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1 : : /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2 : : * Copyright (c) 2024 Intel Corporation. All rights reserved.
3 : : */
4 : :
5 : : #include "spdk/base64.h"
6 : : #include "spdk/crc32.h"
7 : : #include "spdk/endian.h"
8 : : #include "spdk/log.h"
9 : : #include "spdk/string.h"
10 : : #include "spdk/util.h"
11 : : #include "spdk_internal/nvme.h"
12 : : #include "nvme_internal.h"
13 : :
14 : : #ifdef SPDK_CONFIG_HAVE_EVP_MAC
15 : : #include <openssl/dh.h>
16 : : #include <openssl/evp.h>
17 : : #include <openssl/param_build.h>
18 : : #include <openssl/rand.h>
19 : : #endif
20 : :
21 : : struct nvme_auth_digest {
22 : : uint8_t id;
23 : : const char *name;
24 : : uint8_t len;
25 : : };
26 : :
27 : : struct nvme_auth_dhgroup {
28 : : uint8_t id;
29 : : const char *name;
30 : : };
31 : :
32 : : #define NVME_AUTH_DATA_SIZE 4096
33 : : #define NVME_AUTH_DH_KEY_MAX_SIZE 1024
34 : : #define NVME_AUTH_CHAP_KEY_MAX_SIZE 256
35 : :
36 : : #define AUTH_DEBUGLOG(q, fmt, ...) \
37 : : SPDK_DEBUGLOG(nvme_auth, "[%s:%s:%u] " fmt, (q)->ctrlr->trid.subnqn, \
38 : : (q)->ctrlr->opts.hostnqn, (q)->id, ## __VA_ARGS__)
39 : : #define AUTH_ERRLOG(q, fmt, ...) \
40 : : SPDK_ERRLOG("[%s:%s:%u] " fmt, (q)->ctrlr->trid.subnqn, (q)->ctrlr->opts.hostnqn, \
41 : : (q)->id, ## __VA_ARGS__)
42 : : #define AUTH_LOGDUMP(msg, buf, len) \
43 : : SPDK_LOGDUMP(nvme_auth, msg, buf, len)
44 : :
45 : : static const struct nvme_auth_digest g_digests[] = {
46 : : { SPDK_NVMF_DHCHAP_HASH_SHA256, "sha256", 32 },
47 : : { SPDK_NVMF_DHCHAP_HASH_SHA384, "sha384", 48 },
48 : : { SPDK_NVMF_DHCHAP_HASH_SHA512, "sha512", 64 },
49 : : };
50 : :
51 : : static const struct nvme_auth_dhgroup g_dhgroups[] = {
52 : : { SPDK_NVMF_DHCHAP_DHGROUP_NULL, "null" },
53 : : { SPDK_NVMF_DHCHAP_DHGROUP_2048, "ffdhe2048" },
54 : : { SPDK_NVMF_DHCHAP_DHGROUP_3072, "ffdhe3072" },
55 : : { SPDK_NVMF_DHCHAP_DHGROUP_4096, "ffdhe4096" },
56 : : { SPDK_NVMF_DHCHAP_DHGROUP_6144, "ffdhe6144" },
57 : : { SPDK_NVMF_DHCHAP_DHGROUP_8192, "ffdhe8192" },
58 : : };
59 : :
60 : : static const struct nvme_auth_digest *
61 : 17331 : nvme_auth_get_digest(int id)
62 : : {
63 : : size_t i;
64 : :
65 [ + - ]: 39687 : for (i = 0; i < SPDK_COUNTOF(g_digests); ++i) {
66 [ + + ]: 39687 : if (g_digests[i].id == id) {
67 : 17331 : return &g_digests[i];
68 : : }
69 : : }
70 : :
71 : 0 : return NULL;
72 : : }
73 : :
74 : : int
75 : 1242 : spdk_nvme_dhchap_get_digest_id(const char *digest)
76 : : {
77 : : size_t i;
78 : :
79 [ + - ]: 2481 : for (i = 0; i < SPDK_COUNTOF(g_digests); ++i) {
80 [ + + - + : 2481 : if (strcmp(g_digests[i].name, digest) == 0) {
+ + ]
81 : 1242 : return g_digests[i].id;
82 : : }
83 : : }
84 : :
85 : 0 : return -EINVAL;
86 : : }
87 : :
88 : : const char *
89 : 10983 : spdk_nvme_dhchap_get_digest_name(int id)
90 : : {
91 : 10983 : const struct nvme_auth_digest *digest = nvme_auth_get_digest(id);
92 : :
