the
 247          * contents or filenames encryption mode, depending on the inode type.
 248          */
 249         struct fscrypt_mode *ci_mode;
 250
 251         /* Back-pointer to the inode */
 252         struct inode *ci_inode;
 253
 254         /*
 255          * The master key with which this inode was unlocked (decrypted).  This
 256          * will be NULL if the master key was found in a process-subscribed
 257          * keyring rather than in the filesystem-level keyring.
 258          */
 259         struct fscrypt_master_key *ci_master_key;
 260
 261         /*
 262          * Link in list of inodes that were unlocked with the master key.
 263          * Only used when ->ci_master_key is set.
 264          */
 265         struct list_head ci_master_key_link;
 266
 267         /*
 268          * If non-NULL, then encryption is done using the master key directly
 269          * and ci_enc_key will equal ci_direct_key->dk_key.
 270          */
 271         struct fscrypt_direct_key *ci_direct_key;
 272
 273         /*
 274          * This inode's hash key for filenames.  This is a 128-bit SipHash-2-4
 275          * key.  This is only set for directories that use a keyed dirhash over
 276          * the plaintext filenames -- currently just casefolded directories.
 277          */
 278         siphash_key_t ci_dirhash_key;
 279         bool ci_dirhash_key_initialized;
 280
 281         /* The encryption policy used by this inode */
 282         union fscrypt_policy ci_policy;
 283
 284         /* This inode's nonce, copied from the fscrypt_context */
 285         u8 ci_nonce[FSCRYPT_FILE_NONCE_SIZE];
 286
 287         /* Hashed inode number.  Only set for IV_INO_LBLK_32 */
 288         u32 ci_hashed_ino;
 289 };
 290
 291 typedef enum {
 292         FS_DECRYPT = 0,
 293         FS_ENCRYPT,
 294 } fscrypt_direction_t;
 295
 296 /* crypto.c */
 297 extern struct kmem_cache *fscrypt_inode_info_cachep;
 298 int fscrypt_initialize(struct super_block *sb);
 299 int fscrypt_crypt_data_unit(const struct fscrypt_inode_info *ci,
 300                             fscrypt_direction_t rw, u64 index,
 301                             struct page *src_page, struct page *dest_page,
 302                             unsigned int len, unsigned int offs,
 303                             gfp_t gfp_flags);
 304 struct page *fscrypt_alloc_bounce_page(gfp_t gfp_flags);
 305
 306 void __printf(3, 4) __cold
 307 fscrypt_msg(const struct inode *inode, const char *level, const char *fmt, ...);
 308
 309 #define fscrypt_warn(inode, fmt, ...)           \
 310         fscrypt_msg((inode), KERN_WARNING, fmt, ##__VA_ARGS__)
 311 #define fscrypt_err(inode, fmt, ...)            \
 312         fscrypt_msg((inode), KERN_ERR, fmt, ##__VA_ARGS__)
 313
 314 #define FSCRYPT_MAX_IV_SIZE     32
 315
 316 union fscrypt_iv {
 317         struct {
 318                 /* zero-based index of data unit within the file */
 319                 __le64 index;
 320
 321                 /* per-file nonce; only set in DIRECT_KEY mode */
 322                 u8 nonce[FSCRYPT_FILE_NONCE_SIZE];
 323         };
 324         u8 raw[FSCRYPT_MAX_IV_SIZE];
 325         __le64 dun[FSCRYPT_MAX_IV_SIZE / sizeof(__le64)];
 326 };
 327
 328 void fscrypt_generate_iv(union fscrypt_iv *iv, u64 index,
 329                          const struct fscrypt_inode_info *ci);
 330
 331 /*
 332  * Return the number of bits used by the maximum file data unit index that is
 333  * possible on the given filesystem, using the given log2 data unit size.
