Home | History | Annotate | Line # | Download | only in opencrypto
cryptosoft.c revision 1.17
      1 /*	$NetBSD: cryptosoft.c,v 1.17 2007/03/04 06:03:40 christos Exp $ */
      2 /*	$FreeBSD: src/sys/opencrypto/cryptosoft.c,v 1.2.2.1 2002/11/21 23:34:23 sam Exp $	*/
      3 /*	$OpenBSD: cryptosoft.c,v 1.35 2002/04/26 08:43:50 deraadt Exp $	*/
      4 
      5 /*
      6  * The author of this code is Angelos D. Keromytis (angelos (at) cis.upenn.edu)
      7  *
      8  * This code was written by Angelos D. Keromytis in Athens, Greece, in
      9  * February 2000. Network Security Technologies Inc. (NSTI) kindly
     10  * supported the development of this code.
     11  *
     12  * Copyright (c) 2000, 2001 Angelos D. Keromytis
     13  *
     14  * Permission to use, copy, and modify this software with or without fee
     15  * is hereby granted, provided that this entire notice is included in
     16  * all source code copies of any software which is or includes a copy or
     17  * modification of this software.
     18  *
     19  * THIS SOFTWARE IS BEING PROVIDED "AS IS", WITHOUT ANY EXPRESS OR
     20  * IMPLIED WARRANTY. IN PARTICULAR, NONE OF THE AUTHORS MAKES ANY
     21  * REPRESENTATION OR WARRANTY OF ANY KIND CONCERNING THE
     22  * MERCHANTABILITY OF THIS SOFTWARE OR ITS FITNESS FOR ANY PARTICULAR
     23  * PURPOSE.
     24  */
     25 
     26 #include <sys/cdefs.h>
     27 __KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: cryptosoft.c,v 1.17 2007/03/04 06:03:40 christos Exp $");
     28 
     29 #include <sys/param.h>
     30 #include <sys/systm.h>
     31 #include <sys/malloc.h>
     32 #include <sys/mbuf.h>
     33 #include <sys/sysctl.h>
     34 #include <sys/errno.h>
     35 
     36 #include <opencrypto/cryptodev.h>
     37 #include <opencrypto/cryptosoft.h>
     38 #include <opencrypto/xform.h>
     39 
     40 #include <opencrypto/cryptosoft_xform.c>
     41 
     42 union authctx {
     43 	MD5_CTX md5ctx;
     44 	SHA1_CTX sha1ctx;
     45 	RMD160_CTX rmd160ctx;
     46 	SHA256_CTX sha256ctx;
     47 	SHA384_CTX sha384ctx;
     48 	SHA512_CTX sha512ctx;
     49 };
     50 
     51 struct swcr_data **swcr_sessions = NULL;
     52 u_int32_t swcr_sesnum = 0;
     53 int32_t swcr_id = -1;
     54 
     55 #define COPYBACK(x, a, b, c, d) \
     56 	(x) == CRYPTO_BUF_MBUF ? m_copyback((struct mbuf *)a,b,c,d) \
     57 	: cuio_copyback((struct uio *)a,b,c,d)
     58 #define COPYDATA(x, a, b, c, d) \
     59 	(x) == CRYPTO_BUF_MBUF ? m_copydata((struct mbuf *)a,b,c,d) \
     60 	: cuio_copydata((struct uio *)a,b,c,d)
     61 
     62 static	int swcr_encdec(struct cryptodesc *, struct swcr_data *, void *, int);
     63 static	int swcr_compdec(struct cryptodesc *, struct swcr_data *, void *, int);
     64 static	int swcr_process(void *, struct cryptop *, int);
     65 static	int swcr_newsession(void *, u_int32_t *, struct cryptoini *);
     66 static	int swcr_freesession(void *, u_int64_t);
     67 
     68 /*
     69  * Apply a symmetric encryption/decryption algorithm.
     70  */
     71 static int
     72 swcr_encdec(struct cryptodesc *crd, struct swcr_data *sw, void *bufv,
     73     int outtype)
     74 {
     75 	char *buf = bufv;
     76 	unsigned char iv[EALG_MAX_BLOCK_LEN], blk[EALG_MAX_BLOCK_LEN], *idat;
     77 	unsigned char *ivp, piv[EALG_MAX_BLOCK_LEN];
     78 	const struct swcr_enc_xform *exf;
     79 	int i, k, j, blks;
     80 	int count, ind;
     81 
     82 	exf = sw->sw_exf;
     83 	blks = exf->enc_xform->blocksize;
     84 
     85 	/* Check for non-padded data */
     86 	if (crd->crd_len % blks)
     87 		return EINVAL;
     88 
     89 	/* Initialize the IV */
     90 	if (crd->crd_flags & CRD_F_ENCRYPT) {
     91 		/* IV explicitly provided ? */
     92 		if (crd->crd_flags & CRD_F_IV_EXPLICIT)
     93 			bcopy(crd->crd_iv, iv, blks);
     94 		else {
     95 			/* Get random IV */
     96 			for (i = 0;
     97 			    i + sizeof (u_int32_t) < EALG_MAX_BLOCK_LEN;
     98 			    i += sizeof (u_int32_t)) {
     99 				u_int32_t temp = arc4random();
    100 
    101 				bcopy(&temp, iv + i, sizeof(u_int32_t));
    102 			}
    103 			/*
    104 			 * What if the block size is not a multiple
    105 			 * of sizeof (u_int32_t), which is the size of
    106 			 * what arc4random() returns ?