93 [ + - ]: 10983 : return digest != NULL ? digest->name : NULL;
94 : : }
95 : :
96 : : int
97 : 2010 : spdk_nvme_dhchap_get_dhgroup_id(const char *dhgroup)
98 : : {
99 : : size_t i;
100 : :
101 [ + - ]: 7158 : for (i = 0; i < SPDK_COUNTOF(g_dhgroups); ++i) {
102 [ + + - + : 7158 : if (strcmp(g_dhgroups[i].name, dhgroup) == 0) {
+ + ]
103 : 2010 : return g_dhgroups[i].id;
104 : : }
105 : : }
106 : :
107 : 0 : return -EINVAL;
108 : : }
109 : :
110 : : const char *
111 : 3948 : spdk_nvme_dhchap_get_dhgroup_name(int id)
112 : : {
113 : : size_t i;
114 : :
115 [ + - ]: 16779 : for (i = 0; i < SPDK_COUNTOF(g_dhgroups); ++i) {
116 [ + + ]: 16779 : if (g_dhgroups[i].id == id) {
117 : 3948 : return g_dhgroups[i].name;
118 : : }
119 : : }
120 : :
121 : 0 : return NULL;
122 : : }
123 : :
124 : : uint8_t
125 : 6348 : spdk_nvme_dhchap_get_digest_length(int id)
126 : : {
127 : 6348 : const struct nvme_auth_digest *digest = nvme_auth_get_digest(id);
128 : :
129 [ + - ]: 6348 : return digest != NULL ? digest->len : 0;
130 : : }
131 : :
132 : : #ifdef SPDK_CONFIG_HAVE_EVP_MAC
133 : : static bool
134 : 2799 : nvme_auth_digest_allowed(struct spdk_nvme_qpair *qpair, uint8_t digest)
135 : : {
136 : 2799 : struct spdk_nvme_ctrlr *ctrlr = qpair->ctrlr;
137 : :
138 [ - + ]: 2799 : return ctrlr->opts.dhchap_digests & SPDK_BIT(digest);
139 : : }
140 : :
141 : : static bool
142 : 4905 : nvme_auth_dhgroup_allowed(struct spdk_nvme_qpair *qpair, uint8_t dhgroup)
143 : : {
144 : 4905 : struct spdk_nvme_ctrlr *ctrlr = qpair->ctrlr;
145 : :
146 [ - + ]: 4905 : return ctrlr->opts.dhchap_dhgroups & SPDK_BIT(dhgroup);
147 : : }
148 : :
149 : : static void
150 : 4728 : nvme_auth_set_state(struct spdk_nvme_qpair *qpair, enum nvme_qpair_auth_state state)
151 : : {
152 : : static const char *state_names[] __attribute__((unused)) = {
153 : : [NVME_QPAIR_AUTH_STATE_NEGOTIATE] = "negotiate",
154 : : [NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_NEGOTIATE] = "await-negotiate",
155 : : [NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_CHALLENGE] = "await-challenge",
156 : : [NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_REPLY] = "await-reply",
157 : : [NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_SUCCESS1] = "await-success1",
158 : : [NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_SUCCESS2] = "await-success2",
159 : : [NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_FAILURE2] = "await-failure2",
160 : : [NVME_QPAIR_AUTH_STATE_DONE] = "done",
161 : : };
162 : :
163 [ - + + - ]: 4728 : AUTH_DEBUGLOG(qpair, "auth state: %s\n", state_names[state]);
164 : 4728 : qpair->auth.state = state;
165 : 4728 : }
166 : :
167 : : static void
168 : 24 : nvme_auth_set_failure(struct spdk_nvme_qpair *qpair, int status, bool failure2)
169 : : {
170 [ + - ]: 24 : if (qpair->auth.status == 0) {
171 : 24 : qpair->auth.status = status;
172 : : }
173 : :
174 [ + + ]: 24 : nvme_auth_set_state(qpair, failure2 ?