 334  */
 335 static inline int
 336 fscrypt_max_file_dun_bits(const struct super_block *sb, int du_bits)
 337 {
 338         return fls64(sb->s_maxbytes - 1) - du_bits;
 339 }
 340
 341 /* fname.c */
 342 bool __fscrypt_fname_encrypted_size(const union fscrypt_policy *policy,
 343                                     u32 orig_len, u32 max_len,
 344                                     u32 *encrypted_len_ret);
 345
 346 /* hkdf.c */
 347 struct fscrypt_hkdf {
 348         struct crypto_shash *hmac_tfm;
 349 };
 350
 351 int fscrypt_init_hkdf(struct fscrypt_hkdf *hkdf, const u8 *master_key,
 352                       unsigned int master_key_size);
 353
 354 /*
 355  * The list of contexts in which fscrypt uses HKDF.  These values are used as
 356  * the first byte of the HKDF application-specific info string to guarantee that
 357  * info strings are never repeated between contexts.  This ensures that all HKDF
 358  * outputs are unique and cryptographically isolated, i.e. knowledge of one
 359  * output doesn't reveal another.
 360  */
 361 #define HKDF_CONTEXT_KEY_IDENTIFIER     1 /* info=<empty>               */
 362 #define HKDF_CONTEXT_PER_FILE_ENC_KEY   2 /* info=file_nonce            */
 363 #define HKDF_CONTEXT_DIRECT_KEY         3 /* info=mode_num              */
 364 #define HKDF_CONTEXT_IV_INO_LBLK_64_KEY 4 /* info=mode_num||fs_uuid     */
 365 #define HKDF_CONTEXT_DIRHASH_KEY        5 /* info=file_nonce            */
 366 #define HKDF_CONTEXT_IV_INO_LBLK_32_KEY 6 /* info=mode_num||fs_uuid     */
 367 #define HKDF_CONTEXT_INODE_HASH_KEY     7 /* info=<empty>               */
 368
 369 int fscrypt_hkdf_expand(const struct fscrypt_hkdf *hkdf, u8 context,
 370                         const u8 *info, unsigned int infolen,
 371                         u8 *okm, unsigned int okmlen);
 372
 373 void fscrypt_destroy_hkdf(struct fscrypt_hkdf *hkdf);
 374
 375 /* inline_crypt.c */
 376 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION_INLINE_CRYPT
 377 int fscrypt_select_encryption_impl(struct fscrypt_inode_info *ci);
 378
 379 static inline bool
 380 fscrypt_using_inline_encryption(const struct fscrypt_inode_info *ci)
 381 {
 382         return ci->ci_inlinecrypt;
 383 }
 384
 385 int fscrypt_prepare_inline_crypt_key(struct fscrypt_prepared_key *prep_key,
 386                                      const u8 *raw_key,
 387                                      const struct fscrypt_inode_info *ci);
 388
 389 void fscrypt_destroy_inline_crypt_key(struct super_block *sb,
 390                                       struct fscrypt_prepared_key *prep_key);
 391
 392 /*
 393  * Check whether the crypto transform or blk-crypto key has been allocated in
 394  * @prep_key, depending on which encryption implementation the file will use.
 395  */
 396 static inline bool
 397 fscrypt_is_key_prepared(struct fscrypt_prepared_key *prep_key,
 398                         const struct fscrypt_inode_info *ci)
 399 {
 400         /*
 401          * The two smp_load_acquire()'s here pair with the smp_store_release()'s
 402          * in fscrypt_prepare_inline_crypt_key() and fscrypt_prepare_key().
 403          * I.e., in some cases (namely, if this prep_key is a per-mode
 404          * encryption key) another task can publish blk_key or tfm concurrently,
 405          * executing a RELEASE barrier.  We need to use smp_load_acquire() here
 406          * to safely ACQUIRE the memory the other task published.
 407          */
 408         if (fscrypt_using_inline_encryption(ci))
 409                 return smp_load_acquire(&prep_key->blk_key) != NULL;
 410         return smp_load_acquire(&prep_key->tfm) != NULL;
 411 }
 412
 413 #else /* CONFIG_FS_ENCRYPTION_INLINE_CRYPT */
 414
 415 static inline int fscrypt_select_encryption_impl(struct fscrypt_inode_info *ci)
 416 {
 417         return 0;
 418 }
 419
 420 static inline bool
 421 fscrypt_using_inline_encryption(const struct fscrypt_inode_info *ci)
 422 {
 423         return false;
 424 }
 425
 426 static inline int
 427 fscrypt_prepare_inline_crypt_key(struct fscrypt_prepared_key *prep_key,
 428                                  const u8 *raw_key,
 429                                  const struct fscrypt_inode_info *ci)
 430 {
 431         WARN_ON_ONCE(1);
 432         return -EOPNOTSUPP;
 433 }
 434
 435 static inline void
 436 fscrypt_destroy_inline_crypt_key(struct super_block *sb,
 437                                  struct fscrypt_prepared_key *prep_key)
 438 {
 439 }
 440
 441 static inline bool
 442 fscrypt_is_key_prepared(struct fscrypt_prepared_key *prep_key,
 443                         const struct fscrypt_inode_info *ci)
 444 {
 445         return smp_load_acquire(&prep_key->tfm) != NULL;
 446 }
 447 #endif /* !CONFIG_FS_ENCRYPTION_INLINE_CRYPT */
 448
 449 /* keyring.c */
 450
 451 /*
 452  * fscrypt_master_key_secret - secret key material of an in-use master key
 453  */
 454 struct fscrypt_master_key_secret {
 455
 456         /*
 457          * For v2 policy keys: HKDF context keyed by this master key.
