Linux 6.9-rc1
[linux-2.6-microblaze.git] / net / mac80211 / wpa.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * Copyright 2002-2004, Instant802 Networks, Inc.
4  * Copyright 2008, Jouni Malinen <j@w1.fi>
5  * Copyright (C) 2016-2017 Intel Deutschland GmbH
6  * Copyright (C) 2020-2023 Intel Corporation
7  */
8
9 #include <linux/netdevice.h>
10 #include <linux/types.h>
11 #include <linux/skbuff.h>
12 #include <linux/compiler.h>
13 #include <linux/ieee80211.h>
14 #include <linux/gfp.h>
15 #include <asm/unaligned.h>
16 #include <net/mac80211.h>
17 #include <crypto/aes.h>
18 #include <crypto/utils.h>
19
20 #include "ieee80211_i.h"
21 #include "michael.h"
22 #include "tkip.h"
23 #include "aes_ccm.h"
24 #include "aes_cmac.h"
25 #include "aes_gmac.h"
26 #include "aes_gcm.h"
27 #include "wpa.h"
28
29 ieee80211_tx_result
30 ieee80211_tx_h_michael_mic_add(struct ieee80211_tx_data *tx)
31 {
32         u8 *data, *key, *mic;
33         size_t data_len;
34         unsigned int hdrlen;
35         struct ieee80211_hdr *hdr;
36         struct sk_buff *skb = tx->skb;
37         struct ieee80211_tx_info *info = IEEE80211_SKB_CB(skb);
38         int tail;
39
40         hdr = (struct ieee80211_hdr *)skb->data;
41         if (!tx->key || tx->key->conf.cipher != WLAN_CIPHER_SUITE_TKIP ||
42             skb->len < 24 || !ieee80211_is_data_present(hdr->frame_control))
43                 return TX_CONTINUE;
44
45         hdrlen = ieee80211_hdrlen(hdr->frame_control);
46         if (skb->len < hdrlen)
47                 return TX_DROP;
48
49         data = skb->data + hdrlen;
50         data_len = skb->len - hdrlen;
51
52         if (unlikely(info->flags & IEEE80211_TX_INTFL_TKIP_MIC_FAILURE)) {
53                 /* Need to use software crypto for the test */
54                 info->control.hw_key = NULL;
55         }
56
57         if (info->control.hw_key &&
58             (info->flags & IEEE80211_TX_CTL_DONTFRAG ||
59              ieee80211_hw_check(&tx->local->hw, SUPPORTS_TX_FRAG)) &&
60             !(tx->key->conf.flags & (IEEE80211_KEY_FLAG_GENERATE_MMIC |
61                                      IEEE80211_KEY_FLAG_PUT_MIC_SPACE))) {
62                 /* hwaccel - with no need for SW-generated MMIC or MIC space */
63                 return TX_CONTINUE;
64         }
65
66         tail = MICHAEL_MIC_LEN;
67         if (!info->control.hw_key)
68                 tail += IEEE80211_TKIP_ICV_LEN;
69
70         if (WARN(skb_tailroom(skb) < tail ||
71                  skb_headroom(skb) < IEEE80211_TKIP_IV_LEN,
72                  "mmic: not enough head/tail (%d/%d,%d/%d)\n",
73                  skb_headroom(skb), IEEE80211_TKIP_IV_LEN,
74                  skb_tailroom(skb), tail))
75                 return TX_DROP;
76
77         mic = skb_put(skb, MICHAEL_MIC_LEN);
78
79         if (tx->key->conf.flags & IEEE80211_KEY_FLAG_PUT_MIC_SPACE) {
80                 /* Zeroed MIC can help with debug */
81                 memset(mic, 0, MICHAEL_MIC_LEN);
82                 return TX_CONTINUE;
83         }
84
85         key = &tx->key->conf.key[NL80211_TKIP_DATA_OFFSET_TX_MIC_KEY];
86         michael_mic(key, hdr, data, data_len, mic);
87         if (unlikely(info->flags & IEEE80211_TX_INTFL_TKIP_MIC_FAILURE))
88                 mic[0]++;
89
90         return TX_CONTINUE;
91 }
92
93
94 ieee80211_rx_result
95 ieee80211_rx_h_michael_mic_verify(struct ieee80211_rx_data *rx)
96 {
97         u8 *data, *key = NULL;
98         size_t data_len;
99         unsigned int hdrlen;
100         u8 mic[MICHAEL_MIC_LEN];
101         struct sk_buff *skb = rx->skb;
102         struct ieee80211_rx_status *status = IEEE80211_SKB_RXCB(skb);
103         struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *)skb->data;
104
105         /*
106          * it makes no sense to check for MIC errors on anything other
107          * than data frames.
108          */
109         if (!ieee80211_is_data_present(hdr->frame_control))
110                 return RX_CONTINUE;
111
112         /*
113          * No way to verify the MIC if the hardware stripped it or
114          * the IV with the key index. In this case we have solely rely
115          * on the driver to set RX_FLAG_MMIC_ERROR in the event of a
116          * MIC failure report.
117          */
118         if (status->flag & (RX_FLAG_MMIC_STRIPPED | RX_FLAG_IV_STRIPPED)) {
119                 if (status->flag & RX_FLAG_MMIC_ERROR)
120                         goto mic_fail_no_key;
121
122                 if (!(status->flag & RX_FLAG_IV_STRIPPED) && rx->key &&
123                     rx->key->conf.cipher == WLAN_CIPHER_SUITE_TKIP)
124                         goto update_iv;
125
126                 return RX_CONTINUE;
127         }
128
129         /*
130          * Some hardware seems to generate Michael MIC failure reports; even
131          * though, the frame was not encrypted with TKIP and therefore has no
132          * MIC. Ignore the flag them to avoid triggering countermeasures.
133          */
134         if (!rx->key || rx->key->conf.cipher != WLAN_CIPHER_SUITE_TKIP ||
135             !(status->flag & RX_FLAG_DECRYPTED))
136                 return RX_CONTINUE;
137
138         if (rx->sdata->vif.type == NL80211_IFTYPE_AP && rx->key->conf.keyidx) {
139                 /*
140                  * APs with pairwise keys should never receive Michael MIC
141                  * errors for non-zero keyidx because these are reserved for
142                  * group keys and only the AP is sending real multicast
143                  * frames in the BSS.
