drivers/staging/rtl8192e/rtllib_crypt_wep.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Host AP crypt: host-based WEP encryption implementation for Host AP driver
   4  *
   5  * Copyright (c) 2002-2004, Jouni Malinen <jkmaline@cc.hut.fi>
   6  */
   7
   8 #include <crypto/arc4.h>
   9 #include <linux/fips.h>
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/init.h>
  12 #include <linux/slab.h>
  13 #include <linux/random.h>
  14 #include <linux/skbuff.h>
  15 #include <linux/string.h>
  16 #include "rtllib.h"
  17
  18 #include <linux/crc32.h>
  19
  20 struct prism2_wep_data {
  21         u32 iv;
  22 #define WEP_KEY_LEN 13
  23         u8 key[WEP_KEY_LEN + 1];
  24         u8 key_len;
  25         u8 key_idx;
  26         struct arc4_ctx rx_ctx_arc4;
  27         struct arc4_ctx tx_ctx_arc4;
  28 };
  29
  30
  31 static void *prism2_wep_init(int keyidx)
  32 {
  33         struct prism2_wep_data *priv;
  34
  35         if (fips_enabled)
  36                 return NULL;
  37
  38         priv = kzalloc(sizeof(*priv), GFP_ATOMIC);
  39         if (priv == NULL)
  40                 return NULL;
  41         priv->key_idx = keyidx;
  42
  43         /* start WEP IV from a random value */
  44         get_random_bytes(&priv->iv, 4);
  45
  46         return priv;
  47 }
  48
  49
  50 static void prism2_wep_deinit(void *priv)
  51 {
  52         kfree_sensitive(priv);
  53 }
  54
  55 /* Perform WEP encryption on given skb that has at least 4 bytes of headroom
  56  * for IV and 4 bytes of tailroom for ICV. Both IV and ICV will be transmitted,
  57  * so the payload length increases with 8 bytes.
  58  *
  59  * WEP frame payload: IV + TX key idx, RC4(data), ICV = RC4(CRC32(data))
  60  */
  61 static int prism2_wep_encrypt(struct sk_buff *skb, int hdr_len, void *priv)
  62 {
  63         struct prism2_wep_data *wep = priv;
  64         u32 klen, len;
  65         u8 key[WEP_KEY_LEN + 3];
  66         u8 *pos;
  67         struct cb_desc *tcb_desc = (struct cb_desc *)(skb->cb +
  68                                     MAX_DEV_ADDR_SIZE);
  69         u32 crc;
  70         u8 *icv;
  71
  72         if (skb_headroom(skb) < 4 || skb_tailroom(skb) < 4 ||
  73             skb->len < hdr_len){
  74                 pr_err("Error!!! headroom=%d tailroom=%d skblen=%d hdr_len=%d\n",
  75                        skb_headroom(skb), skb_tailroom(skb), skb->len, hdr_len);
  76                 return -1;
  77         }
  78         len = skb->len - hdr_len;
  79         pos = skb_push(skb, 4);
  80         memmove(pos, pos + 4, hdr_len);
  81         pos += hdr_len;
  82
  83         klen = 3 + wep->key_len;
  84
  85         wep->iv++;
  86
  87         /* Fluhrer, Mantin, and Shamir have reported weaknesses in the key
  88          * scheduling algorithm of RC4. At least IVs (KeyByte + 3, 0xff, N)
  89          * can be used to speedup attacks, so avoid using them.
  90          */
  91         if ((wep->iv & 0xff00) == 0xff00) {
  92                 u8 B = (wep->iv >> 16) & 0xff;
  93
  94                 if (B >= 3 && B < klen)
  95                         wep->iv += 0x0100;
  96         }
  97
  98         /* Prepend 24-bit IV to RC4 key and TX frame */
  99         *pos++ = key[0] = (wep->iv >> 16) & 0xff;
 100         *pos++ = key[1] = (wep->iv >> 8) & 0xff;
 101         *pos++ = key[2] = wep->iv & 0xff;
 102         *pos++ = wep->key_idx << 6;
 103
 104         /* Copy rest of the WEP key (the secret part) */
 105         memcpy(key + 3, wep->key, wep->key_len);
 106
 107         if (!tcb_desc->bHwSec) {
 108                 /* Append little-endian CRC32 and encrypt it to produce ICV */
 109                 crc = ~crc32_le(~0, pos, len);
 110                 icv = skb_put(skb, 4);
 111                 icv[0] = crc;
 112                 icv[1] = crc >> 8;
 113                 icv[2] = crc >> 16;
 114                 icv[3] = crc >> 24;
 115
 116                 arc4_setkey(&wep->tx_ctx_arc4, key, klen);
 117                 arc4_crypt(&wep->tx_ctx_arc4, pos, pos, len + 4);
 118         }
 119
 120         return 0;
 121 }
 122
 123
 124 /* Perform WEP decryption on given struct buffer. Buffer includes whole WEP
 125  * part of the frame: IV (4 bytes), encrypted payload (including SNAP header),
 126  * ICV (4 bytes). len includes both IV and ICV.