 458          * For v1 policy keys: not set (hkdf.hmac_tfm == NULL).
 459          */
 460         struct fscrypt_hkdf     hkdf;
 461
 462         /*
 463          * Size of the raw key in bytes.  This remains set even if ->raw was
 464          * zeroized due to no longer being needed.  I.e. we still remember the
 465          * size of the key even if we don't need to remember the key itself.
 466          */
 467         u32                     size;
 468
 469         /* For v1 policy keys: the raw key.  Wiped for v2 policy keys. */
 470         u8                      raw[FSCRYPT_MAX_KEY_SIZE];
 471
 472 } __randomize_layout;
 473
 474 /*
 475  * fscrypt_master_key - an in-use master key
 476  *
 477  * This represents a master encryption key which has been added to the
 478  * filesystem.  There are three high-level states that a key can be in:
 479  *
 480  * FSCRYPT_KEY_STATUS_PRESENT
 481  *      Key is fully usable; it can be used to unlock inodes that are encrypted
 482  *      with it (this includes being able to create new inodes).  ->mk_present
 483  *      indicates whether the key is in this state.  ->mk_secret exists, the key
 484  *      is in the keyring, and ->mk_active_refs > 0 due to ->mk_present.
 485  *
 486  * FSCRYPT_KEY_STATUS_INCOMPLETELY_REMOVED
 487  *      Removal of this key has been initiated, but some inodes that were
 488  *      unlocked with it are still in-use.  Like ABSENT, ->mk_secret is wiped,
 489  *      and the key can no longer be used to unlock inodes.  Unlike ABSENT, the
 490  *      key is still in the keyring; ->mk_decrypted_inodes is nonempty; and
 491  *      ->mk_active_refs > 0, being equal to the size of ->mk_decrypted_inodes.
 492  *
 493  *      This state transitions to ABSENT if ->mk_decrypted_inodes becomes empty,
 494  *      or to PRESENT if FS_IOC_ADD_ENCRYPTION_KEY is called again for this key.
 495  *
 496  * FSCRYPT_KEY_STATUS_ABSENT
 497  *      Key is fully removed.  The key is no longer in the keyring,
 498  *      ->mk_decrypted_inodes is empty, ->mk_active_refs == 0, ->mk_secret is
 499  *      wiped, and the key can no longer be used to unlock inodes.
 500  */
 501 struct fscrypt_master_key {
 502
 503         /*
 504          * Link in ->s_master_keys->key_hashtable.
 505          * Only valid if ->mk_active_refs > 0.
 506          */
 507         struct hlist_node                       mk_node;
 508
 509         /* Semaphore that protects ->mk_secret, ->mk_users, and ->mk_present */
 510         struct rw_semaphore                     mk_sem;
 511
 512         /*
 513          * Active and structural reference counts.  An active ref guarantees
 514          * that the struct continues to exist, continues to be in the keyring
 515          * ->s_master_keys, and that any embedded subkeys (e.g.
 516          * ->mk_direct_keys) that have been prepared continue to exist.
 517          * A structural ref only guarantees that the struct continues to exist.
 518          *
 519          * There is one active ref associated with ->mk_present being true, and
 520          * one active ref for each inode in ->mk_decrypted_inodes.
 521          *
 522          * There is one structural ref associated with the active refcount being
 523          * nonzero.  Finding a key in the keyring also takes a structural ref,
 524          * which is then held temporarily while the key is operated on.