144                  */
145                 return RX_DROP_U_AP_RX_GROUPCAST;
146         }
147
148         if (status->flag & RX_FLAG_MMIC_ERROR)
149                 goto mic_fail;
150
151         hdrlen = ieee80211_hdrlen(hdr->frame_control);
152         if (skb->len < hdrlen + MICHAEL_MIC_LEN)
153                 return RX_DROP_U_SHORT_MMIC;
154
155         if (skb_linearize(rx->skb))
156                 return RX_DROP_U_OOM;
157         hdr = (void *)skb->data;
158
159         data = skb->data + hdrlen;
160         data_len = skb->len - hdrlen - MICHAEL_MIC_LEN;
161         key = &rx->key->conf.key[NL80211_TKIP_DATA_OFFSET_RX_MIC_KEY];
162         michael_mic(key, hdr, data, data_len, mic);
163         if (crypto_memneq(mic, data + data_len, MICHAEL_MIC_LEN))
164                 goto mic_fail;
165
166         /* remove Michael MIC from payload */
167         skb_trim(skb, skb->len - MICHAEL_MIC_LEN);
168
169 update_iv:
170         /* update IV in key information to be able to detect replays */
171         rx->key->u.tkip.rx[rx->security_idx].iv32 = rx->tkip.iv32;
172         rx->key->u.tkip.rx[rx->security_idx].iv16 = rx->tkip.iv16;
173
174         return RX_CONTINUE;
175
176 mic_fail:
177         rx->key->u.tkip.mic_failures++;
178
179 mic_fail_no_key:
180         /*
181          * In some cases the key can be unset - e.g. a multicast packet, in
182          * a driver that supports HW encryption. Send up the key idx only if
183          * the key is set.
184          */
185         cfg80211_michael_mic_failure(rx->sdata->dev, hdr->addr2,
186                                      is_multicast_ether_addr(hdr->addr1) ?
187                                      NL80211_KEYTYPE_GROUP :
188                                      NL80211_KEYTYPE_PAIRWISE,
189                                      rx->key ? rx->key->conf.keyidx : -1,
190                                      NULL, GFP_ATOMIC);
191         return RX_DROP_U_MMIC_FAIL;
192 }
193
194 static int tkip_encrypt_skb(struct ieee80211_tx_data *tx, struct sk_buff *skb)
195 {
196         struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *) skb->data;
197         struct ieee80211_key *key = tx->key;
198         struct ieee80211_tx_info *info = IEEE80211_SKB_CB(skb);
199         unsigned int hdrlen;
200         int len, tail;
201         u64 pn;
202         u8 *pos;
203
204         if (info->control.hw_key &&
205             !(info->control.hw_key->flags & IEEE80211_KEY_FLAG_GENERATE_IV) &&
206             !(info->control.hw_key->flags & IEEE80211_KEY_FLAG_PUT_IV_SPACE)) {
207                 /* hwaccel - with no need for software-generated IV */
208                 return 0;
209         }
210
211         hdrlen = ieee80211_hdrlen(hdr->frame_control);
212         len = skb->len - hdrlen;
213
214         if (info->control.hw_key)
215                 tail = 0;
216         else
217                 tail = IEEE80211_TKIP_ICV_LEN;
218
219         if (WARN_ON(skb_tailroom(skb) < tail ||
220                     skb_headroom(skb) < IEEE80211_TKIP_IV_LEN))
221                 return -1;
222
223         pos = skb_push(skb, IEEE80211_TKIP_IV_LEN);
224         memmove(pos, pos + IEEE80211_TKIP_IV_LEN, hdrlen);
225         pos += hdrlen;
226
227         /* the HW only needs room for the IV, but not the actual IV */
228         if (info->control.hw_key &&
229             (info->control.hw_key->flags & IEEE80211_KEY_FLAG_PUT_IV_SPACE))
230                 return 0;
231
232         /* Increase IV for the frame */
233         pn = atomic64_inc_return(&key->conf.tx_pn);
234         pos = ieee80211_tkip_add_iv(pos, &key->conf, pn);
235
236         /* hwaccel - with software IV */
237         if (info->control.hw_key)
238                 return 0;
239
240         /* Add room for ICV */
241         skb_put(skb, IEEE80211_TKIP_ICV_LEN);
242
243         return ieee80211_tkip_encrypt_data(&tx->local->wep_tx_ctx,
244                                            key, skb, pos, len);
245 }
246
247
248 ieee80211_tx_result
249 ieee80211_crypto_tkip_encrypt(struct ieee80211_tx_data *tx)
250 {
251         struct sk_buff *skb;
252
253         ieee80211_tx_set_protected(tx);
254
255         skb_queue_walk(&tx->skbs, skb) {
256                 if (tkip_encrypt_skb(tx, skb) < 0)
257                         return TX_DROP;
258         }
259
260         return TX_CONTINUE;
261 }
262
263
264 ieee80211_rx_result
265 ieee80211_crypto_tkip_decrypt(struct ieee80211_rx_data *rx)
266 {
267         struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *) rx->skb->data;
268         int hdrlen, res, hwaccel = 0;
269         struct ieee80211_key *key = rx->key;
270         struct sk_buff *skb = rx->skb;
271         struct ieee80211_rx_status *status = IEEE80211_SKB_RXCB(skb);
272
273         hdrlen = ieee80211_hdrlen(hdr->frame_control);
274
275         if (!ieee80211_is_data(hdr->frame_control))
276                 return RX_CONTINUE;
277
278         if (!rx->sta || skb->len - hdrlen < 12)
279                 return RX_DROP_U_SHORT_TKIP;
280
281         /* it may be possible to optimize this a bit more */
282         if (skb_linearize(rx->skb))
283                 return RX_DROP_U_OOM;
284         hdr = (void *)skb->data;
285
286         /*
287          * Let TKIP code verify IV, but skip decryption.