175 : : NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_FAILURE2 :
176 : : NVME_QPAIR_AUTH_STATE_DONE);
177 : 24 : }
178 : :
179 : : static void
180 : 3 : nvme_auth_print_cpl(struct spdk_nvme_qpair *qpair, const char *msg)
181 : : {
182 : 3 : struct nvme_completion_poll_status *status = qpair->poll_status;
183 : :
184 [ - + - + ]: 3 : AUTH_ERRLOG(qpair, "%s failed: sc=%d, sct=%d (timed out: %s)\n", msg, status->cpl.status.sc,
185 : : status->cpl.status.sct, status->timed_out ? "true" : "false");
186 : 3 : }
187 : :
188 : : static uint32_t
189 : 540 : nvme_auth_get_seqnum(struct spdk_nvme_qpair *qpair)
190 : : {
191 : 540 : struct spdk_nvme_ctrlr *ctrlr = qpair->ctrlr;
192 : : uint32_t seqnum;
193 : : int rc;
194 : :
195 : 540 : nvme_ctrlr_lock(ctrlr);
196 [ + + ]: 540 : if (ctrlr->auth_seqnum == 0) {
197 : 357 : rc = RAND_bytes((void *)&ctrlr->auth_seqnum, sizeof(ctrlr->auth_seqnum));
198 [ - + ]: 357 : if (rc != 1) {
199 : 0 : nvme_ctrlr_unlock(ctrlr);
200 : 0 : return 0;
201 : : }
202 : : }
203 [ - + ]: 540 : if (++ctrlr->auth_seqnum == 0) {
204 : 0 : ctrlr->auth_seqnum = 1;
205 : : }
206 : 540 : seqnum = ctrlr->auth_seqnum;
207 : 540 : nvme_ctrlr_unlock(ctrlr);
208 : :
209 : 540 : return seqnum;
210 : : }
211 : :
212 : : static int
213 : 2406 : nvme_auth_transform_key(struct spdk_key *key, int hash, const char *nqn,
214 : : const void *keyin, size_t keylen, void *out, size_t outlen)
215 : : {
216 : 2406 : EVP_MAC *hmac = NULL;
217 : 2406 : EVP_MAC_CTX *ctx = NULL;
218 : 0 : OSSL_PARAM params[2];
219 : : int rc;
220 : :
221 [ + + - ]: 2406 : switch (hash) {
222 : 507 : case SPDK_NVMF_DHCHAP_HASH_NONE:
223 [ - + ]: 507 : if (keylen > outlen) {
224 : 0 : SPDK_ERRLOG("Key buffer too small: %zu < %zu (key=%s)\n", outlen, keylen,
225 : : spdk_key_get_name(key));
226 : 0 : return -ENOBUFS;
227 : : }
228 [ - + - + ]: 507 : memcpy(out, keyin, keylen);
229 : 507 : return keylen;
230 : 1899 : case SPDK_NVMF_DHCHAP_HASH_SHA256:
231 : : case SPDK_NVMF_DHCHAP_HASH_SHA384:
232 : : case SPDK_NVMF_DHCHAP_HASH_SHA512:
233 : 1899 : break;
234 : 0 : default:
235 : 0 : SPDK_ERRLOG("Unsupported key hash: 0x%x (key=%s)\n", hash, spdk_key_get_name(key));
236 : 0 : return -EINVAL;
237 : : }
238 : :
239 : 1899 : hmac = EVP_MAC_fetch(NULL, "hmac", NULL);
240 [ - + ]: 1899 : if (hmac == NULL) {
241 : 0 : return -EIO;
242 : : }
243 : 1899 : ctx = EVP_MAC_CTX_new(hmac);
244 [ - + ]: 1899 : if (ctx == NULL) {
245 : 0 : rc = -EIO;
246 : 0 : goto out;
247 : : }
248 : 1899 : params[0] = OSSL_PARAM_construct_utf8_string("digest",
249 : 1899 : (char *)spdk_nvme_dhchap_get_digest_name(hash), 0);
250 : 1899 : params[1] = OSSL_PARAM_construct_end();
251 : :
252 [ - + ]: 1899 : if (EVP_MAC_init(ctx, keyin, keylen, params) != 1) {
253 : 0 : rc = -EIO;
254 : 0 : goto out;
255 : : }
256 [ - + - + ]: 1899 : if (EVP_MAC_update(ctx, nqn, strlen(nqn)) != 1) {