 127  *
 128  * Returns 0 if frame was decrypted successfully and ICV was correct and -1 on
 129  * failure. If frame is OK, IV and ICV will be removed.
 130  */
 131 static int prism2_wep_decrypt(struct sk_buff *skb, int hdr_len, void *priv)
 132 {
 133         struct prism2_wep_data *wep = priv;
 134         u32  klen, plen;
 135         u8 key[WEP_KEY_LEN + 3];
 136         u8 keyidx, *pos;
 137         struct cb_desc *tcb_desc = (struct cb_desc *)(skb->cb +
 138                                     MAX_DEV_ADDR_SIZE);
 139         u32 crc;
 140         u8 icv[4];
 141
 142         if (skb->len < hdr_len + 8)
 143                 return -1;
 144
 145         pos = skb->data + hdr_len;
 146         key[0] = *pos++;
 147         key[1] = *pos++;
 148         key[2] = *pos++;
 149         keyidx = *pos++ >> 6;
 150         if (keyidx != wep->key_idx)
 151                 return -1;
 152
 153         klen = 3 + wep->key_len;
 154
 155         /* Copy rest of the WEP key (the secret part) */
 156         memcpy(key + 3, wep->key, wep->key_len);
 157
 158         /* Apply RC4 to data and compute CRC32 over decrypted data */
 159         plen = skb->len - hdr_len - 8;
 160
 161         if (!tcb_desc->bHwSec) {
 162                 arc4_setkey(&wep->rx_ctx_arc4, key, klen);
 163                 arc4_crypt(&wep->rx_ctx_arc4, pos, pos, plen + 4);
 164
 165                 crc = ~crc32_le(~0, pos, plen);
 166                 icv[0] = crc;
 167                 icv[1] = crc >> 8;
 168                 icv[2] = crc >> 16;
 169                 icv[3] = crc >> 24;
 170                 if (memcmp(icv, pos + plen, 4) != 0) {
 171                         /* ICV mismatch - drop frame */
 172                         return -2;
 173                 }
 174         }
 175         /* Remove IV and ICV */
 176         memmove(skb->data + 4, skb->data, hdr_len);
 177         skb_pull(skb, 4);
 178         skb_trim(skb, skb->len - 4);
 179
 180         return 0;
 181 }
 182
 183
 184 static int prism2_wep_set_key(void *key, int len, u8 *seq, void *priv)
 185 {
 186         struct prism2_wep_data *wep = priv;
 187
 188         if (len < 0 || len > WEP_KEY_LEN)
 189                 return -1;
 190
 191         memcpy(wep->key, key, len);
 192         wep->key_len = len;
 193
 194         return 0;
 195 }
 196
 197
 198 static int prism2_wep_get_key(void *key, int len, u8 *seq, void *priv)
 199 {
 200         struct prism2_wep_data *wep = priv;
 201
 202         if (len < wep->key_len)
 203                 return -1;
 204
 205         memcpy(key, wep->key, wep->key_len);
 206
 207         return wep->key_len;
 208 }
 209
 210
 211 static void prism2_wep_print_stats(struct seq_file *m, void *priv)
 212 {
 213         struct prism2_wep_data *wep = priv;
 214
 215         seq_printf(m, "key[%d] alg=WEP len=%d\n", wep->key_idx, wep->key_len);
 216 }
 217
 218 static struct lib80211_crypto_ops rtllib_crypt_wep = {
 219         .name                   = "R-WEP",
 220         .init                   = prism2_wep_init,
 221         .deinit                 = prism2_wep_deinit,
 222         .encrypt_mpdu           = prism2_wep_encrypt,
 223         .decrypt_mpdu           = prism2_wep_decrypt,
 224         .encrypt_msdu           = NULL,
 225         .decrypt_msdu           = NULL,
 226         .set_key                = prism2_wep_set_key,
 227         .get_key                = prism2_wep_get_key,
 228         .print_stats            = prism2_wep_print_stats,
 229         .extra_mpdu_prefix_len  = 4,    /* IV */
 230         .extra_mpdu_postfix_len = 4,    /* ICV */
 231         .owner                  = THIS_MODULE,
 232 };
 233
 234
 235 static int __init rtllib_crypto_wep_init(void)
 236 {
 237         return lib80211_register_crypto_ops(&rtllib_crypt_wep);
 238 }
 239
 240
 241 static void __exit rtllib_crypto_wep_exit(void)
 242 {
 243         lib80211_unregister_crypto_ops(&rtllib_crypt_wep);
 244 }
 245
 246 module_init(rtllib_crypto_wep_init);
 247 module_exit(rtllib_crypto_wep_exit);
 248
 249 MODULE_LICENSE("GPL");