288          * In the case where hardware checks the IV as well,
289          * we don't even get here, see ieee80211_rx_h_decrypt()
290          */
291         if (status->flag & RX_FLAG_DECRYPTED)
292                 hwaccel = 1;
293
294         res = ieee80211_tkip_decrypt_data(&rx->local->wep_rx_ctx,
295                                           key, skb->data + hdrlen,
296                                           skb->len - hdrlen, rx->sta->sta.addr,
297                                           hdr->addr1, hwaccel, rx->security_idx,
298                                           &rx->tkip.iv32,
299                                           &rx->tkip.iv16);
300         if (res != TKIP_DECRYPT_OK)
301                 return RX_DROP_U_TKIP_FAIL;
302
303         /* Trim ICV */
304         if (!(status->flag & RX_FLAG_ICV_STRIPPED))
305                 skb_trim(skb, skb->len - IEEE80211_TKIP_ICV_LEN);
306
307         /* Remove IV */
308         memmove(skb->data + IEEE80211_TKIP_IV_LEN, skb->data, hdrlen);
309         skb_pull(skb, IEEE80211_TKIP_IV_LEN);
310
311         return RX_CONTINUE;
312 }
313
314 /*
315  * Calculate AAD for CCMP/GCMP, returning qos_tid since we
316  * need that in CCMP also for b_0.
317  */
318 static u8 ccmp_gcmp_aad(struct sk_buff *skb, u8 *aad, bool spp_amsdu)
319 {
320         struct ieee80211_hdr *hdr = (void *)skb->data;
321         __le16 mask_fc;
322         int a4_included, mgmt;
323         u8 qos_tid;
324         u16 len_a = 22;
325
326         /*
327          * Mask FC: zero subtype b4 b5 b6 (if not mgmt)
328          * Retry, PwrMgt, MoreData, Order (if Qos Data); set Protected
329          */
330         mgmt = ieee80211_is_mgmt(hdr->frame_control);
331         mask_fc = hdr->frame_control;
332         mask_fc &= ~cpu_to_le16(IEEE80211_FCTL_RETRY |
333                                 IEEE80211_FCTL_PM | IEEE80211_FCTL_MOREDATA);
334         if (!mgmt)
335                 mask_fc &= ~cpu_to_le16(0x0070);
336         mask_fc |= cpu_to_le16(IEEE80211_FCTL_PROTECTED);
337
338         a4_included = ieee80211_has_a4(hdr->frame_control);
339         if (a4_included)
340                 len_a += 6;
341
342         if (ieee80211_is_data_qos(hdr->frame_control)) {
343                 qos_tid = *ieee80211_get_qos_ctl(hdr);
344
345                 if (spp_amsdu)
346                         qos_tid &= IEEE80211_QOS_CTL_TID_MASK |
347                                    IEEE80211_QOS_CTL_A_MSDU_PRESENT;
348                 else
349                         qos_tid &= IEEE80211_QOS_CTL_TID_MASK;
350
351                 mask_fc &= ~cpu_to_le16(IEEE80211_FCTL_ORDER);
352                 len_a += 2;
353         } else {
354                 qos_tid = 0;
355         }
356
357         /* AAD (extra authenticate-only data) / masked 802.11 header
358          * FC | A1 | A2 | A3 | SC | [A4] | [QC] */
359         put_unaligned_be16(len_a, &aad[0]);
360         put_unaligned(mask_fc, (__le16 *)&aad[2]);
361         memcpy(&aad[4], &hdr->addrs, 3 * ETH_ALEN);
362
363         /* Mask Seq#, leave Frag# */
364         aad[22] = *((u8 *) &hdr->seq_ctrl) & 0x0f;
365         aad[23] = 0;
366
367         if (a4_included) {
368                 memcpy(&aad[24], hdr->addr4, ETH_ALEN);
369                 aad[30] = qos_tid;
370                 aad[31] = 0;
371         } else {
372                 memset(&aad[24], 0, ETH_ALEN + IEEE80211_QOS_CTL_LEN);
373                 aad[24] = qos_tid;
374         }
375
376         return qos_tid;
377 }
378
379 static void ccmp_special_blocks(struct sk_buff *skb, u8 *pn, u8 *b_0, u8 *aad,
380                                 bool spp_amsdu)
381 {
382         struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *)skb->data;
383         u8 qos_tid = ccmp_gcmp_aad(skb, aad, spp_amsdu);
384
385         /* In CCM, the initial vectors (IV) used for CTR mode encryption and CBC
386          * mode authentication are not allowed to collide, yet both are derived
387          * from this vector b_0. We only set L := 1 here to indicate that the
388          * data size can be represented in (L+1) bytes. The CCM layer will take
389          * care of storing the data length in the top (L+1) bytes and setting
390          * and clearing the other bits as is required to derive the two IVs.