257 : 0 : rc = -EIO;
258 : 0 : goto out;
259 : : }
260 [ - + ]: 1899 : if (EVP_MAC_update(ctx, "NVMe-over-Fabrics", strlen("NVMe-over-Fabrics")) != 1) {
261 : 0 : rc = -EIO;
262 : 0 : goto out;
263 : : }
264 [ - + ]: 1899 : if (EVP_MAC_final(ctx, out, &outlen, outlen) != 1) {
265 : 0 : rc = -EIO;
266 : 0 : goto out;
267 : : }
268 : 1899 : rc = (int)outlen;
269 : 1899 : out:
270 : 1899 : EVP_MAC_CTX_free(ctx);
271 : 1899 : EVP_MAC_free(hmac);
272 : :
273 : 1899 : return rc;
274 : : }
275 : :
276 : : static int
277 : 2406 : nvme_auth_get_key(struct spdk_key *key, const char *nqn, void *buf, size_t buflen)
278 : : {
279 : 2406 : char keystr[NVME_AUTH_CHAP_KEY_MAX_SIZE + 1] = {};
280 : 2406 : char keyb64[NVME_AUTH_CHAP_KEY_MAX_SIZE] = {};
281 : : char *tmp, *secret;
282 : 0 : int rc, hash;
283 : 0 : size_t keylen;
284 : :
285 : 2406 : rc = spdk_key_get_key(key, keystr, NVME_AUTH_CHAP_KEY_MAX_SIZE);
286 [ - + ]: 2406 : if (rc < 0) {
287 : 0 : SPDK_ERRLOG("Failed to load key=%s: %s\n", spdk_key_get_name(key),
288 : : spdk_strerror(-rc));
289 : 0 : goto out;
290 : : }
291 : :
292 : 2406 : rc = sscanf(keystr, "DHHC-1:%02x:", &hash);
293 [ - + ]: 2406 : if (rc != 1) {
294 : 0 : SPDK_ERRLOG("Invalid key format (key=%s)\n", spdk_key_get_name(key));
295 : 0 : rc = -EINVAL;
296 : 0 : goto out;
297 : :
298 : : }
299 : : /* Start at the first character after second ":" and remove the trailing ":" */
300 : 2406 : secret = &keystr[10];
301 [ - + ]: 2406 : tmp = strstr(secret, ":");
302 [ - + ]: 2406 : if (!tmp) {
303 : 0 : SPDK_ERRLOG("Invalid key format (key=%s)\n", spdk_key_get_name(key));
304 : 0 : rc = -EINVAL;
305 : 0 : goto out;
306 : : }
307 : :
308 : 2406 : *tmp = '\0';
309 : 2406 : keylen = sizeof(keyb64);
310 : 2406 : rc = spdk_base64_decode(keyb64, &keylen, secret);
311 [ - + ]: 2406 : if (rc != 0) {
312 : 0 : SPDK_ERRLOG("Invalid key format (key=%s)\n", spdk_key_get_name(key));
313 : 0 : rc = -EINVAL;
314 : 0 : goto out;
315 : : }
316 : : /* Only 32B, 48B, and 64B keys are supported (+ 4B, as they're followed by a crc32) */
317 [ + + + + : 2406 : if (keylen != 36 && keylen != 52 && keylen != 68) {
- + ]
318 : 0 : SPDK_ERRLOG("Invalid key size=%zu (key=%s)\n", keylen, spdk_key_get_name(key));
319 : 0 : rc = -EINVAL;
320 : 0 : goto out;
321 : : }
322 : :
323 : 2406 : keylen -= 4;
324 [ - + ]: 2406 : if (~spdk_crc32_ieee_update(keyb64, keylen, ~0) != from_le32(&keyb64[keylen])) {
325 : 0 : SPDK_ERRLOG("Invalid key checksum (key=%s)\n", spdk_key_get_name(key));
326 : 0 : rc = -EINVAL;
327 : 0 : goto out;
328 : : }
329 : :
330 : 2406 : rc = nvme_auth_transform_key(key, hash, nqn, keyb64, keylen, buf, buflen);
331 : 2406 : out:
332 : 2406 : spdk_memset_s(keystr, sizeof(keystr), 0, sizeof(keystr));
333 : 2406 : spdk_memset_s(keyb64, sizeof(keyb64), 0, sizeof(keyb64));
334 : :
335 : 2406 : return rc;
336 : : }
337 : :
338 : : static int
