1f1e9b21bSJens Wiklander // SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause 2f1e9b21bSJens Wiklander /* 3f1e9b21bSJens Wiklander * Copyright (c) 2014-2019, Linaro Limited 4f1e9b21bSJens Wiklander */ 5f1e9b21bSJens Wiklander 6f1e9b21bSJens Wiklander #include <assert.h> 7f1e9b21bSJens Wiklander #include <crypto/crypto.h> 8f1e9b21bSJens Wiklander #include <crypto/crypto_impl.h> 9f1e9b21bSJens Wiklander #include <stdlib.h> 10f1e9b21bSJens Wiklander #include <string.h> 11f1e9b21bSJens Wiklander #include <tee_api_types.h> 12*5a913ee7SJerome Forissier #include <tomcrypt_private.h> 13f1e9b21bSJens Wiklander #include <util.h> 14f1e9b21bSJens Wiklander 15f1e9b21bSJens Wiklander #define TEE_CCM_KEY_MAX_LENGTH 32 16f1e9b21bSJens Wiklander #define TEE_CCM_NONCE_MAX_LENGTH 13 17f1e9b21bSJens Wiklander #define TEE_CCM_TAG_MAX_LENGTH 16 18f1e9b21bSJens Wiklander 19f1e9b21bSJens Wiklander struct tee_ccm_state { 20f1e9b21bSJens Wiklander struct crypto_authenc_ctx aectx; 21f1e9b21bSJens Wiklander ccm_state ctx; /* the ccm state as defined by LTC */ 22f1e9b21bSJens Wiklander size_t tag_len; /* tag length */ 23f1e9b21bSJens Wiklander }; 24f1e9b21bSJens Wiklander 25f1e9b21bSJens Wiklander static const struct crypto_authenc_ops aes_ccm_ops; 26f1e9b21bSJens Wiklander 27f1e9b21bSJens Wiklander TEE_Result crypto_aes_ccm_alloc_ctx(struct crypto_authenc_ctx **ctx_ret) 28f1e9b21bSJens Wiklander { 29f1e9b21bSJens Wiklander struct tee_ccm_state *ctx = calloc(1, sizeof(*ctx)); 30f1e9b21bSJens Wiklander 31f1e9b21bSJens Wiklander if (!ctx) 32f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_ERROR_OUT_OF_MEMORY; 33f1e9b21bSJens Wiklander ctx->aectx.ops = &aes_ccm_ops; 34f1e9b21bSJens Wiklander 35f1e9b21bSJens Wiklander *ctx_ret = &ctx->aectx; 36f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_SUCCESS; 37f1e9b21bSJens Wiklander } 38f1e9b21bSJens Wiklander 39f1e9b21bSJens Wiklander static struct tee_ccm_state *to_tee_ccm_state(struct crypto_authenc_ctx *aectx) 40f1e9b21bSJens Wiklander { 41f1e9b21bSJens Wiklander assert(aectx && aectx->ops == &aes_ccm_ops); 42f1e9b21bSJens Wiklander 43f1e9b21bSJens Wiklander return container_of(aectx, struct tee_ccm_state, aectx); 44f1e9b21bSJens Wiklander } 45f1e9b21bSJens Wiklander 46f1e9b21bSJens Wiklander static void crypto_aes_ccm_free_ctx(struct crypto_authenc_ctx *aectx) 47f1e9b21bSJens Wiklander { 48f1e9b21bSJens Wiklander free(to_tee_ccm_state(aectx)); 49f1e9b21bSJens Wiklander } 50f1e9b21bSJens Wiklander 51f1e9b21bSJens Wiklander static void crypto_aes_ccm_copy_state(struct crypto_authenc_ctx *dst_aectx, 52f1e9b21bSJens Wiklander struct crypto_authenc_ctx *src_aectx) 53f1e9b21bSJens Wiklander { 54f1e9b21bSJens Wiklander struct tee_ccm_state *dst_ctx = to_tee_ccm_state(dst_aectx); 55f1e9b21bSJens Wiklander struct tee_ccm_state *src_ctx = to_tee_ccm_state(src_aectx); 56f1e9b21bSJens Wiklander 57f1e9b21bSJens Wiklander dst_ctx->ctx = src_ctx->ctx; 58f1e9b21bSJens Wiklander dst_ctx->tag_len = src_ctx->tag_len; 59f1e9b21bSJens