391          */
392         b_0[0] = 0x1;
393
394         /* Nonce: Nonce Flags | A2 | PN
395          * Nonce Flags: Priority (b0..b3) | Management (b4) | Reserved (b5..b7)
396          */
397         b_0[1] = qos_tid | (ieee80211_is_mgmt(hdr->frame_control) << 4);
398         memcpy(&b_0[2], hdr->addr2, ETH_ALEN);
399         memcpy(&b_0[8], pn, IEEE80211_CCMP_PN_LEN);
400 }
401
402 static inline void ccmp_pn2hdr(u8 *hdr, u8 *pn, int key_id)
403 {
404         hdr[0] = pn[5];
405         hdr[1] = pn[4];
406         hdr[2] = 0;
407         hdr[3] = 0x20 | (key_id << 6);
408         hdr[4] = pn[3];
409         hdr[5] = pn[2];
410         hdr[6] = pn[1];
411         hdr[7] = pn[0];
412 }
413
414
415 static inline void ccmp_hdr2pn(u8 *pn, u8 *hdr)
416 {
417         pn[0] = hdr[7];
418         pn[1] = hdr[6];
419         pn[2] = hdr[5];
420         pn[3] = hdr[4];
421         pn[4] = hdr[1];
422         pn[5] = hdr[0];
423 }
424
425
426 static int ccmp_encrypt_skb(struct ieee80211_tx_data *tx, struct sk_buff *skb,
427                             unsigned int mic_len)
428 {
429         struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *) skb->data;
430         struct ieee80211_key *key = tx->key;
431         struct ieee80211_tx_info *info = IEEE80211_SKB_CB(skb);
432         int hdrlen, len, tail;
433         u8 *pos;
434         u8 pn[6];
435         u64 pn64;
436         u8 aad[CCM_AAD_LEN];
437         u8 b_0[AES_BLOCK_SIZE];
438
439         if (info->control.hw_key &&
440             !(info->control.hw_key->flags & IEEE80211_KEY_FLAG_GENERATE_IV) &&
441             !(info->control.hw_key->flags & IEEE80211_KEY_FLAG_PUT_IV_SPACE) &&
442             !((info->control.hw_key->flags &
443                IEEE80211_KEY_FLAG_GENERATE_IV_MGMT) &&
444               ieee80211_is_mgmt(hdr->frame_control))) {
445                 /*
446                  * hwaccel has no need for preallocated room for CCMP
447                  * header or MIC fields
448                  */
449                 return 0;
450         }
451
452         hdrlen = ieee80211_hdrlen(hdr->frame_control);
453         len = skb->len - hdrlen;
454
455         if (info->control.hw_key)
456                 tail = 0;
457         else
458                 tail = mic_len;
459
460         if (WARN_ON(skb_tailroom(skb) < tail ||
461                     skb_headroom(skb) < IEEE80211_CCMP_HDR_LEN))
462                 return -1;
463
464         pos = skb_push(skb, IEEE80211_CCMP_HDR_LEN);
465         memmove(pos, pos + IEEE80211_CCMP_HDR_LEN, hdrlen);
466
467         /* the HW only needs room for the IV, but not the actual IV */
468         if (info->control.hw_key &&
469             (info->control.hw_key->flags & IEEE80211_KEY_FLAG_PUT_IV_SPACE))
470                 return 0;
471
472         pos += hdrlen;
473
474         pn64 = atomic64_inc_return(&key->conf.tx_pn);
475
476         pn[5] = pn64;
477         pn[4] = pn64 >> 8;
478         pn[3] = pn64 >> 16;
479         pn[2] = pn64 >> 24;
480         pn[1] = pn64 >> 32;
481         pn[0] = pn64 >> 40;
482
483         ccmp_pn2hdr(pos, pn, key->conf.keyidx);
484
485         /* hwaccel - with software CCMP header */
486         if (info->control.hw_key)
487                 return 0;
488
489         pos += IEEE80211_CCMP_HDR_LEN;
490         ccmp_special_blocks(skb, pn, b_0, aad,
491                             key->conf.flags & IEEE80211_KEY_FLAG_SPP_AMSDU);
492         return ieee80211_aes_ccm_encrypt(key->u.ccmp.tfm, b_0, aad, pos, len,
493                                          skb_put(skb, mic_len));
494 }
495
496
497 ieee80211_tx_result
498 ieee80211_crypto_ccmp_encrypt(struct ieee80211_tx_data *tx,
499                               unsigned int mic_len)
500 {
501         struct sk_buff *skb;
502
503         ieee80211_tx_set_protected(tx);
504
505         skb_queue_walk(&tx->skbs, skb) {
506                 if (ccmp_encrypt_skb(tx, skb, mic_len) < 0)
507                         return TX_DROP;
508         }
509
510         return TX_CONTINUE;
511 }
512
513
514 ieee80211_rx_result
515 ieee80211_crypto_ccmp_decrypt(struct ieee80211_rx_data *rx,
516                               unsigned int mic_len)
517 {
518         struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *)rx->skb->data;
519         int hdrlen;
520         struct ieee80211_key *key = rx->key;
521         struct sk_buff *skb = rx->skb;
522         struct ieee80211_rx_status *status = IEEE80211_SKB_RXCB(skb);
523         u8 pn[IEEE80211_CCMP_PN_LEN];
524         int data_len;
525         int queue;
526
527         hdrlen = ieee80211_hdrlen(hdr->frame_control);
528
529         if (!ieee80211_is_data(hdr->frame_control) &&
530             !ieee80211_is_robust_mgmt_frame(skb))
531                 return RX_CONTINUE;
532
533         if (status->flag & RX_FLAG_DECRYPTED) {
534                 if (!pskb_may_pull(rx->skb, hdrlen + IEEE80211_CCMP_HDR_LEN))
535                         return RX_DROP_U_SHORT_CCMP;
536                 if (status->flag & RX_FLAG_MIC_STRIPPED)
537                         mic_len = 0;
538         } else {
539                 if (skb_linearize(rx->skb))
540                         return RX_DROP_U_OOM;
541         }
542
543         /* reload hdr - skb might have been reallocated */
544         hdr = (void *)rx->skb->data;
545
546         data_len = skb->len - hdrlen - IEEE80211_CCMP_HDR_LEN - mic_len;