339 : 2406 : nvme_auth_augment_challenge(const void *cval, size_t clen, const void *key, size_t keylen,
340 : : void *caval, size_t *calen, enum spdk_nvmf_dhchap_hash hash)
341 : : {
342 : 2406 : EVP_MAC *hmac = NULL;
343 : 2406 : EVP_MAC_CTX *ctx = NULL;
344 : 2406 : EVP_MD *md = NULL;
345 : 0 : OSSL_PARAM params[2];
346 : 0 : uint8_t keydgst[NVME_AUTH_DIGEST_MAX_SIZE];
347 : 2406 : unsigned int dgstlen = sizeof(keydgst);
348 : 2406 : int rc = 0;
349 : :
350 : : /* If there's no key, there's nothing to augment, cval == caval */
351 [ + + ]: 2406 : if (key == NULL) {
352 [ - + ]: 126 : assert(clen <= *calen);
353 [ - + - + ]: 126 : memcpy(caval, cval, clen);
354 : 126 : *calen = clen;
355 : 126 : return 0;
356 : : }
357 : :
358 : 2280 : md = EVP_MD_fetch(NULL, spdk_nvme_dhchap_get_digest_name(hash), NULL);
359 [ - + ]: 2280 : if (!md) {
360 : 0 : SPDK_ERRLOG("Failed to fetch digest function: %d\n", hash);
361 : 0 : return -EINVAL;
362 : : }
363 [ - + ]: 2280 : if (EVP_Digest(key, keylen, keydgst, &dgstlen, md, NULL) != 1) {
364 : 0 : rc = -EIO;
365 : 0 : goto out;
366 : : }
367 : :
368 : 2280 : hmac = EVP_MAC_fetch(NULL, "hmac", NULL);
369 [ - + ]: 2280 : if (hmac == NULL) {
370 : 0 : rc = -EIO;
371 : 0 : goto out;
372 : : }
373 : 2280 : ctx = EVP_MAC_CTX_new(hmac);
374 [ - + ]: 2280 : if (ctx == NULL) {
375 : 0 : rc = -EIO;
376 : 0 : goto out;
377 : : }
378 : 2280 : params[0] = OSSL_PARAM_construct_utf8_string("digest",
379 : 2280 : (char *)spdk_nvme_dhchap_get_digest_name(hash), 0);
380 : 2280 : params[1] = OSSL_PARAM_construct_end();
381 : :
382 [ - + ]: 2280 : if (EVP_MAC_init(ctx, keydgst, dgstlen, params) != 1) {
383 : 0 : rc = -EIO;
384 : 0 : goto out;
385 : : }
386 [ - + ]: 2280 : if (EVP_MAC_update(ctx, cval, clen) != 1) {
387 : 0 : rc = -EIO;
388 : 0 : goto out;
389 : : }
390 [ + - ]: 2280 : if (EVP_MAC_final(ctx, caval, calen, *calen) != 1) {
391 : 0 : rc = -EIO;
392 : 0 : goto out;
393 : : }
394 : 2280 : out:
395 : 2280 : EVP_MD_free(md);
396 : 2280 : EVP_MAC_CTX_free(ctx);
397 : 2280 : EVP_MAC_free(hmac);
398 : :
399 : 2280 : return rc;
400 : : }
401 : :
402 : : int
403 : 2406 : spdk_nvme_dhchap_calculate(struct spdk_key *key, enum spdk_nvmf_dhchap_hash hash,
404 : : const char *type, uint32_t seq, uint16_t tid, uint8_t scc,
405 : : const char *nqn1, const char *nqn2, const void *dhkey, size_t dhlen,
406 : : const void *cval, void *rval)
407 : : {
408 : : EVP_MAC *hmac;
409 : : EVP_MAC_CTX *ctx;
410 : 0 : OSSL_PARAM params[2];
411 : 2406 : uint8_t keybuf[NVME_AUTH_CHAP_KEY_MAX_SIZE], term = 0;
412 : 0 : uint8_t caval[NVME_AUTH_DATA_SIZE];
413 : 2406 : size_t hlen, calen = sizeof(caval);
414 : : int rc, keylen;
415 : :
416 : 2406 : hlen = spdk_nvme_dhchap_get_digest_length(hash);
417 : 2406 : rc = nvme_auth_augment_challenge(cval, hlen, dhkey, dhlen, caval, &calen, hash);
418 [ - + ]: 2406 : if (rc != 0) {
419 : 0 : return rc;
420 : : }