 525          */
 526         refcount_t                              mk_active_refs;
 527         refcount_t                              mk_struct_refs;
 528
 529         struct rcu_head                         mk_rcu_head;
 530
 531         /*
 532          * The secret key material.  Wiped as soon as it is no longer needed;
 533          * for details, see the fscrypt_master_key struct comment.
 534          *
 535          * Locking: protected by ->mk_sem.
 536          */
 537         struct fscrypt_master_key_secret        mk_secret;
 538
 539         /*
 540          * For v1 policy keys: an arbitrary key descriptor which was assigned by
 541          * userspace (->descriptor).
 542          *
 543          * For v2 policy keys: a cryptographic hash of this key (->identifier).
 544          */
 545         struct fscrypt_key_specifier            mk_spec;
 546
 547         /*
 548          * Keyring which contains a key of type 'key_type_fscrypt_user' for each
 549          * user who has added this key.  Normally each key will be added by just
 550          * one user, but it's possible that multiple users share a key, and in
 551          * that case we need to keep track of those users so that one user can't
 552          * remove the key before the others want it removed too.
 553          *
 554          * This is NULL for v1 policy keys; those can only be added by root.
 555          *
 556          * Locking: protected by ->mk_sem.  (We don't just rely on the keyrings
 557          * subsystem semaphore ->mk_users->sem, as we need support for atomic
 558          * search+insert along with proper synchronization with other fields.)
 559          */
 560         struct key              *mk_users;
 561
 562         /*
 563          * List of inodes that were unlocked using this key.  This allows the
 564          * inodes to be evicted efficiently if the key is removed.
 565          */
 566         struct list_head        mk_decrypted_inodes;
 567         spinlock_t              mk_decrypted_inodes_lock;
 568
 569         /*
 570          * Per-mode encryption keys for the various types of encryption policies
 571          * that use them.  Allocated and derived on-demand.
 572          */
 573         struct fscrypt_prepared_key mk_direct_keys[FSCRYPT_MODE_MAX + 1];
 574         struct fscrypt_prepared_key mk_iv_ino_lblk_64_keys[FSCRYPT_MODE_MAX + 1];
 575         struct fscrypt_prepared_key mk_iv_ino_lblk_32_keys[FSCRYPT_MODE_MAX + 1];
 576
 577         /* Hash key for inode numbers.  Initialized only when needed. */
 578         siphash_key_t           mk_ino_hash_key;
 579         bool                    mk_ino_hash_key_initialized;
 580
 581         /*
 582          * Whether this key is in the "present" state, i.e. fully usable.  For
 583          * details, see the fscrypt_master_key struct comment.
 584          *
 585          * Locking: protected by ->mk_sem, but can be read locklessly using
 586          * READ_ONCE().  Writers must use WRITE_ONCE() when concurrent readers
 587          * are possible.
 588          */
 589         bool                    mk_present;
 590
 591 } __randomize_layout;
 592
 593 static inline const char *master_key_spec_type(
 594                                 const struct fscrypt_key_specifier *spec)
 595 {
 596         switch (spec->type) {
 597         case FSCRYPT_KEY_SPEC_TYPE_DESCRIPTOR:
 598                 return "descriptor";
 599         case FSCRYPT_KEY_SPEC_TYPE_IDENTIFIER:
 600                 return "identifier";
 601         }
 602         return "[unknown]";
 603 }
 604
 605 static inline int master_key_spec_len(const struct fscrypt_key_specifier *spec)
 606 {
 607         switch (spec->type) {
 608         case FSCRYPT_KEY_SPEC_TYPE_DESCRIPTOR:
 609                 return FSCRYPT_KEY_DESCRIPTOR_SIZE;
 610         case FSCRYPT_KEY_SPEC_TYPE_IDENTIFIER:
 611                 return FSCRYPT_KEY_IDENTIFIER_SIZE;
 612         }
 613         return 0;
 614 }
 615
 616 void fscrypt_put_master_key(struct fscrypt_master_key *mk);
 617
 618 void fscrypt_put_master_key_activeref(struct super_block *sb,
 619                                       struct fscrypt_master_key *mk);
 620
