sys/dev/random/randomdev.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2013 Arthur Mesh <arthurmesh@gmail.com>
   3  * Copyright (c) 2000-2004 Mark R V Murray
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer
  11  *    in this position and unchanged.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  17  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  18  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  19  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  20  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  21  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  22  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  23  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  24  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  25  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26  *
  27  */
  28
  29 #include <sys/cdefs.h>
  30 __FBSDID("$FreeBSD$");
  31
  32 #include <sys/param.h>
  33 #include <sys/systm.h>
  34 #include <sys/bus.h>
  35 #include <sys/conf.h>
  36 #include <sys/fcntl.h>
  37 #include <sys/filio.h>
  38 #include <sys/kernel.h>
  39 #include <sys/kthread.h>
  40 #include <sys/lock.h>
  41 #include <sys/malloc.h>
  42 #include <sys/module.h>
  43 #include <sys/mutex.h>
  44 #include <sys/poll.h>
  45 #include <sys/priv.h>
  46 #include <sys/proc.h>
  47 #include <sys/selinfo.h>
  48 #include <sys/uio.h>
  49 #include <sys/unistd.h>
  50
  51 #include <machine/bus.h>
  52 #include <machine/cpu.h>
  53
  54 #include <dev/random/random_adaptors.h>
  55 #include <dev/random/randomdev.h>
  56
  57 #define RANDOM_MINOR    0
  58
  59 static d_close_t random_close;
  60 static d_read_t random_read;
  61 static d_write_t random_write;
  62 static d_ioctl_t random_ioctl;
  63 static d_poll_t random_poll;
  64
  65 static struct cdevsw random_cdevsw = {
  66         .d_version = D_VERSION,
  67         .d_close = random_close,
  68         .d_read = random_read,
  69         .d_write = random_write,
  70         .d_ioctl = random_ioctl,
  71         .d_poll = random_poll,
  72         .d_name = "random",
  73 };
  74
  75 static struct random_adaptor *random_adaptor;
  76 static eventhandler_tag attach_tag;
  77 static int random_inited;
  78
  79
  80 /* For use with make_dev(9)/destroy_dev(9). */
  81 static struct cdev *random_dev;
  82
  83 /* Used to fake out unused random calls in random_adaptor */
  84 void
  85 random_null_func(void)
  86 {
  87 }
  88
  89 struct random_adaptor *
  90 random_get_active_adaptor(void)
  91 {
  92
  93         return (random_adaptor);
  94 }
  95
  96 /* ARGSUSED */
  97 static int
  98 random_close(struct cdev *dev __unused, int flags, int fmt __unused,
  99     struct thread *td)
 100 {
 101         if ((flags & FWRITE) && (priv_check(td, PRIV_RANDOM_RESEED) == 0)
 102             && (securelevel_gt(td->td_ucred, 0) == 0)) {
 103                 (*random_adaptor->reseed)();
 104                 random_adaptor->seeded = 1;
 105                 arc4rand(NULL, 0, 1);   /* Reseed arc4random as well. */
 106         }
 107
 108         return (0);
 109 }
 110
 111 /* ARGSUSED */
 112 static int
 113 random_read(struct cdev *dev __unused, struct uio *uio, int flag)
 114 {
 115         int c, error = 0;
 116         void *random_buf;
 117
 118         /* Blocking logic */
 119         if (!random_adaptor->seeded)
 120                 error = (*random_adaptor->block)(flag);
 121
 122         /* The actual read */
 123         if (!error) {
 124
 125                 random_buf = (void *)malloc(PAGE_SIZE, M_TEMP, M_WAITOK);
 126
 127                 while (uio->uio_resid > 0 && !error) {
 128                         c = MIN(uio->uio_resid, PAGE_SIZE);
 129                         c = (*random_adaptor->read)(random_buf, c);
 130                         error = uiomove(random_buf, c, uio);
 131                 }
 132
 133                 free(random_buf, M_TEMP);
 134
 135         }
 136
 137         return (error);
 138 }
 139
 140 /* ARGSUSED */