Wiklander } 60f1e9b21bSJens Wiklander 61f1e9b21bSJens Wiklander static TEE_Result crypto_aes_ccm_init(struct crypto_authenc_ctx *aectx, 62f1e9b21bSJens Wiklander TEE_OperationMode mode __unused, 63f1e9b21bSJens Wiklander const uint8_t *key, size_t key_len, 64f1e9b21bSJens Wiklander const uint8_t *nonce, size_t nonce_len, 65f1e9b21bSJens Wiklander size_t tag_len, size_t aad_len, 66f1e9b21bSJens Wiklander size_t payload_len) 67f1e9b21bSJens Wiklander { 68f1e9b21bSJens Wiklander int ltc_res = 0; 69f1e9b21bSJens Wiklander int ltc_cipherindex = find_cipher("aes"); 70f1e9b21bSJens Wiklander struct tee_ccm_state *ccm = to_tee_ccm_state(aectx); 71f1e9b21bSJens Wiklander 72f1e9b21bSJens Wiklander if (ltc_cipherindex < 0) 73f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_ERROR_NOT_SUPPORTED; 74f1e9b21bSJens Wiklander 75f1e9b21bSJens Wiklander /* reset the state */ 76f1e9b21bSJens Wiklander memset(&ccm->ctx, 0, sizeof(ccm->ctx)); 77f1e9b21bSJens Wiklander ccm->tag_len = tag_len; 78f1e9b21bSJens Wiklander 79f1e9b21bSJens Wiklander /* Check the key length */ 80f1e9b21bSJens Wiklander if ((!key) || (key_len > TEE_CCM_KEY_MAX_LENGTH)) 81f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_ERROR_BAD_PARAMETERS; 82f1e9b21bSJens Wiklander 83f1e9b21bSJens Wiklander /* check the nonce */ 84f1e9b21bSJens Wiklander if (nonce_len > TEE_CCM_NONCE_MAX_LENGTH) 85f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_ERROR_BAD_PARAMETERS; 86f1e9b21bSJens Wiklander 87f1e9b21bSJens Wiklander /* check the tag len */ 88f1e9b21bSJens Wiklander if ((tag_len < 4) || (tag_len > TEE_CCM_TAG_MAX_LENGTH) || 89f1e9b21bSJens Wiklander (tag_len % 2 != 0)) 90f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_ERROR_NOT_SUPPORTED; 91f1e9b21bSJens Wiklander 92f1e9b21bSJens Wiklander ltc_res = ccm_init(&ccm->ctx, ltc_cipherindex, key, key_len, 93f1e9b21bSJens Wiklander payload_len, tag_len, aad_len); 94f1e9b21bSJens Wiklander if (ltc_res != CRYPT_OK) 95f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_ERROR_BAD_STATE; 96f1e9b21bSJens Wiklander 97f1e9b21bSJens Wiklander /* Add the IV */ 98f1e9b21bSJens Wiklander ltc_res = ccm_add_nonce(&ccm->ctx, nonce, nonce_len); 99f1e9b21bSJens Wiklander if (ltc_res != CRYPT_OK) 100f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_ERROR_BAD_STATE; 101f1e9b21bSJens Wiklander 102f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_SUCCESS; 103f1e9b21bSJens Wiklander } 104f1e9b21bSJens Wiklander 105f1e9b21bSJens Wiklander static TEE_Result crypto_aes_ccm_update_aad(struct crypto_authenc_ctx *aectx, 106f1e9b21bSJens Wiklander const uint8_t *data, size_t len) 107f1e9b21bSJens Wiklander { 108f1e9b21bSJens Wiklander struct tee_ccm_state *ccm = to_tee_ccm_state(aectx); 109f1e9b21bSJens Wiklander int ltc_res = 0; 110f1e9b21bSJens Wiklander 111f1e9b21bSJens Wiklander /* Add the AAD (note: aad can be NULL if aadlen == 0) */ 112f1e9b21bSJens Wiklander ltc_res = ccm_add_aad(&ccm->ctx, data, len); 113f1e9b21bSJens Wiklander if (ltc_res != CRYPT_OK) 