sys/geom/eli/pkcs5v2.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright (c) 2005 Pawel Jakub Dawidek <pjd@FreeBSD.org>
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  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 AUTHORS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  17  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  18  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  19  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  20  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  21  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  22  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  23  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  24  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  26  * SUCH DAMAGE.
  27  */
  28
  29 #include <sys/cdefs.h>
  30 __FBSDID("$FreeBSD$");
  31
  32 #include <sys/param.h>
  33 #ifdef _KERNEL
  34 #include <sys/systm.h>
  35 #include <sys/kernel.h>
  36 #else
  37 #include <sys/resource.h>
  38 #include <stdint.h>
  39 #include <strings.h>
  40 #endif
  41
  42 #include <geom/eli/g_eli.h>
  43 #include <geom/eli/pkcs5v2.h>
  44
  45 static __inline void
  46 xor(uint8_t *dst, const uint8_t *src, size_t size)
  47 {
  48
  49         for (; size > 0; size--)
  50                 *dst++ ^= *src++;
  51 }
  52
  53 void
  54 pkcs5v2_genkey(uint8_t *key, unsigned keylen, const uint8_t *salt,
  55     size_t saltsize, const char *passphrase, u_int iterations)
  56 {
  57         uint8_t md[SHA512_MDLEN], saltcount[saltsize + sizeof(uint32_t)];
  58         uint8_t *counter, *keyp;
  59         u_int i, bsize, passlen;
  60         uint32_t count;
  61         struct hmac_ctx startpoint, ctx;
  62
  63         passlen = strlen(passphrase);
  64         bzero(key, keylen);
  65         bcopy(salt, saltcount, saltsize);
  66         counter = saltcount + saltsize;
  67
  68         keyp = key;
  69         for (count = 1; keylen > 0; count++, keylen -= bsize, keyp += bsize) {
  70                 bsize = MIN(keylen, sizeof(md));
  71
  72                 be32enc(counter, count);
  73
  74                 g_eli_crypto_hmac_init(&startpoint, passphrase, passlen);
  75                 ctx = startpoint;
  76                 g_eli_crypto_hmac_update(&ctx, saltcount, sizeof(saltcount));
  77                 g_eli_crypto_hmac_final(&ctx, md, sizeof(md));
  78                 xor(keyp, md, bsize);
  79
  80                 for(i = 1; i < iterations; i++) {
  81                         ctx = startpoint;
  82                         g_eli_crypto_hmac_update(&ctx, md, sizeof(md));
  83                         g_eli_crypto_hmac_final(&ctx, md, sizeof(md));
  84                         xor(keyp, md, bsize);
  85                 }
  86         }
  87         explicit_bzero(&startpoint, sizeof(startpoint));
  88         explicit_bzero(&ctx, sizeof(ctx));
  89 }
  90
  91 #ifndef _KERNEL
  92 #ifndef _STANDALONE
  93 /*
  94  * Return the number of microseconds needed for 'interations' iterations.
  95  */
  96 static int
  97 pkcs5v2_probe(int iterations)
  98 {
  99         uint8_t key[G_ELI_USERKEYLEN], salt[G_ELI_SALTLEN];
 100         const char passphrase[] = "passphrase";
 101         struct rusage start, end;
 102         int usecs;
 103
 104         getrusage(RUSAGE_SELF, &start);
 105         pkcs5v2_genkey(key, sizeof(key), salt, sizeof(salt), passphrase,
 106             iterations);
 107         getrusage(RUSAGE_SELF, &end);
 108
 109         usecs = end.ru_utime.tv_sec - start.ru_utime.tv_sec;
 110         usecs *= 1000000;
 111         usecs += end.ru_utime.tv_usec - start.ru_utime.tv_usec;
 112         return (usecs);
 113 }
 114
 115 /*
 116  * Return the number of iterations which takes 'usecs' microseconds.
 117  */
 118 int
 119 pkcs5v2_calculate(int usecs)
 120 {
 121         int iterations, v;
 122
 123         for (iterations = 1; ; iterations <<= 1) {
 124                 v = pkcs5v2_probe(iterations);
 125                 if (v > 2000000)
 126                         break;
 127         }
 128         return (((intmax_t)iterations * (intmax_t)usecs) / v);
 129 }
 130 #endif  /* !_STANDALONE */
 131 #endif  /* !_KERNEL */