    107 			 */
    108 			if (EALG_MAX_BLOCK_LEN % sizeof (u_int32_t) != 0) {
    109 				u_int32_t temp = arc4random();
    110 
    111 				bcopy (&temp, iv + i,
    112 				    EALG_MAX_BLOCK_LEN - i);
    113 			}
    114 		}
    115 
    116 		/* Do we need to write the IV */
    117 		if (!(crd->crd_flags & CRD_F_IV_PRESENT)) {
    118 			COPYBACK(outtype, buf, crd->crd_inject, blks, iv);
    119 		}
    120 
    121 	} else {	/* Decryption */
    122 			/* IV explicitly provided ? */
    123 		if (crd->crd_flags & CRD_F_IV_EXPLICIT)
    124 			bcopy(crd->crd_iv, iv, blks);
    125 		else {
    126 			/* Get IV off buf */
    127 			COPYDATA(outtype, buf, crd->crd_inject, blks, iv);
    128 		}
    129 	}
    130 
    131 	ivp = iv;
    132 
    133 	if (outtype == CRYPTO_BUF_CONTIG) {
    134 		if (crd->crd_flags & CRD_F_ENCRYPT) {
    135 			for (i = crd->crd_skip;
    136 			    i < crd->crd_skip + crd->crd_len; i += blks) {
    137 				/* XOR with the IV/previous block, as appropriate. */
    138 				if (i == crd->crd_skip)
    139 					for (k = 0; k < blks; k++)
    140 						buf[i + k] ^= ivp[k];
    141 				else
    142 					for (k = 0; k < blks; k++)
    143 						buf[i + k] ^= buf[i + k - blks];
    144 				exf->encrypt(sw->sw_kschedule, buf + i);
    145 			}
    146 		} else {		/* Decrypt */
    147 			/*
    148 			 * Start at the end, so we don't need to keep the encrypted
    149 			 * block as the IV for the next block.
    150 			 */
    151 			for (i = crd->crd_skip + crd->crd_len - blks;
    152 			    i >= crd->crd_skip; i -= blks) {
    153 				exf->decrypt(sw->sw_kschedule, buf + i);
    154 
    155 				/* XOR with the IV/previous block, as appropriate */
    156 				if (i == crd->crd_skip)
    157 					for (k = 0; k < blks; k++)
    158 						buf[i + k] ^= ivp[k];
    159 				else
    160 					for (k = 0; k < blks; k++)
    161 						buf[i + k] ^= buf[i + k - blks];
    162 			}
    163 		}
    164 
    165 		return 0;
    166 	} else if (outtype == CRYPTO_BUF_MBUF) {
    167 		struct mbuf *m = (struct mbuf *) buf;
    168 
    169 		/* Find beginning of data */
    170 		m = m_getptr(m, crd->crd_skip, &k);
    171 		if (m == NULL)
    172 			return EINVAL;
    173 
    174 		i = crd->crd_len;
    175 
    176 		while (i > 0) {
    177 			/*
    178 			 * If there's insufficient data at the end of
    179 			 * an mbuf, we have to do some copying.
    180 			 */
    181 			if (m->m_len < k + blks && m->m_len != k) {
    182 				m_copydata(m, k, blks, blk);
    183 
    184 				/* Actual encryption/decryption */
    185 				if (crd->crd_flags & CRD_F_ENCRYPT) {
    186 					/* XOR with previous block */
    187 					for (j = 0; j < blks; j++)
    188 						blk[j] ^= ivp[j];
    189 
    190 					exf->encrypt(sw->sw_kschedule, blk);
    191 
    192 					/*
    193 					 * Keep encrypted block for XOR'ing
    194 					 * with next block
    195 					 */
    196 					bcopy(blk, iv, blks);
    197 					ivp = iv;
    198 				} else {	/* decrypt */
    199 					/*
    200 					 * Keep encrypted block for XOR'ing
    201 					 * with next block
    202 					 */
    203 					if (ivp == iv)
    204 						bcopy(blk, piv, blks);
    205 					else
    206 						bcopy(blk, iv, blks);
    207 
    208 					exf->decrypt(sw->sw_kschedule, blk);
    209 
    210 					/* XOR with previous block */
    211 					for (j = 0; j < blks; j++)
    212 						blk[j] ^= ivp[j];
    213 
    214 					if (ivp == iv)
    215 						bcopy(piv, iv, blks);
    216 					else
    217 						ivp = iv;
    218 				}
    219 
    220 				/* Copy back decrypted block */
    221 				m_copyback(m, k, blks, blk);
    222 
    223 				/* Advance pointer */
    224 				m = m_getptr(m, k + blks, &k);
    225 				if (m == NULL)
    226 					return EINVAL;
    227 
    228 				i -= blks;
    229 
    230 				/* Could be done... */
    231 				if (i == 0)
    232 					break;
    233 			}
    234 
    235 			/* Skip possibly empty mbufs */
    236 			if (k == m->m_len) {
    237 				for (m = m->m_next; m && m->m_len == 0;
    238 				    m = m->m_next)
    239 					;
    240 				k = 0;
    241 			}
    242 
    243 			/* Sanity check */
    244 			if (m == NULL)
    245 				return EINVAL;
    246 
    247 			/*
    248 			 * Warning: idat may point to garbage here, but
    249 			 * we only use it in the while() loop, only if
    250 			 * there are indeed enough data.
    251 			 */
    252 			idat = mtod(m, unsigned char *) + k;
    253 
    254 			while (m->m_len >= k + blks && i > 0) {
    255 				if (crd->crd_flags & CRD_F_ENCRYPT) {
    256 					/* XOR with previous block/IV */
    257 					for (j = 0; j < blks; j++)
    258 						idat[j] ^= ivp[j];
    259 
    260 					exf->encrypt(sw->sw_kschedule, idat);
    261 					ivp = idat;
    262 				} else {	/* decrypt */
    263 					/*
    264 					 * Keep encrypted block to be used
    265 					 * in next block's processing.