114f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_ERROR_BAD_STATE; 115f1e9b21bSJens Wiklander 116f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_SUCCESS; 117f1e9b21bSJens Wiklander } 118f1e9b21bSJens Wiklander 119f1e9b21bSJens Wiklander static TEE_Result 120f1e9b21bSJens Wiklander crypto_aes_ccm_update_payload(struct crypto_authenc_ctx *aectx, 121f1e9b21bSJens Wiklander TEE_OperationMode mode, const uint8_t *src_data, 122f1e9b21bSJens Wiklander size_t len, uint8_t *dst_data) 123f1e9b21bSJens Wiklander { 124f1e9b21bSJens Wiklander int ltc_res = 0; 125f1e9b21bSJens Wiklander int dir = 0; 126f1e9b21bSJens Wiklander struct tee_ccm_state *ccm = to_tee_ccm_state(aectx); 127f1e9b21bSJens Wiklander unsigned char *pt = NULL; 128f1e9b21bSJens Wiklander unsigned char *ct = NULL; 129f1e9b21bSJens Wiklander 130f1e9b21bSJens Wiklander if (mode == TEE_MODE_ENCRYPT) { 131f1e9b21bSJens Wiklander pt = (unsigned char *)src_data; 132f1e9b21bSJens Wiklander ct = dst_data; 133f1e9b21bSJens Wiklander dir = CCM_ENCRYPT; 134f1e9b21bSJens Wiklander } else { 135f1e9b21bSJens Wiklander pt = dst_data; 136f1e9b21bSJens Wiklander ct = (unsigned char *)src_data; 137f1e9b21bSJens Wiklander dir = CCM_DECRYPT; 138f1e9b21bSJens Wiklander } 139f1e9b21bSJens Wiklander ltc_res = ccm_process(&ccm->ctx, pt, len, ct, dir); 140f1e9b21bSJens Wiklander if (ltc_res != CRYPT_OK) 141f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_ERROR_BAD_STATE; 142f1e9b21bSJens Wiklander 143f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_SUCCESS; 144f1e9b21bSJens Wiklander } 145f1e9b21bSJens Wiklander 146f1e9b21bSJens Wiklander static TEE_Result crypto_aes_ccm_enc_final(struct crypto_authenc_ctx *aectx, 147f1e9b21bSJens Wiklander const uint8_t *src_data, 148f1e9b21bSJens Wiklander size_t len, uint8_t *dst_data, 149f1e9b21bSJens Wiklander uint8_t *dst_tag, 150f1e9b21bSJens Wiklander size_t *dst_tag_len) 151f1e9b21bSJens Wiklander { 152f1e9b21bSJens Wiklander TEE_Result res = TEE_SUCCESS; 153f1e9b21bSJens Wiklander struct tee_ccm_state *ccm = to_tee_ccm_state(aectx); 154f1e9b21bSJens Wiklander int ltc_res = 0; 155f1e9b21bSJens Wiklander 156f1e9b21bSJens Wiklander /* Finalize the remaining buffer */ 157f1e9b21bSJens Wiklander res = crypto_aes_ccm_update_payload(aectx, TEE_MODE_ENCRYPT, src_data, 158f1e9b21bSJens Wiklander len, dst_data); 159f1e9b21bSJens Wiklander if (res != TEE_SUCCESS) 160f1e9b21bSJens Wiklander return res; 161f1e9b21bSJens Wiklander 162f1e9b21bSJens Wiklander /* Check the tag length */ 163f1e9b21bSJens Wiklander if (*dst_tag_len < ccm->tag_len) { 164f1e9b21bSJens Wiklander *dst_tag_len = ccm->tag_len; 165f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_ERROR_SHORT_BUFFER; 166f1e9b21bSJens Wiklander } 167f1e9b21bSJens Wiklander *dst_tag_len = ccm->tag_len; 168f1e9b21bSJens Wiklander 169f1e9b21bSJens Wiklander /* Compute the tag */ 170f1e9b21bSJens Wiklander ltc_res = ccm_done(&ccm->ctx, dst_tag, 171f1e9b21bSJens Wiklander (unsigned long *)dst_tag_len); 172f1e9b21bSJens