547         if (!rx->sta || data_len < 0)
548                 return RX_DROP_U_SHORT_CCMP;
549
550         if (!(status->flag & RX_FLAG_PN_VALIDATED)) {
551                 int res;
552
553                 ccmp_hdr2pn(pn, skb->data + hdrlen);
554
555                 queue = rx->security_idx;
556
557                 res = memcmp(pn, key->u.ccmp.rx_pn[queue],
558                              IEEE80211_CCMP_PN_LEN);
559                 if (res < 0 ||
560                     (!res && !(status->flag & RX_FLAG_ALLOW_SAME_PN))) {
561                         key->u.ccmp.replays++;
562                         return RX_DROP_U_REPLAY;
563                 }
564
565                 if (!(status->flag & RX_FLAG_DECRYPTED)) {
566                         u8 aad[2 * AES_BLOCK_SIZE];
567                         u8 b_0[AES_BLOCK_SIZE];
568                         /* hardware didn't decrypt/verify MIC */
569                         ccmp_special_blocks(skb, pn, b_0, aad,
570                                             key->conf.flags & IEEE80211_KEY_FLAG_SPP_AMSDU);
571
572                         if (ieee80211_aes_ccm_decrypt(
573                                     key->u.ccmp.tfm, b_0, aad,
574                                     skb->data + hdrlen + IEEE80211_CCMP_HDR_LEN,
575                                     data_len,
576                                     skb->data + skb->len - mic_len))
577                                 return RX_DROP_U_MIC_FAIL;
578                 }
579
580                 memcpy(key->u.ccmp.rx_pn[queue], pn, IEEE80211_CCMP_PN_LEN);
581                 if (unlikely(ieee80211_is_frag(hdr)))
582                         memcpy(rx->ccm_gcm.pn, pn, IEEE80211_CCMP_PN_LEN);
583         }
584
585         /* Remove CCMP header and MIC */
586         if (pskb_trim(skb, skb->len - mic_len))
587                 return RX_DROP_U_SHORT_CCMP_MIC;
588         memmove(skb->data + IEEE80211_CCMP_HDR_LEN, skb->data, hdrlen);
589         skb_pull(skb, IEEE80211_CCMP_HDR_LEN);
590
591         return RX_CONTINUE;
592 }
593
594 static void gcmp_special_blocks(struct sk_buff *skb, u8 *pn, u8 *j_0, u8 *aad,
595                                 bool spp_amsdu)
596 {
597         struct ieee80211_hdr *hdr = (void *)skb->data;
598
599         memcpy(j_0, hdr->addr2, ETH_ALEN);
600         memcpy(&j_0[ETH_ALEN], pn, IEEE80211_GCMP_PN_LEN);
601         j_0[13] = 0;
602         j_0[14] = 0;
603         j_0[AES_BLOCK_SIZE - 1] = 0x01;
604
605         ccmp_gcmp_aad(skb, aad, spp_amsdu);
606 }
607
608 static inline void gcmp_pn2hdr(u8 *hdr, const u8 *pn, int key_id)
609 {
610         hdr[0] = pn[5];
611         hdr[1] = pn[4];
612         hdr[2] = 0;
613         hdr[3] = 0x20 | (key_id << 6);
614         hdr[4] = pn[3];
615         hdr[5] = pn[2];
616         hdr[6] = pn[1];
617         hdr[7] = pn[0];
618 }
619
620 static inline void gcmp_hdr2pn(u8 *pn, const u8 *hdr)
621 {
622         pn[0] = hdr[7];
623         pn[1] = hdr[6];
624         pn[2] = hdr[5];
625         pn[3] = hdr[4];
626         pn[4] = hdr[1];
627         pn[5] = hdr[0];
628 }
629
630 static int gcmp_encrypt_skb(struct ieee80211_tx_data *tx, struct sk_buff *skb)
631 {
632         struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *)skb->data;
633         struct ieee80211_key *key = tx->key;
634         struct ieee80211_tx_info *info = IEEE80211_SKB_CB(skb);
635         int hdrlen, len, tail;
636         u8 *pos;
637         u8 pn[6];
638         u64 pn64;
639         u8 aad[GCM_AAD_LEN];
640         u8 j_0[AES_BLOCK_SIZE];
641
642         if (info->control.hw_key &&
643             !(info->control.hw_key->flags & IEEE80211_KEY_FLAG_GENERATE_IV) &&
644             !(info->control.hw_key->flags & IEEE80211_KEY_FLAG_PUT_IV_SPACE) &&
645             !((info->control.hw_key->flags &
646                IEEE80211_KEY_FLAG_GENERATE_IV_MGMT) &&
647               ieee80211_is_mgmt(hdr->frame_control))) {
648                 /* hwaccel has no need for preallocated room for GCMP
649                  * header or MIC fields
650                  */
651                 return 0;
652         }
653
654         hdrlen = ieee80211_hdrlen(hdr->frame_control);
655         len = skb->len - hdrlen;
656
657         if (info->control.hw_key)
658                 tail = 0;
659         else
660                 tail = IEEE80211_GCMP_MIC_LEN;
661
662         if (WARN_ON(skb_tailroom(skb) < tail ||
663                     skb_headroom(skb) < IEEE80211_GCMP_HDR_LEN))
664                 return -1;
665
666         pos = skb_push(skb, IEEE80211_GCMP_HDR_LEN);
667         memmove(pos, pos + IEEE80211_GCMP_HDR_LEN, hdrlen);
668         skb_set_network_header(skb, skb_network_offset(skb) +
669                                     IEEE80211_GCMP_HDR_LEN);
670
671         /* the HW only needs room for the IV, but not the actual IV */
672         if (info->control.hw_key &&
673             (info->control.hw_key->flags & IEEE80211_KEY_FLAG_PUT_IV_SPACE))
674                 return 0;
675
676         pos += hdrlen;
677
678         pn64 = atomic64_inc_return(&key->conf.tx_pn);
679
680         pn[5] = pn64;
681         pn[4] = pn64 >> 8;
682         pn[3] = pn64 >> 16;
683         pn[2] = pn64 >> 24;
684         pn[1] = pn64 >> 32;
685         pn[0] = pn64 >> 40;
686
687         gcmp_pn2hdr(pos, pn, key->conf.keyidx);
688
689         /* hwaccel - with software GCMP header */