421 : :
422 : 2406 : hmac = EVP_MAC_fetch(NULL, "hmac", NULL);
423 [ - + ]: 2406 : if (hmac == NULL) {
424 : 0 : return -EIO;
425 : : }
426 : :
427 : 2406 : ctx = EVP_MAC_CTX_new(hmac);
428 [ - + ]: 2406 : if (ctx == NULL) {
429 : 0 : rc = -EIO;
430 : 0 : goto out;
431 : : }
432 : :
433 : 2406 : keylen = nvme_auth_get_key(key, nqn1, keybuf, sizeof(keybuf));
434 [ - + ]: 2406 : if (keylen < 0) {
435 : 0 : rc = keylen;
436 : 0 : goto out;
437 : : }
438 : :
439 : 2406 : params[0] = OSSL_PARAM_construct_utf8_string("digest",
440 : 2406 : (char *)spdk_nvme_dhchap_get_digest_name(hash), 0);
441 : 2406 : params[1] = OSSL_PARAM_construct_end();
442 : :
443 : 2406 : rc = -EIO;
444 [ - + ]: 2406 : if (EVP_MAC_init(ctx, keybuf, (size_t)keylen, params) != 1) {
445 : 0 : goto out;
446 : : }
447 [ - + ]: 2406 : if (EVP_MAC_update(ctx, caval, calen) != 1) {
448 : 0 : goto out;
449 : : }
450 [ - + ]: 2406 : if (EVP_MAC_update(ctx, (void *)&seq, sizeof(seq)) != 1) {
451 : 0 : goto out;
452 : : }
453 [ - + ]: 2406 : if (EVP_MAC_update(ctx, (void *)&tid, sizeof(tid)) != 1) {
454 : 0 : goto out;
455 : : }
456 [ - + ]: 2406 : if (EVP_MAC_update(ctx, (void *)&scc, sizeof(scc)) != 1) {
457 : 0 : goto out;
458 : : }
459 [ - + - + ]: 2406 : if (EVP_MAC_update(ctx, (void *)type, strlen(type)) != 1) {
460 : 0 : goto out;
461 : : }
462 [ - + - + ]: 2406 : if (EVP_MAC_update(ctx, (void *)nqn1, strlen(nqn1)) != 1) {
463 : 0 : goto out;
464 : : }
465 [ - + ]: 2406 : if (EVP_MAC_update(ctx, (void *)&term, sizeof(term)) != 1) {
466 : 0 : goto out;
467 : : }
468 [ - + - + ]: 2406 : if (EVP_MAC_update(ctx, (void *)nqn2, strlen(nqn2)) != 1) {
469 : 0 : goto out;
470 : : }
471 [ - + ]: 2406 : if (EVP_MAC_final(ctx, rval, &hlen, hlen) != 1) {
472 : 0 : goto out;
473 : : }
474 : 2406 : rc = 0;
475 : 2406 : out:
476 : 2406 : spdk_memset_s(keybuf, sizeof(keybuf), 0, sizeof(keybuf));
477 : 2406 : EVP_MAC_CTX_free(ctx);
478 : 2406 : EVP_MAC_free(hmac);
479 : :
480 : 2406 : return rc;
481 : : }
482 : :
483 : : struct spdk_nvme_dhchap_dhkey *
484 : 1296 : spdk_nvme_dhchap_generate_dhkey(enum spdk_nvmf_dhchap_dhgroup dhgroup)
485 : : {
486 : 1296 : EVP_PKEY_CTX *ctx = NULL;
487 : 1296 : EVP_PKEY *key = NULL;
488 : 0 : OSSL_PARAM params[2];
489 : :
490 : 1296 : ctx = EVP_PKEY_CTX_new_from_name(NULL, "DHX", NULL);
491 [ - + ]: 1296 : if (ctx == NULL) {
492 : 0 : goto error;
493 : : }
494 [ - + ]: 1296 : if (EVP_PKEY_keygen_init(ctx) != 1) {
495 : 0 : goto error;
496 : : }
497 : :
498 : 1296 : params[0] = OSSL_PARAM_construct_utf8_string("group",
499 : 1296 : (char *)spdk_nvme_dhchap_get_dhgroup_name(dhgroup), 0);
500 : 1296 : params[1] = OSSL_PARAM_construct_end();
501 [ - + ]: 1296 : if (EVP_PKEY_CTX_set_params(ctx, params) != 1) {
502 : 0 : SPDK_ERRLOG("Failed to set dhkey's dhgroup: %s\n",
503 : : spdk_nvme_dhchap_get_dhgroup_name(dhgroup));
504 : 0 : goto error;
505 : : }