    266 					 */
    267 					if (ivp == iv)
    268 						bcopy(idat, piv, blks);
    269 					else
    270 						bcopy(idat, iv, blks);
    271 
    272 					exf->decrypt(sw->sw_kschedule, idat);
    273 
    274 					/* XOR with previous block/IV */
    275 					for (j = 0; j < blks; j++)
    276 						idat[j] ^= ivp[j];
    277 
    278 					if (ivp == iv)
    279 						bcopy(piv, iv, blks);
    280 					else
    281 						ivp = iv;
    282 				}
    283 
    284 				idat += blks;
    285 				k += blks;
    286 				i -= blks;
    287 			}
    288 		}
    289 
    290 		return 0; /* Done with mbuf encryption/decryption */
    291 	} else if (outtype == CRYPTO_BUF_IOV) {
    292 		struct uio *uio = (struct uio *) buf;
    293 
    294 #ifdef __FreeBSD__
    295 		struct iovec *iov;
    296 		/* Find beginning of data */
    297 		iov = cuio_getptr(uio, crd->crd_skip, &k);
    298 		if (iov == NULL)
    299 			return EINVAL;
    300 
    301 		i = crd->crd_len;
    302 
    303 		while (i > 0) {
    304 			/*
    305 			 * If there's insufficient data at the end of
    306 			 * an iovec, we have to do some copying.
    307 			 */
    308 			if (iov->iov_len < k + blks && iov->iov_len != k) {
    309 				cuio_copydata(uio, k, blks, blk);
    310 
    311 				/* Actual encryption/decryption */
    312 				if (crd->crd_flags & CRD_F_ENCRYPT) {
    313 					/* XOR with previous block */
    314 					for (j = 0; j < blks; j++)
    315 						blk[j] ^= ivp[j];
    316 
    317 					exf->encrypt(sw->sw_kschedule, blk);
    318 
    319 					/*
    320 					 * Keep encrypted block for XOR'ing
    321 					 * with next block
    322 					 */
    323 					bcopy(blk, iv, blks);
    324 					ivp = iv;
    325 				} else {	/* decrypt */
    326 					/*
    327 					 * Keep encrypted block for XOR'ing
    328 					 * with next block
    329 					 */
    330 					if (ivp == iv)
    331 						bcopy(blk, piv, blks);
    332 					else
    333 						bcopy(blk, iv, blks);
    334 
    335 					exf->decrypt(sw->sw_kschedule, blk);
    336 
    337 					/* XOR with previous block */
    338 					for (j = 0; j < blks; j++)
    339 						blk[j] ^= ivp[j];
    340 
    341 					if (ivp == iv)
    342 						bcopy(piv, iv, blks);
    343 					else
    344 						ivp = iv;
    345 				}
    346 
    347 				/* Copy back decrypted block */
    348 				cuio_copyback(uio, k, blks, blk);
    349 
    350 				/* Advance pointer */
    351 				iov = cuio_getptr(uio, k + blks, &k);
    352 				if (iov == NULL)
    353 					return EINVAL;
    354 
    355 				i -= blks;
    356 
    357 				/* Could be done... */
    358 				if (i == 0)
    359 					break;
    360 			}
    361 
    362 			/*
    363 			 * Warning: idat may point to garbage here, but
    364 			 * we only use it in the while() loop, only if
    365 			 * there are indeed enough data.
    366 			 */
    367 			idat = (char *)iov->iov_base + k;
    368 
    369 	   		while (iov->iov_len >= k + blks && i > 0) {
    370 				if (crd->crd_flags & CRD_F_ENCRYPT) {
    371 					/* XOR with previous block/IV */
    372 					for (j = 0; j < blks; j++)
    373 						idat[j] ^= ivp[j];
    374 
    375 					exf->encrypt(sw->sw_kschedule, idat);
    376 					ivp = idat;
    377 				} else {	/* decrypt */
    378 					/*
    379 					 * Keep encrypted block to be used
    380 					 * in next block's processing.
    381 					 */
    382 					if (ivp == iv)
    383 						bcopy(idat, piv, blks);
    384 					else
    385 						bcopy(idat, iv, blks);
    386 
    387 					exf->decrypt(sw->sw_kschedule, idat);
    388 
    389 					/* XOR with previous block/IV */
    390 					for (j = 0; j < blks; j++)
    391 						idat[j] ^= ivp[j];
    392 
    393 					if (ivp == iv)
    394 						bcopy(piv, iv, blks);
    395 					else
    396 						ivp = iv;
    397 				}
    398 
    399 				idat += blks;
    400 				k += blks;
    401 				i -= blks;
    402 			}
    403 		}
    404 
    405 		return 0; /* Done with mbuf encryption/decryption */
    406 #else  /* !freebsd iov */
    407 		/* Find beginning of data */
    408 		count = crd->crd_skip;
    409 		ind = cuio_getptr(uio, count, &k);
    410 		if (ind == -1)
    411 			return EINVAL;
    412 
    413 		i = crd->crd_len;
    414 
    415 		while (i > 0) {
    416 			/*
    417 			 * If there's insufficient data at the end,
    418 			 * we have to do some copying.
    419 			 */
    420 			if (uio->uio_iov[ind].iov_len < k + blks &&
    421 			    uio->uio_iov[ind].iov_len != k) {
    422 				cuio_copydata(uio, k, blks, blk);
    423 
    424 				/* Actual encryption/decryption */
    425 				if (crd->crd_flags & CRD_F_ENCRYPT) {
    426 					/* XOR with previous block */
    427 					for (j = 0; j < blks; j++)
    428 						blk[j] ^= ivp[j];
    429 
    430 					exf->encrypt(sw->sw_kschedule, blk);
    431 
    432 					/*
    433 					 * Keep encrypted block for XOR'ing
    434 					 * with next block
    435 					 */
    436 					bcopy(blk, iv, blks);
    437 					ivp = iv;
    438 				} else {	/* decrypt */
    439 					/*
    440 					 * Keep encrypted block for XOR'ing
    441 					 * with next block
    442 					 */
    443 					if (ivp == iv)
    444 						bcopy(blk, piv, blks);
    445 					else
    446 						bcopy(blk, iv, blks);
    447 
    448 					exf->decrypt(sw->sw_kschedule, blk);
    449 
    450 					/* XOR with previous block */
    451 					for (j = 0; j < blks; j++)
    452 						blk[j] ^= ivp[j];
    453 
    454 					if (ivp == iv)
    455 						bcopy(piv, iv, blks);
    456 					else
    457 						ivp = iv;
    458 				}
    459 
    460 				/* Copy back decrypted block */
    461 				cuio_copyback(uio, k, blks, blk);
    462 
    463 				count += blks;
    464 
    465 				/* Advance pointer */
    466 				ind = cuio_getptr(uio, count, &k);
    467 				if (ind == -1)
    468 					return (EINVAL);
    469 
    470 				i -= blks;
    471 
    472 				/* Could be done... */
    473 				if (i == 0)
    474 					break;
    475 			}
    476 
    477 			/*
    478 			 * Warning: idat may point to garbage here, but
    479 			 * we only use it in the while() loop, only if
    480 			 * there are indeed enough data.