690         if (info->control.hw_key)
691                 return 0;
692
693         pos += IEEE80211_GCMP_HDR_LEN;
694         gcmp_special_blocks(skb, pn, j_0, aad,
695                             key->conf.flags & IEEE80211_KEY_FLAG_SPP_AMSDU);
696         return ieee80211_aes_gcm_encrypt(key->u.gcmp.tfm, j_0, aad, pos, len,
697                                          skb_put(skb, IEEE80211_GCMP_MIC_LEN));
698 }
699
700 ieee80211_tx_result
701 ieee80211_crypto_gcmp_encrypt(struct ieee80211_tx_data *tx)
702 {
703         struct sk_buff *skb;
704
705         ieee80211_tx_set_protected(tx);
706
707         skb_queue_walk(&tx->skbs, skb) {
708                 if (gcmp_encrypt_skb(tx, skb) < 0)
709                         return TX_DROP;
710         }
711
712         return TX_CONTINUE;
713 }
714
715 ieee80211_rx_result
716 ieee80211_crypto_gcmp_decrypt(struct ieee80211_rx_data *rx)
717 {
718         struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *)rx->skb->data;
719         int hdrlen;
720         struct ieee80211_key *key = rx->key;
721         struct sk_buff *skb = rx->skb;
722         struct ieee80211_rx_status *status = IEEE80211_SKB_RXCB(skb);
723         u8 pn[IEEE80211_GCMP_PN_LEN];
724         int data_len, queue, mic_len = IEEE80211_GCMP_MIC_LEN;
725
726         hdrlen = ieee80211_hdrlen(hdr->frame_control);
727
728         if (!ieee80211_is_data(hdr->frame_control) &&
729             !ieee80211_is_robust_mgmt_frame(skb))
730                 return RX_CONTINUE;
731
732         if (status->flag & RX_FLAG_DECRYPTED) {
733                 if (!pskb_may_pull(rx->skb, hdrlen + IEEE80211_GCMP_HDR_LEN))
734                         return RX_DROP_U_SHORT_GCMP;
735                 if (status->flag & RX_FLAG_MIC_STRIPPED)
736                         mic_len = 0;
737         } else {
738                 if (skb_linearize(rx->skb))
739                         return RX_DROP_U_OOM;
740         }
741
742         /* reload hdr - skb might have been reallocated */
743         hdr = (void *)rx->skb->data;
744
745         data_len = skb->len - hdrlen - IEEE80211_GCMP_HDR_LEN - mic_len;
746         if (!rx->sta || data_len < 0)
747                 return RX_DROP_U_SHORT_GCMP;
748
749         if (!(status->flag & RX_FLAG_PN_VALIDATED)) {
750                 int res;
751
752                 gcmp_hdr2pn(pn, skb->data + hdrlen);
753
754                 queue = rx->security_idx;
755
756                 res = memcmp(pn, key->u.gcmp.rx_pn[queue],
757                              IEEE80211_GCMP_PN_LEN);
758                 if (res < 0 ||
759                     (!res && !(status->flag & RX_FLAG_ALLOW_SAME_PN))) {
760                         key->u.gcmp.replays++;
761                         return RX_DROP_U_REPLAY;
762                 }
763
764                 if (!(status->flag & RX_FLAG_DECRYPTED)) {
765                         u8 aad[2 * AES_BLOCK_SIZE];
766                         u8 j_0[AES_BLOCK_SIZE];
767                         /* hardware didn't decrypt/verify MIC */
768                         gcmp_special_blocks(skb, pn, j_0, aad,
769                                             key->conf.flags & IEEE80211_KEY_FLAG_SPP_AMSDU);
770
771                         if (ieee80211_aes_gcm_decrypt(
772                                     key->u.gcmp.tfm, j_0, aad,
773                                     skb->data + hdrlen + IEEE80211_GCMP_HDR_LEN,
774                                     data_len,
775                                     skb->data + skb->len -
776                                     IEEE80211_GCMP_MIC_LEN))
777                                 return RX_DROP_U_MIC_FAIL;
778                 }
779
780                 memcpy(key->u.gcmp.rx_pn[queue], pn, IEEE80211_GCMP_PN_LEN);
781                 if (unlikely(ieee80211_is_frag(hdr)))
782                         memcpy(rx->ccm_gcm.pn, pn, IEEE80211_CCMP_PN_LEN);
783         }
784
785         /* Remove GCMP header and MIC */
786         if (pskb_trim(skb, skb->len - mic_len))
787                 return RX_DROP_U_SHORT_GCMP_MIC;
788         memmove(skb->data + IEEE80211_GCMP_HDR_LEN, skb->data, hdrlen);
789         skb_pull(skb, IEEE80211_GCMP_HDR_LEN);
790
791         return RX_CONTINUE;
792 }
793
794 static void bip_aad(struct sk_buff *skb, u8 *aad)
795 {
796         __le16 mask_fc;
797         struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *) skb->data;
798
799         /* BIP AAD: FC(masked) || A1 || A2 || A3 */
800
801         /* FC type/subtype */
802         /* Mask FC Retry, PwrMgt, MoreData flags to zero */
803         mask_fc = hdr->frame_control;
804         mask_fc &= ~cpu_to_le16(IEEE80211_FCTL_RETRY | IEEE80211_FCTL_PM |
805                                 IEEE80211_FCTL_MOREDATA);
806         put_unaligned(mask_fc, (__le16 *) &aad[0]);
807         /* A1 || A2 || A3 */
808         memcpy(aad + 2, &hdr->addrs, 3 * ETH_ALEN);
809 }
810
811
812 static inline void bip_ipn_set64(u8 *d, u64 pn)
813 {
814         *d++ = pn;
815         *d++ = pn >> 8;
816         *d++ = pn >> 16;
817         *d++ = pn >> 24;
818         *d++ = pn >> 32;
819         *d = pn >> 40;
820 }
821
822 static inline void bip_ipn_swap(u8 *d, const u8 *s)
823 {
824         *d++ = s[5];
825         *d++ = s[4];
826         *d++ = s[3];
827         *d++ = s[2];
828         *d++ = s[1];
829         *d = s[0];
830 }
831
832
833 ieee80211_tx_result