Wiklander if (ltc_res != CRYPT_OK) 173f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_ERROR_BAD_STATE; 174f1e9b21bSJens Wiklander 175f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_SUCCESS; 176f1e9b21bSJens Wiklander } 177f1e9b21bSJens Wiklander 178f1e9b21bSJens Wiklander static TEE_Result crypto_aes_ccm_dec_final(struct crypto_authenc_ctx *aectx, 179f1e9b21bSJens Wiklander const uint8_t *src_data, size_t len, 180f1e9b21bSJens Wiklander uint8_t *dst_data, 181f1e9b21bSJens Wiklander const uint8_t *tag, size_t tag_len) 182f1e9b21bSJens Wiklander { 183f1e9b21bSJens Wiklander TEE_Result res = TEE_ERROR_BAD_STATE; 184f1e9b21bSJens Wiklander struct tee_ccm_state *ccm = to_tee_ccm_state(aectx); 185f1e9b21bSJens Wiklander int ltc_res = 0; 186f1e9b21bSJens Wiklander uint8_t dst_tag[TEE_CCM_TAG_MAX_LENGTH] = { 0 }; 187f1e9b21bSJens Wiklander unsigned long ltc_tag_len = tag_len; 188f1e9b21bSJens Wiklander 189f1e9b21bSJens Wiklander if (tag_len == 0) 190f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_ERROR_SHORT_BUFFER; 191f1e9b21bSJens Wiklander if (tag_len > TEE_CCM_TAG_MAX_LENGTH) 192f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_ERROR_BAD_STATE; 193f1e9b21bSJens Wiklander 194f1e9b21bSJens Wiklander /* Process the last buffer, if any */ 195f1e9b21bSJens Wiklander res = crypto_aes_ccm_update_payload(aectx, TEE_MODE_DECRYPT, src_data, 196f1e9b21bSJens Wiklander len, dst_data); 197f1e9b21bSJens Wiklander if (res != TEE_SUCCESS) 198f1e9b21bSJens Wiklander return res; 199f1e9b21bSJens Wiklander 200f1e9b21bSJens Wiklander /* Finalize the authentication */ 201f1e9b21bSJens Wiklander ltc_res = ccm_done(&ccm->ctx, dst_tag, <c_tag_len); 202f1e9b21bSJens Wiklander if (ltc_res != CRYPT_OK) 203f1e9b21bSJens Wiklander return TEE_ERROR_BAD_STATE; 204f1e9b21bSJens Wiklander 205f1e9b21bSJens Wiklander if (consttime_memcmp(dst_tag, tag, tag_len) != 0) 206f1e9b21bSJens Wiklander res = TEE_ERROR_MAC_INVALID; 207f1e9b21bSJens Wiklander else 208f1e9b21bSJens Wiklander res = TEE_SUCCESS; 209f1e9b21bSJens Wiklander return res; 210f1e9b21bSJens Wiklander } 211f1e9b21bSJens Wiklander 212f1e9b21bSJens Wiklander static void crypto_aes_ccm_final(struct crypto_authenc_ctx *aectx) 213f1e9b21bSJens Wiklander { 214f1e9b21bSJens Wiklander ccm_reset(&to_tee_ccm_state(aectx)->ctx); 215f1e9b21bSJens Wiklander } 216f1e9b21bSJens Wiklander 217f1e9b21bSJens Wiklander static const struct crypto_authenc_ops aes_ccm_ops = { 218f1e9b21bSJens Wiklander .init = crypto_aes_ccm_init, 219f1e9b21bSJens Wiklander .update_aad = crypto_aes_ccm_update_aad, 220f1e9b21bSJens Wiklander .update_payload = crypto_aes_ccm_update_payload, 221f1e9b21bSJens Wiklander .enc_final = crypto_aes_ccm_enc_final, 222f1e9b21bSJens Wiklander .dec_final = crypto_aes_ccm_dec_final, 223f1e9b21bSJens Wiklander .final = crypto_aes_ccm_final, 224f1e9b21bSJens Wiklander .free_ctx = crypto_aes_ccm_free_ctx, 225f1e9b21bSJens Wiklander .copy_state = crypto_aes_ccm_copy_state, 226f1e9b21bSJens Wiklander }; 227