    481 			 */
    482 			idat = ((char *)uio->uio_iov[ind].iov_base) + k;
    483 
    484 			while (uio->uio_iov[ind].iov_len >= k + blks &&
    485 			    i > 0) {
    486 				if (crd->crd_flags & CRD_F_ENCRYPT) {
    487 					/* XOR with previous block/IV */
    488 					for (j = 0; j < blks; j++)
    489 						idat[j] ^= ivp[j];
    490 
    491 					exf->encrypt(sw->sw_kschedule, idat);
    492 					ivp = idat;
    493 				} else {	/* decrypt */
    494 					/*
    495 					 * Keep encrypted block to be used
    496 					 * in next block's processing.
    497 					 */
    498 					if (ivp == iv)
    499 						bcopy(idat, piv, blks);
    500 					else
    501 						bcopy(idat, iv, blks);
    502 
    503 					exf->decrypt(sw->sw_kschedule, idat);
    504 
    505 					/* XOR with previous block/IV */
    506 					for (j = 0; j < blks; j++)
    507 						idat[j] ^= ivp[j];
    508 
    509 					if (ivp == iv)
    510 						bcopy(piv, iv, blks);
    511 					else
    512 						ivp = iv;
    513 				}
    514 
    515 				idat += blks;
    516 				count += blks;
    517 				k += blks;
    518 				i -= blks;
    519 			}
    520 		}
    521 #endif
    522 		return 0; /* Done with mbuf encryption/decryption */
    523 	}
    524 
    525 	/* Unreachable */
    526 	return EINVAL;
    527 }
    528 
    529 /*
    530  * Compute keyed-hash authenticator.
    531  */
    532 int
    533 swcr_authcompute(struct cryptop *crp, struct cryptodesc *crd,
    534     struct swcr_data *sw, void *buf, int outtype)
    535 {
    536 	unsigned char aalg[AALG_MAX_RESULT_LEN];
    537 	const struct swcr_auth_hash *axf;
    538 	union authctx ctx;
    539 	int err;
    540 
    541 	if (sw->sw_ictx == 0)
    542 		return EINVAL;
    543 
    544 	axf = sw->sw_axf;
    545 
    546 	bcopy(sw->sw_ictx, &ctx, axf->auth_hash->ctxsize);
    547 
    548 	switch (outtype) {
    549 	case CRYPTO_BUF_CONTIG:
    550 		axf->Update(&ctx, (char *)buf + crd->crd_skip, crd->crd_len);
    551 		break;
    552 	case CRYPTO_BUF_MBUF:
    553 		err = m_apply((struct mbuf *) buf, crd->crd_skip, crd->crd_len,
    554 		    (int (*)(void*, void *, unsigned int)) axf->Update,
    555 		    (void *) &ctx);
    556 		if (err)
    557 			return err;
    558 		break;
    559 	case CRYPTO_BUF_IOV:
    560 #ifdef __FreeBSD__
    561 		/*XXX FIXME: handle iov case*/
    562 		return EINVAL;
    563 #else
    564 		err = cuio_apply((struct uio *) buf, crd->crd_skip,
    565 		    crd->crd_len,
    566 		    (int (*)(void *, void *, unsigned int)) axf->Update,
    567 		    (void *) &ctx);
    568 		if (err) {
    569 			return err;
    570 		}
    571 #endif
    572 		break;
    573 	default:
    574 		return EINVAL;
    575 	}
    576 
    577 	switch (sw->sw_alg) {
    578 	case CRYPTO_MD5_HMAC:
    579 	case CRYPTO_SHA1_HMAC:
    580 	case CRYPTO_SHA2_HMAC:
    581 	case CRYPTO_RIPEMD160_HMAC:
    582 		if (sw->sw_octx == NULL)
    583 			return EINVAL;
    584 
    585 		axf->Final(aalg, &ctx);
    586 		bcopy(sw->sw_octx, &ctx, axf->auth_hash->ctxsize);
    587 		axf->Update(&ctx, aalg, axf->auth_hash->hashsize);
    588 		axf->Final(aalg, &ctx);
    589 		break;
    590 
    591 	case CRYPTO_MD5_KPDK:
    592 	case CRYPTO_SHA1_KPDK:
    593 		if (sw->sw_octx == NULL)
    594 			return EINVAL;
    595 
    596 		axf->Update(&ctx, sw->sw_octx, sw->sw_klen);
    597 		axf->Final(aalg, &ctx);
    598 		break;
    599 
    600 	case CRYPTO_NULL_HMAC:
    601 	case CRYPTO_MD5:
    602 	case CRYPTO_SHA1:
    603 		axf->Final(aalg, &ctx);
    604 		break;
    605 	}
    606 
    607 	/* Inject the authentication data */
    608 	switch (outtype) {
    609 	case CRYPTO_BUF_CONTIG:
    610 		(void)memcpy((char *)buf + crd->crd_inject, aalg,
    611 		    axf->auth_hash->authsize);
    612 		break;
    613 	case CRYPTO_BUF_MBUF:
    614 		m_copyback((struct mbuf *) buf, crd->crd_inject,
    615 		    axf->auth_hash->authsize, aalg);
    616 		break;
    617 	case CRYPTO_BUF_IOV:
    618 		bcopy(aalg, crp->crp_mac, axf->auth_hash->authsize);
    619 		break;
    620 	default:
    621 		return EINVAL;
    622 	}
    623 	return 0;
    624 }
    625 
    626 /*
    627  * Apply a compression/decompression algorithm
    628  */
    629 static int
    630 swcr_compdec(struct cryptodesc *crd, struct swcr_data *sw,
    631     void *buf, int outtype)
    632 {
    633 	u_int8_t *data, *out;
    634 	const struct swcr_comp_algo *cxf;
    635 	int adj;
    636 	u_int32_t result;
    637 
    638 	cxf = sw->sw_cxf;
    639 
    640 	/* We must handle the whole buffer of data in one time
    641 	 * then if there is not all the data in the mbuf, we must
    642 	 * copy in a buffer.