834 ieee80211_crypto_aes_cmac_encrypt(struct ieee80211_tx_data *tx)
835 {
836         struct sk_buff *skb;
837         struct ieee80211_tx_info *info;
838         struct ieee80211_key *key = tx->key;
839         struct ieee80211_mmie *mmie;
840         u8 aad[20];
841         u64 pn64;
842
843         if (WARN_ON(skb_queue_len(&tx->skbs) != 1))
844                 return TX_DROP;
845
846         skb = skb_peek(&tx->skbs);
847
848         info = IEEE80211_SKB_CB(skb);
849
850         if (info->control.hw_key &&
851             !(key->conf.flags & IEEE80211_KEY_FLAG_GENERATE_MMIE))
852                 return TX_CONTINUE;
853
854         if (WARN_ON(skb_tailroom(skb) < sizeof(*mmie)))
855                 return TX_DROP;
856
857         mmie = skb_put(skb, sizeof(*mmie));
858         mmie->element_id = WLAN_EID_MMIE;
859         mmie->length = sizeof(*mmie) - 2;
860         mmie->key_id = cpu_to_le16(key->conf.keyidx);
861
862         /* PN = PN + 1 */
863         pn64 = atomic64_inc_return(&key->conf.tx_pn);
864
865         bip_ipn_set64(mmie->sequence_number, pn64);
866
867         if (info->control.hw_key)
868                 return TX_CONTINUE;
869
870         bip_aad(skb, aad);
871
872         /*
873          * MIC = AES-128-CMAC(IGTK, AAD || Management Frame Body || MMIE, 64)
874          */
875         ieee80211_aes_cmac(key->u.aes_cmac.tfm, aad,
876                            skb->data + 24, skb->len - 24, mmie->mic);
877
878         return TX_CONTINUE;
879 }
880
881 ieee80211_tx_result
882 ieee80211_crypto_aes_cmac_256_encrypt(struct ieee80211_tx_data *tx)
883 {
884         struct sk_buff *skb;
885         struct ieee80211_tx_info *info;
886         struct ieee80211_key *key = tx->key;
887         struct ieee80211_mmie_16 *mmie;
888         u8 aad[20];
889         u64 pn64;
890
891         if (WARN_ON(skb_queue_len(&tx->skbs) != 1))
892                 return TX_DROP;
893
894         skb = skb_peek(&tx->skbs);
895
896         info = IEEE80211_SKB_CB(skb);
897
898         if (info->control.hw_key)
899                 return TX_CONTINUE;
900
901         if (WARN_ON(skb_tailroom(skb) < sizeof(*mmie)))
902                 return TX_DROP;
903
904         mmie = skb_put(skb, sizeof(*mmie));
905         mmie->element_id = WLAN_EID_MMIE;
906         mmie->length = sizeof(*mmie) - 2;
907         mmie->key_id = cpu_to_le16(key->conf.keyidx);
908
909         /* PN = PN + 1 */
910         pn64 = atomic64_inc_return(&key->conf.tx_pn);
911
912         bip_ipn_set64(mmie->sequence_number, pn64);
913
914         bip_aad(skb, aad);
915
916         /* MIC = AES-256-CMAC(IGTK, AAD || Management Frame Body || MMIE, 128)
917          */
918         ieee80211_aes_cmac_256(key->u.aes_cmac.tfm, aad,
919                                skb->data + 24, skb->len - 24, mmie->mic);
920
921         return TX_CONTINUE;
922 }
923
924 ieee80211_rx_result
925 ieee80211_crypto_aes_cmac_decrypt(struct ieee80211_rx_data *rx)
926 {
927         struct sk_buff *skb = rx->skb;
928         struct ieee80211_rx_status *status = IEEE80211_SKB_RXCB(skb);
929         struct ieee80211_key *key = rx->key;
930         struct ieee80211_mmie *mmie;
931         u8 aad[20], mic[8], ipn[6];
932         struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *) skb->data;
933
934         if (!ieee80211_is_mgmt(hdr->frame_control))
935                 return RX_CONTINUE;
936
937         /* management frames are already linear */
938
939         if (skb->len < 24 + sizeof(*mmie))
940                 return RX_DROP_U_SHORT_CMAC;
941
942         mmie = (struct ieee80211_mmie *)
943                 (skb->data + skb->len - sizeof(*mmie));
944         if (mmie->element_id != WLAN_EID_MMIE ||
945             mmie->length != sizeof(*mmie) - 2)
946                 return RX_DROP_U_BAD_MMIE; /* Invalid MMIE */
947
948         bip_ipn_swap(ipn, mmie->sequence_number);
949
950         if (memcmp(ipn, key->u.aes_cmac.rx_pn, 6) <= 0) {
951                 key->u.aes_cmac.replays++;
952                 return RX_DROP_U_REPLAY;
953         }
954
955         if (!(status->flag & RX_FLAG_DECRYPTED)) {
956                 /* hardware didn't decrypt/verify MIC */
957                 bip_aad(skb, aad);
958                 ieee80211_aes_cmac(key->u.aes_cmac.tfm, aad,
959                                    skb->data + 24, skb->len - 24, mic);
960                 if (crypto_memneq(mic, mmie->mic, sizeof(mmie->mic))) {
961                         key->u.aes_cmac.icverrors++;
962                         return RX_DROP_U_MIC_FAIL;
963                 }
964         }
965
966         memcpy(key->u.aes_cmac.rx_pn, ipn, 6);
967
968         /* Remove MMIE */
969         skb_trim(skb, skb->len - sizeof(*mmie));
970
971         return RX_CONTINUE;
972 }
973
974 ieee80211_rx_result
975 ieee80211_crypto_aes_cmac_256_decrypt(struct ieee80211_rx_data *rx)
976 {
977         struct sk_buff *skb = rx->skb;
978         struct ieee80211_rx_status *status = IEEE80211_SKB_RXCB(skb);
979         struct ieee80211_key *key = rx->key;
980         struct ieee80211_mmie_16 *mmie;
981         u8 aad[20], mic[16], ipn[6];
982         struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *)skb->data;
983
984         if (!ieee80211_is_mgmt(hdr->frame_control))
985                 return RX_CONTINUE;
986
987         /* management frames are already linear */
988
989         if (skb->len < 24 + sizeof(*mmie))