 141 static int
 142 random_write(struct cdev *dev __unused, struct uio *uio, int flag __unused)
 143 {
 144         int c, error = 0;
 145         void *random_buf;
 146
 147         random_buf = (void *)malloc(PAGE_SIZE, M_TEMP, M_WAITOK);
 148
 149         while (uio->uio_resid > 0) {
 150                 c = MIN((int)uio->uio_resid, PAGE_SIZE);
 151                 error = uiomove(random_buf, c, uio);
 152                 if (error)
 153                         break;
 154                 (*random_adaptor->write)(random_buf, c);
 155         }
 156
 157         free(random_buf, M_TEMP);
 158
 159         return (error);
 160 }
 161
 162 /* ARGSUSED */
 163 static int
 164 random_ioctl(struct cdev *dev __unused, u_long cmd, caddr_t addr __unused,
 165     int flags __unused, struct thread *td __unused)
 166 {
 167         int error = 0;
 168
 169         switch (cmd) {
 170                 /* Really handled in upper layer */
 171         case FIOASYNC:
 172         case FIONBIO:
 173                 break;
 174         default:
 175                 error = ENOTTY;
 176         }
 177         return (error);
 178 }
 179
 180 /* ARGSUSED */
 181 static int
 182 random_poll(struct cdev *dev __unused, int events, struct thread *td)
 183 {
 184         int revents = 0;
 185
 186         if (events & (POLLIN | POLLRDNORM)) {
 187                 if (random_adaptor->seeded)
 188                         revents = events & (POLLIN | POLLRDNORM);
 189                 else
 190                         revents = (*random_adaptor->poll) (events,td);
 191         }
 192         return (revents);
 193 }
 194
 195 static void
 196 random_initialize(void *p, struct random_adaptor *s)
 197 {
 198         if (random_inited) {
 199                 printf("random: <%s> already initialized\n",
 200                     random_adaptor->ident);
 201                 return;
 202         }
 203
 204         random_adaptor = s;
 205
 206         (s->init)();
 207
 208         printf("random: <%s> initialized\n", s->ident);
 209
 210         random_dev = make_dev_credf(MAKEDEV_ETERNAL_KLD, &random_cdevsw,
 211             RANDOM_MINOR, NULL, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "random");
 212         make_dev_alias(random_dev, "urandom");  /* XXX Deprecated */
 213
 214         /* mark random(4) as initialized, to avoid being called again */
 215         random_inited = 1;
 216 }
 217
 218 /* ARGSUSED */
 219 static int
 220 random_modevent(module_t mod __unused, int type, void *data __unused)
 221 {
 222         int error = 0;
 223
 224         switch (type) {
 225         case MOD_LOAD:
 226                 random_adaptor_choose(&random_adaptor);
 227
 228                 if (random_adaptor == NULL) {
 229                         printf(
 230        "random: No random adaptor attached, postponing initialization\n");
 231                         attach_tag = EVENTHANDLER_REGISTER(random_adaptor_attach,
 232                             random_initialize, NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 233                 } else {
 234                         random_initialize(NULL, random_adaptor);
 235                 }
 236
 237                 break;
 238
 239         case MOD_UNLOAD:
 240                 if (random_adaptor != NULL) {
 241                         (*random_adaptor->deinit)();
 242                         destroy_dev(random_dev);
 243                 }
 244                 /* Unregister the event handler */
 245                 if (attach_tag != NULL) {
 246                         EVENTHANDLER_DEREGISTER(random_adaptor_attach,
 247                             attach_tag);
 248                 }
 249
 250                 break;
 251
 252         case MOD_SHUTDOWN:
 253                 break;
 254
 255         default:
 256                 error = EOPNOTSUPP;
 257                 break;
 258
 259         }
 260         return (error);
 261 }
 262
 263 DEV_MODULE(random, random_modevent, NULL);
 264 MODULE_VERSION(random, 1);