506 [ + - ]: 1296 : if (EVP_PKEY_generate(ctx, &key) != 1) {
507 : 0 : goto error;
508 : : }
509 : 1296 : error:
510 : 1296 : EVP_PKEY_CTX_free(ctx);
511 : 1296 : return (void *)key;
512 : : }
513 : :
514 : : void
515 : 2004 : spdk_nvme_dhchap_dhkey_free(struct spdk_nvme_dhchap_dhkey **key)
516 : : {
517 [ - + ]: 2004 : if (key == NULL) {
518 : 0 : return;
519 : : }
520 : :
521 : 2004 : EVP_PKEY_free(*(EVP_PKEY **)key);
522 : 2004 : *key = NULL;
523 : : }
524 : :
525 : : int
526 : 1296 : spdk_nvme_dhchap_dhkey_get_pubkey(struct spdk_nvme_dhchap_dhkey *dhkey, void *pub, size_t *len)
527 : : {
528 : 1296 : EVP_PKEY *key = (EVP_PKEY *)dhkey;
529 : 1296 : BIGNUM *bn = NULL;
530 : : int rc;
531 : 1296 : const size_t num_bytes = (size_t)spdk_divide_round_up(EVP_PKEY_get_bits(key), 8);
532 : :
533 [ - + ]: 1296 : if (num_bytes == 0) {
534 : 0 : SPDK_ERRLOG("Failed to get key size\n");
535 : 0 : return -EIO;
536 : : }
537 : :
538 [ - + ]: 1296 : if (num_bytes > *len) {
539 : 0 : SPDK_ERRLOG("Insufficient key buffer size=%zu (needed=%zu)",
540 : : *len, num_bytes);
541 : 0 : return -EINVAL;
542 : : }
543 : 1296 : *len = num_bytes;
544 : :
545 [ - + ]: 1296 : if (EVP_PKEY_get_bn_param(key, "pub", &bn) != 1) {
546 : 0 : rc = -EIO;
547 : 0 : goto error;
548 : : }
549 : :
550 : 1296 : rc = BN_bn2binpad(bn, pub, *len);
551 [ - + ]: 1296 : if (rc <= 0) {
552 : 0 : rc = -EIO;
553 : 0 : goto error;
554 : : }
555 : 1296 : rc = 0;
556 : 1296 : error:
557 : 1296 : BN_free(bn);
558 : 1296 : return rc;
559 : : }
560 : :
561 : : static EVP_PKEY *
562 : 1296 : nvme_auth_get_peerkey(const void *peerkey, size_t len, const char *dhgroup)
563 : : {
564 : 1296 : EVP_PKEY_CTX *ctx = NULL;
565 : 1296 : EVP_PKEY *result = NULL, *key = NULL;
566 : 1296 : OSSL_PARAM_BLD *bld = NULL;
567 : 1296 : OSSL_PARAM *params = NULL;
568 : 1296 : BIGNUM *bn = NULL;
569 : :
570 : 1296 : ctx = EVP_PKEY_CTX_new_from_name(NULL, "DHX", NULL);
571 [ - + ]: 1296 : if (ctx == NULL) {
572 : 0 : goto error;
573 : : }
574 [ - + ]: 1296 : if (EVP_PKEY_fromdata_init(ctx) != 1) {
575 : 0 : goto error;
576 : : }
577 : :
578 : 1296 : bn = BN_bin2bn(peerkey, len, NULL);
579 [ - + ]: 1296 : if (bn == NULL) {
580 : 0 : goto error;
581 : : }
582 : :
583 : 1296 : bld = OSSL_PARAM_BLD_new();
584 [ - + ]: 1296 : if (bld == NULL) {
585 : 0 : goto error;
586 : : }
587 [ - + ]: 1296 : if (OSSL_PARAM_BLD_push_BN(bld, "pub", bn) != 1) {
588 : 0 : goto error;
589 : : }
590 [ - + ]: 1296 : if (OSSL_PARAM_BLD_push_utf8_string(bld, "group", dhgroup, 0) != 1) {
591 : 0 : goto error;
592 : : }
593 : :
594 : 1296 : params = OSSL_PARAM_BLD_to_param(bld);
595 [ - + ]: 1296 : if (params == NULL) {
596 : 0 : goto error;
597 : : }
598 [ - + ]: 1296 : if (EVP_PKEY_fromdata(ctx, &key, EVP_PKEY_PUBLIC_KEY, params) != 1) {
599 : 0 : SPDK_ERRLOG("Failed to create dhkey peer key\n");
600 : 0 : goto error;
601 : : }
602 : :