990                 return RX_DROP_U_SHORT_CMAC256;
991
992         mmie = (struct ieee80211_mmie_16 *)
993                 (skb->data + skb->len - sizeof(*mmie));
994         if (mmie->element_id != WLAN_EID_MMIE ||
995             mmie->length != sizeof(*mmie) - 2)
996                 return RX_DROP_U_BAD_MMIE; /* Invalid MMIE */
997
998         bip_ipn_swap(ipn, mmie->sequence_number);
999
1000         if (memcmp(ipn, key->u.aes_cmac.rx_pn, 6) <= 0) {
1001                 key->u.aes_cmac.replays++;
1002                 return RX_DROP_U_REPLAY;
1003         }
1004
1005         if (!(status->flag & RX_FLAG_DECRYPTED)) {
1006                 /* hardware didn't decrypt/verify MIC */
1007                 bip_aad(skb, aad);
1008                 ieee80211_aes_cmac_256(key->u.aes_cmac.tfm, aad,
1009                                        skb->data + 24, skb->len - 24, mic);
1010                 if (crypto_memneq(mic, mmie->mic, sizeof(mmie->mic))) {
1011                         key->u.aes_cmac.icverrors++;
1012                         return RX_DROP_U_MIC_FAIL;
1013                 }
1014         }
1015
1016         memcpy(key->u.aes_cmac.rx_pn, ipn, 6);
1017
1018         /* Remove MMIE */
1019         skb_trim(skb, skb->len - sizeof(*mmie));
1020
1021         return RX_CONTINUE;
1022 }
1023
1024 ieee80211_tx_result
1025 ieee80211_crypto_aes_gmac_encrypt(struct ieee80211_tx_data *tx)
1026 {
1027         struct sk_buff *skb;
1028         struct ieee80211_tx_info *info;
1029         struct ieee80211_key *key = tx->key;
1030         struct ieee80211_mmie_16 *mmie;
1031         struct ieee80211_hdr *hdr;
1032         u8 aad[GMAC_AAD_LEN];
1033         u64 pn64;
1034         u8 nonce[GMAC_NONCE_LEN];
1035
1036         if (WARN_ON(skb_queue_len(&tx->skbs) != 1))
1037                 return TX_DROP;
1038
1039         skb = skb_peek(&tx->skbs);
1040
1041         info = IEEE80211_SKB_CB(skb);
1042
1043         if (info->control.hw_key)
1044                 return TX_CONTINUE;
1045
1046         if (WARN_ON(skb_tailroom(skb) < sizeof(*mmie)))
1047                 return TX_DROP;
1048
1049         mmie = skb_put(skb, sizeof(*mmie));
1050         mmie->element_id = WLAN_EID_MMIE;
1051         mmie->length = sizeof(*mmie) - 2;
1052         mmie->key_id = cpu_to_le16(key->conf.keyidx);
1053
1054         /* PN = PN + 1 */
1055         pn64 = atomic64_inc_return(&key->conf.tx_pn);
1056
1057         bip_ipn_set64(mmie->sequence_number, pn64);
1058
1059         bip_aad(skb, aad);
1060
1061         hdr = (struct ieee80211_hdr *)skb->data;
1062         memcpy(nonce, hdr->addr2, ETH_ALEN);
1063         bip_ipn_swap(nonce + ETH_ALEN, mmie->sequence_number);
1064
1065         /* MIC = AES-GMAC(IGTK, AAD || Management Frame Body || MMIE, 128) */
1066         if (ieee80211_aes_gmac(key->u.aes_gmac.tfm, aad, nonce,
1067                                skb->data + 24, skb->len - 24, mmie->mic) < 0)
1068                 return TX_DROP;
1069
1070         return TX_CONTINUE;
1071 }
1072
1073 ieee80211_rx_result
1074 ieee80211_crypto_aes_gmac_decrypt(struct ieee80211_rx_data *rx)
1075 {
1076         struct sk_buff *skb = rx->skb;
1077         struct ieee80211_rx_status *status = IEEE80211_SKB_RXCB(skb);
1078         struct ieee80211_key *key = rx->key;
1079         struct ieee80211_mmie_16 *mmie;
1080         u8 aad[GMAC_AAD_LEN], *mic, ipn[6], nonce[GMAC_NONCE_LEN];
1081         struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *)skb->data;
1082
1083         if (!ieee80211_is_mgmt(hdr->frame_control))
1084                 return RX_CONTINUE;
1085
1086         /* management frames are already linear */
1087
1088         if (skb->len < 24 + sizeof(*mmie))
1089                 return RX_DROP_U_SHORT_GMAC;
1090
1091         mmie = (struct ieee80211_mmie_16 *)
1092                 (skb->data + skb->len - sizeof(*mmie));
1093         if (mmie->element_id != WLAN_EID_MMIE ||
1094             mmie->length != sizeof(*mmie) - 2)
1095                 return RX_DROP_U_BAD_MMIE; /* Invalid MMIE */
1096
1097         bip_ipn_swap(ipn, mmie->sequence_number);
1098
1099         if (memcmp(ipn, key->u.aes_gmac.rx_pn, 6) <= 0) {
1100                 key->u.aes_gmac.replays++;
1101                 return RX_DROP_U_REPLAY;
1102         }
1103
1104         if (!(status->flag & RX_FLAG_DECRYPTED)) {
1105                 /* hardware didn't decrypt/verify MIC */
1106                 bip_aad(skb, aad);
1107
1108                 memcpy(nonce, hdr->addr2, ETH_ALEN);
1109                 memcpy(nonce + ETH_ALEN, ipn, 6);
1110
1111                 mic = kmalloc(GMAC_MIC_LEN, GFP_ATOMIC);
1112                 if (!mic)
1113                         return RX_DROP_U_OOM;
1114                 if (ieee80211_aes_gmac(key->u.aes_gmac.tfm, aad, nonce,
1115                                        skb->data + 24, skb->len - 24,
1116                                        mic) < 0 ||
1117                     crypto_memneq(mic, mmie->mic, sizeof(mmie->mic))) {
1118                         key->u.aes_gmac.icverrors++;
1119                         kfree(mic);
1120                         return RX_DROP_U_MIC_FAIL;
1121                 }
1122                 kfree(mic);
1123         }
1124
1125         memcpy(key->u.aes_gmac.rx_pn, ipn, 6);
1126
1127         /* Remove MMIE */
1128         skb_trim(skb, skb->len - sizeof(*mmie));
1129
1130         return RX_CONTINUE;
1131 }