    643 	 */
    644 
    645 	data = malloc(crd->crd_len, M_CRYPTO_DATA, M_NOWAIT);
    646 	if (data == NULL)
    647 		return (EINVAL);
    648 	COPYDATA(outtype, buf, crd->crd_skip, crd->crd_len, data);
    649 
    650 	if (crd->crd_flags & CRD_F_COMP)
    651 		result = cxf->compress(data, crd->crd_len, &out);
    652 	else
    653 		result = cxf->decompress(data, crd->crd_len, &out);
    654 
    655 	FREE(data, M_CRYPTO_DATA);
    656 	if (result == 0)
    657 		return EINVAL;
    658 
    659 	/* Copy back the (de)compressed data. m_copyback is
    660 	 * extending the mbuf as necessary.
    661 	 */
    662 	sw->sw_size = result;
    663 	/* Check the compressed size when doing compression */
    664 	if (crd->crd_flags & CRD_F_COMP) {
    665 		if (result > crd->crd_len) {
    666 			/* Compression was useless, we lost time */
    667 			FREE(out, M_CRYPTO_DATA);
    668 			return 0;
    669 		}
    670 	}
    671 
    672 	COPYBACK(outtype, buf, crd->crd_skip, result, out);
    673 	if (result < crd->crd_len) {
    674 		adj = result - crd->crd_len;
    675 		if (outtype == CRYPTO_BUF_MBUF) {
    676 			adj = result - crd->crd_len;
    677 			m_adj((struct mbuf *)buf, adj);
    678 		} else {
    679 			struct uio *uio = (struct uio *)buf;
    680 			int ind;
    681 
    682 			adj = crd->crd_len - result;
    683 			ind = uio->uio_iovcnt - 1;
    684 
    685 			while (adj > 0 && ind >= 0) {
    686 				if (adj < uio->uio_iov[ind].iov_len) {
    687 					uio->uio_iov[ind].iov_len -= adj;
    688 					break;
    689 				}
    690 
    691 				adj -= uio->uio_iov[ind].iov_len;
    692 				uio->uio_iov[ind].iov_len = 0;
    693 				ind--;
    694 				uio->uio_iovcnt--;
    695 			}
    696 		}
    697 	}
    698 	FREE(out, M_CRYPTO_DATA);
    699 	return 0;
    700 }
    701 
    702 /*
    703  * Generate a new software session.
    704  */
    705 static int
    706 swcr_newsession(void *arg, u_int32_t *sid, struct cryptoini *cri)
    707 {
    708 	struct swcr_data **swd;
    709 	const struct swcr_auth_hash *axf;
    710 	const struct swcr_enc_xform *txf;
    711 	const struct swcr_comp_algo *cxf;
    712 	u_int32_t i;
    713 	int k, error;
    714 
    715 	if (sid == NULL || cri == NULL)
    716 		return EINVAL;
    717 
    718 	if (swcr_sessions) {
    719 		for (i = 1; i < swcr_sesnum; i++)
    720 			if (swcr_sessions[i] == NULL)
    721 				break;
    722 	} else
    723 		i = 1;		/* NB: to silence compiler warning */
    724 
    725 	if (swcr_sessions == NULL || i == swcr_sesnum) {
    726 		if (swcr_sessions == NULL) {
    727 			i = 1; /* We leave swcr_sessions[0] empty */
    728 			swcr_sesnum = CRYPTO_SW_SESSIONS;
    729 		} else
    730 			swcr_sesnum *= 2;
    731 
    732 		swd = malloc(swcr_sesnum * sizeof(struct swcr_data *),
    733 		    M_CRYPTO_DATA, M_NOWAIT);
    734 		if (swd == NULL) {
    735 			/* Reset session number */
    736 			if (swcr_sesnum == CRYPTO_SW_SESSIONS)
    737 				swcr_sesnum = 0;
    738 			else
    739 				swcr_sesnum /= 2;
    740 			return ENOBUFS;
    741 		}
    742 
    743 		bzero(swd, swcr_sesnum * sizeof(struct swcr_data *));
    744 
    745 		/* Copy existing sessions */
    746 		if (swcr_sessions) {
    747 			bcopy(swcr_sessions, swd,
    748 			    (swcr_sesnum / 2) * sizeof(struct swcr_data *));
    749 			free(swcr_sessions, M_CRYPTO_DATA);
    750 		}
    751 
    752 		swcr_sessions = swd;
    753 	}
    754 
    755 	swd = &swcr_sessions[i];
    756 	*sid = i;
    757 
    758 	while (cri) {
    759 		*swd = malloc(sizeof **swd, M_CRYPTO_DATA, M_NOWAIT);
    760 		if (*swd == NULL) {
    761 			swcr_freesession(NULL, i);
    762 			return ENOBUFS;
    763 		}
    764 		bzero(*swd, sizeof(struct swcr_data));
    765 
    766 		switch (cri->cri_alg) {
    767 		case CRYPTO_DES_CBC:
    768 			txf = &swcr_enc_xform_des;
    769 			goto enccommon;
    770 		case CRYPTO_3DES_CBC:
    771 			txf = &swcr_enc_xform_3des;
    772 			goto enccommon;
    773 		case CRYPTO_BLF_CBC:
    774 			txf = &swcr_enc_xform_blf;
    775 			goto enccommon;
    776 		case CRYPTO_CAST_CBC:
    777 			txf = &swcr_enc_xform_cast5;
    778 			goto enccommon;
    779 		case CRYPTO_SKIPJACK_CBC:
    780 			txf = &swcr_enc_xform_skipjack;
    781 			goto enccommon;
    782 		case CRYPTO_RIJNDAEL128_CBC:
    783 			txf = &swcr_enc_xform_rijndael128;
    784 			goto enccommon;
    785 		case CRYPTO_NULL_CBC:
    786 			txf = &swcr_enc_xform_null;
    787 			goto enccommon;
    788 		enccommon:
    789 			error = txf->setkey(&((*swd)->sw_kschedule),
    790 					cri->cri_key, cri->cri_klen / 8);
    791 			if (error) {
    792 				swcr_freesession(NULL, i);
    793 				return error;
    794 			}
    795 			(*swd)->sw_exf = txf;
    796 			break;
    797 
    798 		case CRYPTO_MD5_HMAC:
    799 			axf = &swcr_auth_hash_hmac_md5_96;
    800 			goto authcommon;
    801 		case CRYPTO_SHA1_HMAC:
    802 			axf = &swcr_auth_hash_hmac_sha1_96;
    803 			goto authcommon;
    804 		case CRYPTO_SHA2_HMAC:
    805 			if (cri->cri_klen == 256)
    806 				axf = &swcr_auth_hash_hmac_sha2_256;
    807 			else if (cri->cri_klen == 384)
    808 				axf = &swcr_auth_hash_hmac_sha2_384;
    809 			else if (cri->cri_klen == 512)
    810 				axf = &swcr_auth_hash_hmac_sha2_512;
    811 			else {
    812 				swcr_freesession(NULL, i);
    813 				return EINVAL;
    814 			}
    815 			goto authcommon;
    816 		case CRYPTO_NULL_HMAC:
    817 			axf = &swcr_auth_hash_null;
    818 			goto authcommon;
    819 		case CRYPTO_RIPEMD160_HMAC:
    820 			axf = &swcr_auth_hash_hmac_ripemd_160_96;
    821 		authcommon:
    822 			(*swd)->sw_ictx = malloc(axf->auth_hash->ctxsize,
    823 			    M_CRYPTO_DATA, M_NOWAIT);
    824 			if ((*swd)->sw_ictx == NULL) {
    825 				swcr_freesession(NULL, i);
    826 				return ENOBUFS;
    827 			}
    828 
    829 			(*swd)->sw_octx = malloc(axf->auth_hash->ctxsize,
    830 			    M_CRYPTO_DATA, M_NOWAIT);
    831 			if ((*swd)->sw_octx == NULL) {
    832 				swcr_freesession(NULL, i);
    833 				return ENOBUFS;
    834 			}
    835 
    836 			for (k = 0; k < cri->cri_klen / 8; k++)
    837 				cri->cri_key[k] ^= HMAC_IPAD_VAL;
    838 
    839 			axf->Init((*swd)->sw_ictx);
    840 			axf->Update((*swd)->sw_ictx, cri->cri_key,
    841 			    cri->cri_klen / 8);
    842 			axf->Update((*swd)->sw_ictx, hmac_ipad_buffer,
    843 			    HMAC_BLOCK_LEN - (cri->cri_klen / 8));
    844 
    845 			for (k = 0; k < cri->cri_klen / 8; k++)
    846 				cri->cri_key[k] ^= (HMAC_IPAD_VAL ^ HMAC_OPAD_VAL);
    847 
    848 			axf->Init((*swd)->sw_octx);
    849 			axf->Update((*swd)->sw_octx, cri->cri_key,
    850 			    cri->cri_klen / 8);
    851 			axf->Update((*swd)->sw_octx, hmac_opad_buffer,
    852 			    HMAC_BLOCK_LEN - (cri->cri_klen / 8));
    853 
    854 			for (k = 0; k < cri->cri_klen / 8; k++)
    855 				cri->cri_key[k] ^= HMAC_OPAD_VAL;
    856 			(*swd)->sw_axf = axf;
    857 			break;
    858 
    859 		case CRYPTO_MD5_KPDK:
    860 			axf = &swcr_auth_hash_key_md5;
    861 			goto auth2common;
    862 
    863 		case CRYPTO_SHA1_KPDK:
    864 			axf = &swcr_auth_hash_key_sha1;
    865 		auth2common:
    866 			(*swd)->sw_ictx = malloc(axf->auth_hash->ctxsize,
    867 			    M_CRYPTO_DATA, M_NOWAIT);
    868 			if ((*swd)->sw_ictx == NULL) {
    869 				swcr_freesession(NULL, i);
    870 				return ENOBUFS;
    871 			}
    872 
    873 			/* Store the key so we can "append" it to the payload */
    874 			(*swd)->sw_octx = malloc(cri->cri_klen / 8, M_CRYPTO_DATA,
    875 			    M_NOWAIT);
    876 			if ((*swd)->sw_octx == NULL) {
    877 				swcr_freesession(NULL, i);
    878 				return ENOBUFS;
    879 			}
    880 
    881 			(*swd)->sw_klen = cri->cri_klen / 8;
    882 			bcopy(cri->cri_key, (*swd)->sw_octx, cri->cri_klen / 8);
    883 			axf->Init((*swd)->sw_ictx);
    884 			axf->Update((*swd)->sw_ictx, cri->cri_key,
    885 			    cri->cri_klen / 8);
    886 			axf->Final(NULL, (*swd)->sw_ictx);
    887 			(*swd)->sw_axf = axf;
    888 			break;
    889 
    890 		case CRYPTO_MD5:
    891 			axf = &swcr_auth_hash_md5;
    892 			goto auth3common;
    893 
    894 		case CRYPTO_SHA1:
    895 			axf = &swcr_auth_hash_sha1;
    896 		auth3common:
    897 			(*swd)->sw_ictx = malloc(axf->auth_hash->ctxsize,
    898 			    M_CRYPTO_DATA, M_NOWAIT);
    899 			if ((*swd)->sw_ictx == NULL) {
    900 				swcr_freesession(NULL, i);
    901 				return ENOBUFS;
    902 			}
    903 
    904 			axf->Init((*swd)->sw_ictx);
    905 			(*swd)->sw_axf = axf;
    906 			break;
    907 
    908 		case CRYPTO_DEFLATE_COMP:
    909 			cxf = &swcr_comp_algo_deflate;
    910 			(*swd)->sw_cxf = cxf;
    911 			break;
    912 		default:
    913 			swcr_freesession(NULL, i);
    914 			return EINVAL;
    915 		}
    916 
    917 		(*swd)->sw_alg = cri->cri_alg;
    918 		cri = cri->cri_next;
    919 		swd = &((*swd)->sw_next);
    920 	}
    921 	return 0;
    922 }
    923 
    924 /*
    925  * Free a session.
