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/randomdev.h>
  55
  56 #define RANDOM_MINOR    0
  57
  58 static d_close_t random_close;
  59 static d_read_t random_read;
  60 static d_write_t random_write;
  61 static d_ioctl_t random_ioctl;
  62 static d_poll_t random_poll;
  63
  64 static struct cdevsw random_cdevsw = {
  65         .d_version = D_VERSION,
  66         .d_close = random_close,
  67         .d_read = random_read,
  68         .d_write = random_write,
  69         .d_ioctl = random_ioctl,
  70         .d_poll = random_poll,
  71         .d_name = "random",
  72 };
  73
  74 static struct random_adaptor *random_adaptor;
  75 static eventhandler_tag attach_tag;
  76 static int random_inited;
  77
  78
  79 /* For use with make_dev(9)/destroy_dev(9). */
  80 static struct cdev *random_dev;
  81
  82 /* Used to fake out unused random calls in random_adaptor */
  83 void
  84 random_null_func(void)
  85 {
  86 }
  87
  88 /* ARGSUSED */
  89 static int
  90 random_close(struct cdev *dev __unused, int flags, int fmt __unused,
  91     struct thread *td)
  92 {
  93         if ((flags & FWRITE) && (priv_check(td, PRIV_RANDOM_RESEED) == 0)
  94             && (securelevel_gt(td->td_ucred, 0) == 0)) {
  95                 (*random_adaptor->reseed)();
  96                 random_adaptor->seeded = 1;
  97                 arc4rand(NULL, 0, 1);   /* Reseed arc4random as well. */
  98         }
  99
 100         return (0);
 101 }
 102
 103 /* ARGSUSED */
 104 static int
 105 random_read(struct cdev *dev __unused, struct uio *uio, int flag)
 106 {
 107         int c, error = 0;
 108         void *random_buf;
 109
 110         /* Blocking logic */
 111         if (!random_adaptor->seeded)
 112                 error = (*random_adaptor->block)(flag);
 113
 114         /* The actual read */
 115         if (!error) {
 116
 117                 random_buf = (void *)malloc(PAGE_SIZE, M_TEMP, M_WAITOK);
 118
 119                 while (uio->uio_resid > 0 && !error) {
 120                         c = MIN(uio->uio_resid, PAGE_SIZE);
 121                         c = (*random_adaptor->read)(random_buf, c);
 122                         error = uiomove(random_buf, c, uio);
 123                 }
 124
 125                 free(random_buf, M_TEMP);
 126
 127         }
 128
 129         return (error);
 130 }
 131
 132 /* ARGSUSED */
 133 static int
 134 random_write(struct cdev *dev __unused, struct uio *uio, int flag __unused)
 135 {
 136         int c, error = 0;
 137         void *random_buf;
 138
 139         random_buf = (void *)malloc(PAGE_SIZE, M_TEMP, M_WAITOK);
 140
 141         while (uio->uio_resid > 0) {
 142                 c = MIN((int)uio->uio_resid, PAGE_SIZE);
 143                 error = uiomove(random_buf, c, uio);
 144                 if (error)
 145                         break;
 146                 (*random_adaptor->write)(random_buf, c);
 147         }
 148
 149         free(random_buf, M_TEMP);
 150
 151         return (error);
 152 }
 153
 154 /* ARGSUSED */
 155 static int
 156 random_ioctl(struct cdev *dev __unused, u_long cmd, caddr_t addr __unused,
 157     int flags __unused, struct thread *td __unused)
 158 {
 159         int error = 0;
 160
 161         switch (cmd) {
 162                 /* Really handled in upper layer */
 163         case FIOASYNC:
 164         case FIONBIO:
 165                 break;
 166         default:
 167                 error = ENOTTY;
 168         }
 169         return (error);
 170 }
 171
 172 /* ARGSUSED */
 173 static int
 174 random_poll(struct cdev *dev __unused, int events, struct thread *td)
 175 {
 176         int revents = 0;
 177
 178         if (events & (POLLIN | POLLRDNORM)) {
 179                 if (random_adaptor->seeded)
 180                         revents = events & (POLLIN | POLLRDNORM);
 181                 else
 182                         revents = (*random_adaptor->poll) (events,td);
 183         }
 184         return (revents);
 185 }
 186
 187 static void
 188 random_initialize(void *p, struct random_adaptor *s)
 189 {
 190         if (random_inited) {
 191                 printf("random: <%s> already initialized\n",
 192                     random_adaptor->ident);
 193                 return;
 194         }
 195
 196         random_adaptor = s;
 197
 198         (s->init)();
 199
 200         printf("random: <%s> initialized\n", s->ident);
 201
 202         random_dev = make_dev_credf(MAKEDEV_ETERNAL_KLD, &random_cdevsw,
 203             RANDOM_MINOR, NULL, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "random");
 204         make_dev_alias(random_dev, "urandom");  /* XXX Deprecated */
 205
 206         /* mark random(4) as initialized, to avoid being called again */
 207         random_inited = 1;
 208 }
 209
 210 /* ARGSUSED */
 211 static int
 212 random_modevent(module_t mod __unused, int type, void *data __unused)
 213 {
 214         int error = 0;
 215
 216         switch (type) {
 217         case MOD_LOAD:
 218                 random_ident_hardware(&random_adaptor);
 219
 220                 if (random_adaptor == NULL) {
 221                         printf(
 222        "random: No random adaptor attached, postponing initialization\n");
 223                         attach_tag = EVENTHANDLER_REGISTER(random_adaptor_attach,
 224                             random_initialize, NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 225                 } else {
 226                         random_initialize(NULL, random_adaptor);
 227                 }
 228
 229                 break;
 230
 231         case MOD_UNLOAD:
 232                 if (random_adaptor != NULL) {
 233                         (*random_adaptor->deinit)();
 234                         destroy_dev(random_dev);
 235                 }
 236                 /* Unregister the event handler */
 237                 if (attach_tag != NULL) {
 238                         EVENTHANDLER_DEREGISTER(random_adaptor_attach,
 239                             attach_tag);
 240                 }
 241
 242                 break;
 243
 244         case MOD_SHUTDOWN:
 245                 break;
 246
 247         default:
 248                 error = EOPNOTSUPP;
 249                 break;
 250
 251         }
 252         return (error);
 253 }
 254
 255 DEV_MODULE(random, random_modevent, NULL);
 256 MODULE_VERSION(random, 1);