 621 struct fscrypt_master_key *
 622 fscrypt_find_master_key(struct super_block *sb,
 623                         const struct fscrypt_key_specifier *mk_spec);
 624
 625 int fscrypt_get_test_dummy_key_identifier(
 626                           u8 key_identifier[FSCRYPT_KEY_IDENTIFIER_SIZE]);
 627
 628 int fscrypt_add_test_dummy_key(struct super_block *sb,
 629                                struct fscrypt_key_specifier *key_spec);
 630
 631 int fscrypt_verify_key_added(struct super_block *sb,
 632                              const u8 identifier[FSCRYPT_KEY_IDENTIFIER_SIZE]);
 633
 634 int __init fscrypt_init_keyring(void);
 635
 636 /* keysetup.c */
 637
 638 struct fscrypt_mode {
 639         const char *friendly_name;
 640         const char *cipher_str;
 641         int keysize;            /* key size in bytes */
 642         int security_strength;  /* security strength in bytes */
 643         int ivsize;             /* IV size in bytes */
 644         int logged_cryptoapi_impl;
 645         int logged_blk_crypto_native;
 646         int logged_blk_crypto_fallback;
 647         enum blk_crypto_mode_num blk_crypto_mode;
 648 };
 649
 650 extern struct fscrypt_mode fscrypt_modes[];
 651
 652 int fscrypt_prepare_key(struct fscrypt_prepared_key *prep_key,
 653                         const u8 *raw_key, const struct fscrypt_inode_info *ci);
 654
 655 void fscrypt_destroy_prepared_key(struct super_block *sb,
 656                                   struct fscrypt_prepared_key *prep_key);
 657
 658 int fscrypt_set_per_file_enc_key(struct fscrypt_inode_info *ci,
 659                                  const u8 *raw_key);
 660
 661 int fscrypt_derive_dirhash_key(struct fscrypt_inode_info *ci,
 662                                const struct fscrypt_master_key *mk);
 663
 664 void fscrypt_hash_inode_number(struct fscrypt_inode_info *ci,
 665                                const struct fscrypt_master_key *mk);
 666
 667 int fscrypt_get_encryption_info(struct inode *inode, bool allow_unsupported);
 668
 669 /**
 670  * fscrypt_require_key() - require an inode's encryption key
 671  * @inode: the inode we need the key for
 672  *
 673  * If the inode is encrypted, set up its encryption key if not already done.
 674  * Then require that the key be present and return -ENOKEY otherwise.
 675  *
 676  * No locks are needed, and the key will live as long as the struct inode --- so
 677  * it won't go away from under you.
 678  *
 679  * Return: 0 on success, -ENOKEY if the key is missing, or another -errno code
 680  * if a problem occurred while setting up the encryption key.
 681  */
 682 static inline int fscrypt_require_key(struct inode *inode)
 683 {
 684         if (IS_ENCRYPTED(inode)) {
 685                 int err = fscrypt_get_encryption_info(inode, false);
 686
 687                 if (err)
 688                         return err;
 689                 if (!fscrypt_has_encryption_key(inode))
 690                         return -ENOKEY;
 691         }
 692         return 0;
 693 }
 694
 695 /* keysetup_v1.c */
 696
 697 void fscrypt_put_direct_key(struct fscrypt_direct_key *dk);
 698
 699 int fscrypt_setup_v1_file_key(struct fscrypt_inode_info *ci,
 700                               const u8 *raw_master_key);
 701
 702 int fscrypt_setup_v1_file_key_via_subscribed_keyrings(
 703                                 struct fscrypt_inode_info *ci);
 704
 705 /* policy.c */
 706
 707 bool fscrypt_policies_equal(const union fscrypt_policy *policy1,
 708                             const union fscrypt_policy *policy2);
 709 int fscrypt_policy_to_key_spec(const union fscrypt_policy *policy,
 710                                struct fscrypt_key_specifier *key_spec);
 711 const union fscrypt_policy *fscrypt_get_dummy_policy(struct super_block *sb);
 712 bool fscrypt_supported_policy(const union fscrypt_policy *policy_u,
 713                               const struct inode *inode);
 714 int fscrypt_policy_from_context(union fscrypt_policy *policy_u,
 715                                 const union fscrypt_context *ctx_u,
 716                                 int ctx_size);
 717 const union fscrypt_policy *fscrypt_policy_to_inherit(struct inode *dir);
 718
 719 #endif /* _FSCRYPT_PRIVATE_H */