Merge tag 'scsi-fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jejb/scsi
[linux-2.6-microblaze.git] / net / mptcp / crypto.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /* Multipath TCP cryptographic functions
3  * Copyright (c) 2017 - 2019, Intel Corporation.
4  *
5  * Note: This code is based on mptcp_ctrl.c, mptcp_ipv4.c, and
6  *       mptcp_ipv6 from multipath-tcp.org, authored by:
7  *
8  *       Sébastien Barré <sebastien.barre@uclouvain.be>
9  *       Christoph Paasch <christoph.paasch@uclouvain.be>
10  *       Jaakko Korkeaniemi <jaakko.korkeaniemi@aalto.fi>
11  *       Gregory Detal <gregory.detal@uclouvain.be>
12  *       Fabien Duchêne <fabien.duchene@uclouvain.be>
13  *       Andreas Seelinger <Andreas.Seelinger@rwth-aachen.de>
14  *       Lavkesh Lahngir <lavkesh51@gmail.com>
15  *       Andreas Ripke <ripke@neclab.eu>
16  *       Vlad Dogaru <vlad.dogaru@intel.com>
17  *       Octavian Purdila <octavian.purdila@intel.com>
18  *       John Ronan <jronan@tssg.org>
19  *       Catalin Nicutar <catalin.nicutar@gmail.com>
20  *       Brandon Heller <brandonh@stanford.edu>
21  */
22
23 #include <linux/kernel.h>
24 #include <crypto/sha.h>
25 #include <asm/unaligned.h>
26
27 #include "protocol.h"
28
29 #define SHA256_DIGEST_WORDS (SHA256_DIGEST_SIZE / 4)
30
31 void mptcp_crypto_key_sha(u64 key, u32 *token, u64 *idsn)
32 {
33         __be32 mptcp_hashed_key[SHA256_DIGEST_WORDS];
34         __be64 input = cpu_to_be64(key);
35         struct sha256_state state;
36
37         sha256_init(&state);
38         sha256_update(&state, (__force u8 *)&input, sizeof(input));
39         sha256_final(&state, (u8 *)mptcp_hashed_key);
40
41         if (token)
42                 *token = be32_to_cpu(mptcp_hashed_key[0]);
43         if (idsn)
44                 *idsn = be64_to_cpu(*((__be64 *)&mptcp_hashed_key[6]));
45 }
46
47 void mptcp_crypto_hmac_sha(u64 key1, u64 key2, u32 nonce1, u32 nonce2,
48                            void *hmac)
49 {
50         u8 input[SHA256_BLOCK_SIZE + SHA256_DIGEST_SIZE];
51         __be32 mptcp_hashed_key[SHA256_DIGEST_WORDS];
52         __be32 *hash_out = (__force __be32 *)hmac;
53         struct sha256_state state;
54         u8 key1be[8];
55         u8 key2be[8];
56         int i;
57
58         put_unaligned_be64(key1, key1be);
59         put_unaligned_be64(key2, key2be);
60
61         /* Generate key xored with ipad */
62         memset(input, 0x36, SHA_MESSAGE_BYTES);
63         for (i = 0; i < 8; i++)
64                 input[i] ^= key1be[i];
65         for (i = 0; i < 8; i++)
66                 input[i + 8] ^= key2be[i];
67
68         put_unaligned_be32(nonce1, &input[SHA256_BLOCK_SIZE]);
69         put_unaligned_be32(nonce2, &input[SHA256_BLOCK_SIZE + 4]);
70
71         sha256_init(&state);
72         sha256_update(&state, input, SHA256_BLOCK_SIZE + 8);
73
74         /* emit sha256(K1 || msg) on the second input block, so we can
75          * reuse 'input' for the last hashing
76          */
77         sha256_final(&state, &input[SHA256_BLOCK_SIZE]);
78
79         /* Prepare second part of hmac */
80         memset(input, 0x5C, SHA_MESSAGE_BYTES);
81         for (i = 0; i < 8; i++)
82                 input[i] ^= key1be[i];
83         for (i = 0; i < 8; i++)
84                 input[i + 8] ^= key2be[i];
85
86         sha256_init(&state);
87         sha256_update(&state, input, SHA256_BLOCK_SIZE + SHA256_DIGEST_SIZE);
88         sha256_final(&state, (u8 *)mptcp_hashed_key);
89
90         /* takes only first 160 bits */
91         for (i = 0; i < 5; i++)
92                 hash_out[i] = mptcp_hashed_key[i];
93 }
94
95 #ifdef CONFIG_MPTCP_HMAC_TEST
96 struct test_cast {
97         char *key;
98         char *msg;
99         char *result;
100 };
101
102 /* we can't reuse RFC 4231 test vectors, as we have constraint on the
103  * input and key size, and we truncate the output.
104  */
105 static struct test_cast tests[] = {
106         {
107                 .key = "0b0b0b0b0b0b0b0b",
108                 .msg = "48692054",
109                 .result = "8385e24fb4235ac37556b6b886db106284a1da67",
110         },
111         {
112                 .key = "aaaaaaaaaaaaaaaa",
113                 .msg = "dddddddd",
114                 .result = "2c5e219164ff1dca1c4a92318d847bb6b9d44492",
115         },
116         {
117                 .key = "0102030405060708",
118                 .msg = "cdcdcdcd",
119                 .result = "e73b9ba9969969cefb04aa0d6df18ec2fcc075b6",
120         },
121 };
122
123 static int __init test_mptcp_crypto(void)
124 {
125         char hmac[20], hmac_hex[41];
126         u32 nonce1, nonce2;
127         u64 key1, key2;
128         int i, j;
129
130         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(tests); ++i) {
131                 /* mptcp hmap will convert to be before computing the hmac */
132                 key1 = be64_to_cpu(*((__be64 *)&tests[i].key[0]));
133                 key2 = be64_to_cpu(*((__be64 *)&tests[i].key[8]));
134                 nonce1 = be32_to_cpu(*((__be32 *)&tests[i].msg[0]));
135                 nonce2 = be32_to_cpu(*((__be32 *)&tests[i].msg[4]));
136
137                 mptcp_crypto_hmac_sha(key1, key2, nonce1, nonce2, hmac);
138                 for (j = 0; j < 20; ++j)
139                         sprintf(&hmac_hex[j << 1], "%02x", hmac[j] & 0xff);
140                 hmac_hex[40] = 0;
141
142                 if (memcmp(hmac_hex, tests[i].result, 40))
143                         pr_err("test %d failed, got %s expected %s", i,
144                                hmac_hex, tests[i].result);
145                 else
146                         pr_info("test %d [ ok ]", i);
147         }
148         return 0;
149 }
150
151 late_initcall(test_mptcp_crypto);
152 #endif