    926  */
    927 static int
    928 swcr_freesession(void *arg, u_int64_t tid)
    929 {
    930 	struct swcr_data *swd;
    931 	const struct swcr_enc_xform *txf;
    932 	const struct swcr_auth_hash *axf;
    933 	const struct swcr_comp_algo *cxf;
    934 	u_int32_t sid = ((u_int32_t) tid) & 0xffffffff;
    935 
    936 	if (sid > swcr_sesnum || swcr_sessions == NULL ||
    937 	    swcr_sessions[sid] == NULL)
    938 		return EINVAL;
    939 
    940 	/* Silently accept and return */
    941 	if (sid == 0)
    942 		return 0;
    943 
    944 	while ((swd = swcr_sessions[sid]) != NULL) {
    945 		swcr_sessions[sid] = swd->sw_next;
    946 
    947 		switch (swd->sw_alg) {
    948 		case CRYPTO_DES_CBC:
    949 		case CRYPTO_3DES_CBC:
    950 		case CRYPTO_BLF_CBC:
    951 		case CRYPTO_CAST_CBC:
    952 		case CRYPTO_SKIPJACK_CBC:
    953 		case CRYPTO_RIJNDAEL128_CBC:
    954 		case CRYPTO_NULL_CBC:
    955 			txf = swd->sw_exf;
    956 
    957 			if (swd->sw_kschedule)
    958 				txf->zerokey(&(swd->sw_kschedule));
    959 			break;
    960 
    961 		case CRYPTO_MD5_HMAC:
    962 		case CRYPTO_SHA1_HMAC:
    963 		case CRYPTO_SHA2_HMAC:
    964 		case CRYPTO_RIPEMD160_HMAC:
    965 		case CRYPTO_NULL_HMAC:
    966 			axf = swd->sw_axf;
    967 
    968 			if (swd->sw_ictx) {
    969 				bzero(swd->sw_ictx, axf->auth_hash->ctxsize);
    970 				free(swd->sw_ictx, M_CRYPTO_DATA);
    971 			}
    972 			if (swd->sw_octx) {
    973 				bzero(swd->sw_octx, axf->auth_hash->ctxsize);
    974 				free(swd->sw_octx, M_CRYPTO_DATA);
    975 			}
    976 			break;
    977 
    978 		case CRYPTO_MD5_KPDK:
    979 		case CRYPTO_SHA1_KPDK:
    980 			axf = swd->sw_axf;
    981 
    982 			if (swd->sw_ictx) {
    983 				bzero(swd->sw_ictx, axf->auth_hash->ctxsize);
    984 				free(swd->sw_ictx, M_CRYPTO_DATA);
    985 			}
    986 			if (swd->sw_octx) {
    987 				bzero(swd->sw_octx, swd->sw_klen);
    988 				free(swd->sw_octx, M_CRYPTO_DATA);
    989 			}
    990 			break;
    991 
    992 		case CRYPTO_MD5:
    993 		case CRYPTO_SHA1:
    994 			axf = swd->sw_axf;
    995 
    996 			if (swd->sw_ictx)
    997 				free(swd->sw_ictx, M_CRYPTO_DATA);
    998 			break;
    999 
   1000 		case CRYPTO_DEFLATE_COMP:
   1001 			cxf = swd->sw_cxf;
   1002 			break;
   1003 		}
   1004 
   1005 		FREE(swd, M_CRYPTO_DATA);
   1006 	}
   1007 	return 0;
   1008 }
   1009 
   1010 /*
   1011  * Process a software request.
   1012  */
   1013 static int
   1014 swcr_process(void *arg, struct cryptop *crp, int hint)
   1015 {
   1016 	struct cryptodesc *crd;
   1017 	struct swcr_data *sw;
   1018 	u_int32_t lid;
   1019 	int type;
   1020 
   1021 	/* Sanity check */
   1022 	if (crp == NULL)
   1023 		return EINVAL;
   1024 
   1025 	if (crp->crp_desc == NULL || crp->crp_buf == NULL) {
   1026 		crp->crp_etype = EINVAL;
   1027 		goto done;
   1028 	}
   1029 
   1030 	lid = crp->crp_sid & 0xffffffff;
   1031 	if (lid >= swcr_sesnum || lid == 0 || swcr_sessions[lid] == NULL) {
   1032 		crp->crp_etype = ENOENT;
   1033 		goto done;
   1034 	}
   1035 
   1036 	if (crp->crp_flags & CRYPTO_F_IMBUF) {
   1037 		type = CRYPTO_BUF_MBUF;
   1038 	} else if (crp->crp_flags & CRYPTO_F_IOV) {
   1039 		type = CRYPTO_BUF_IOV;
   1040 	} else {
   1041 		type = CRYPTO_BUF_CONTIG;
   1042 	}
   1043 
   1044 	/* Go through crypto descriptors, processing as we go */
   1045 	for (crd = crp->crp_desc; crd; crd = crd->crd_next) {
   1046 		/*
   1047 		 * Find the crypto context.
   1048 		 *
   1049 		 * XXX Note that the logic here prevents us from having
   1050 		 * XXX the same algorithm multiple times in a session
   1051 		 * XXX (or rather, we can but it won't give us the right
   1052 		 * XXX results). To do that, we'd need some way of differentiating
   1053 		 * XXX between the various instances of an algorithm (so we can
   1054 		 * XXX locate the correct crypto context).
   1055 		 */
   1056 		for (sw = swcr_sessions[lid];
   1057 		    sw && sw->sw_alg != crd->crd_alg;
   1058 		    sw = sw->sw_next)
   1059 			;
   1060 
   1061 		/* No such context ? */
   1062 		if (sw == NULL) {
   1063 			crp->crp_etype = EINVAL;
   1064 			goto done;
   1065 		}
   1066 
   1067 		switch (sw->sw_alg) {
   1068 		case CRYPTO_DES_CBC:
   1069 		case CRYPTO_3DES_CBC:
   1070 		case CRYPTO_BLF_CBC:
   1071 		case CRYPTO_CAST_CBC:
   1072 		case CRYPTO_SKIPJACK_CBC:
   1073 		case CRYPTO_RIJNDAEL128_CBC:
   1074 			if ((crp->crp_etype = swcr_encdec(crd, sw,
   1075 			    crp->crp_buf, type)) != 0)
   1076 				goto done;
   1077 			break;
   1078 		case CRYPTO_NULL_CBC:
   1079 			crp->crp_etype = 0;
   1080 			break;
   1081 		case CRYPTO_MD5_HMAC:
   1082 		case CRYPTO_SHA1_HMAC:
   1083 		case CRYPTO_SHA2_HMAC:
   1084 		case CRYPTO_RIPEMD160_HMAC:
   1085 		case CRYPTO_NULL_HMAC:
   1086 		case CRYPTO_MD5_KPDK:
   1087 		case CRYPTO_SHA1_KPDK:
   1088 		case CRYPTO_MD5:
   1089 		case CRYPTO_SHA1:
   1090 			if ((crp->crp_etype = swcr_authcompute(crp, crd, sw,
   1091 			    crp->crp_buf, type)) != 0)
   1092 				goto done;
   1093 			break;
   1094 
   1095 		case CRYPTO_DEFLATE_COMP:
   1096 			if ((crp->crp_etype = swcr_compdec(crd, sw,
   1097 			    crp->crp_buf, type)) != 0)
   1098 				goto done;
   1099 			else
   1100 				crp->crp_olen = (int)sw->sw_size;
   1101 			break;
   1102 
   1103 		default:
   1104 			/* Unknown/unsupported algorithm */
   1105 			crp->crp_etype = EINVAL;
   1106 			goto done;
   1107 		}
   1108 	}
   1109 
   1110 done:
   1111 	crypto_done(crp);
   1112 	return 0;
   1113 }
   1114 
   1115 static void
   1116 swcr_init(void)
   1117 {
   1118 	swcr_id = crypto_get_driverid(CRYPTOCAP_F_SOFTWARE);
   1119 	if (swcr_id < 0) {
   1120 		/* This should never happen */
   1121 		panic("Software crypto device cannot initialize!");
   1122 	}
   1123 
   1124 	crypto_register(swcr_id, CRYPTO_DES_CBC,
   1125 	    0, 0, swcr_newsession, swcr_freesession, swcr_process, NULL);
   1126 #define	REGISTER(alg) \
   1127 	crypto_register(swcr_id, alg, 0, 0, NULL, NULL, NULL, NULL)
   1128 
   1129 	REGISTER(CRYPTO_3DES_CBC);
   1130 	REGISTER(CRYPTO_BLF_CBC);
   1131 	REGISTER(CRYPTO_CAST_CBC);
   1132 	REGISTER(CRYPTO_SKIPJACK_CBC);
   1133 	REGISTER(CRYPTO_NULL_CBC);
   1134 	REGISTER(CRYPTO_MD5_HMAC);
   1135 	REGISTER(CRYPTO_SHA1_HMAC);
   1136 	REGISTER(CRYPTO_SHA2_HMAC);
   1137 	REGISTER(CRYPTO_RIPEMD160_HMAC);
   1138 	REGISTER(CRYPTO_NULL_HMAC);
   1139 	REGISTER(CRYPTO_MD5_KPDK);
   1140 	REGISTER(CRYPTO_SHA1_KPDK);
   1141 	REGISTER(CRYPTO_MD5);
   1142 	REGISTER(CRYPTO_SHA1);
   1143 	REGISTER(CRYPTO_RIJNDAEL128_CBC);
   1144 	REGISTER(CRYPTO_DEFLATE_COMP);
   1145 #undef REGISTER
   1146 }
   1147 
   1148 #ifdef __FreeBSD__
   1149 SYSINIT(cryptosoft_init, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY, swcr_init, NULL)
   1150 #endif
   1151 
   1152 #ifdef __NetBSD__
   1153 /*
   1154  * Pseudo-device init routine for software crypto.
   1155  */
   1156 void	swcryptoattach(int);
   1157 
   1158 void
   1159 swcryptoattach(int num)
   1160 {
   1161 
   1162 	swcr_init();
   1163 }
   1164 #endif /* __NetBSD__ */
   1165