603 : 1296 : result = EVP_PKEY_dup(key);
604 : 1296 : error:
605 : 1296 : EVP_PKEY_free(key);
606 : 1296 : EVP_PKEY_CTX_free(ctx);
607 : 1296 : OSSL_PARAM_BLD_free(bld);
608 : 1296 : OSSL_PARAM_free(params);
609 : 1296 : BN_free(bn);
610 : :
611 : 1296 : return result;
612 : : }
613 : :
614 : : int
615 : 1296 : spdk_nvme_dhchap_dhkey_derive_secret(struct spdk_nvme_dhchap_dhkey *dhkey,
616 : : const void *peer, size_t peerlen, void *secret, size_t *seclen)
617 : : {
618 : 1296 : EVP_PKEY *key = (EVP_PKEY *)dhkey;
619 : 1296 : EVP_PKEY_CTX *ctx = NULL;
620 : 1296 : EVP_PKEY *peerkey = NULL;
621 : 1296 : char dhgroup[64] = {};
622 : 1296 : int rc = 0;
623 : :
624 [ - + ]: 1296 : if (EVP_PKEY_get_utf8_string_param(key, "group", dhgroup,
625 : : sizeof(dhgroup), NULL) != 1) {
626 : 0 : return -EIO;
627 : : }
628 : 1296 : peerkey = nvme_auth_get_peerkey(peer, peerlen, dhgroup);
629 [ - + ]: 1296 : if (peerkey == NULL) {
630 : 0 : return -EINVAL;
631 : : }
632 : 1296 : ctx = EVP_PKEY_CTX_new(key, NULL);
633 [ - + ]: 1296 : if (ctx == NULL) {
634 : 0 : rc = -ENOMEM;
635 : 0 : goto out;
636 : : }
637 [ - + ]: 1296 : if (EVP_PKEY_derive_init(ctx) != 1) {
638 : 0 : rc = -EIO;
639 : 0 : goto out;
640 : : }
641 [ - + ]: 1296 : if (EVP_PKEY_CTX_set_dh_pad(ctx, 1) <= 0) {
642 : 0 : rc = -EIO;
643 : 0 : goto out;
644 : : }
645 [ - + ]: 1296 : if (EVP_PKEY_derive_set_peer(ctx, peerkey) != 1) {
646 : 0 : SPDK_ERRLOG("Failed to set dhsecret's peer key\n");
647 : 0 : rc = -EINVAL;
648 : 0 : goto out;
649 : : }
650 [ + - ]: 1296 : if (EVP_PKEY_derive(ctx, secret, seclen) != 1) {
651 : 0 : SPDK_ERRLOG("Failed to derive dhsecret\n");
652 : 0 : rc = -ENOBUFS;
653 : 0 : goto out;
654 : : }
655 : 1296 : out:
656 : 1296 : EVP_PKEY_free(peerkey);
657 : 1296 : EVP_PKEY_CTX_free(ctx);
658 : :
659 : 1296 : return rc;
660 : : }
661 : :
662 : : static int
663 : 3324 : nvme_auth_submit_request(struct spdk_nvme_qpair *qpair,
664 : : enum spdk_nvmf_fabric_cmd_types type, uint32_t len)
665 : : {
666 : 3324 : struct spdk_nvme_ctrlr *ctrlr = qpair->ctrlr;
667 : 3324 : struct nvme_request *req = qpair->reserved_req;
668 : 3324 : struct nvme_completion_poll_status *status = qpair->poll_status;
669 : 3324 : struct spdk_nvmf_fabric_auth_recv_cmd rcmd = {};
670 : 3324 : struct spdk_nvmf_fabric_auth_send_cmd scmd = {};
671 : :
672 [ - + ]: 3324 : assert(len <= NVME_AUTH_DATA_SIZE);
673 [ - + ]: 3324 : memset(&status->cpl, 0, sizeof(status->cpl));
674 : 6648 : status->timeout_tsc = ctrlr->opts.admin_timeout_ms * spdk_get_ticks_hz() / 1000 +
675 : 3324 : spdk_get_ticks();
676 : 3324 : status->done = false;
677 : 3324 : NVME_INIT_REQUEST(req, nvme_completion_poll_cb, status,
678 : : NVME_PAYLOAD_CONTIG(status->dma_data, NULL), len, 0);
679 [ + + - ]: 3324 : switch (type) {
680 : 1932 : case SPDK_NVMF_FABRIC_COMMAND_AUTHENTICATION_SEND:
681 : 1932 : scmd.opcode = SPDK_NVME_OPC_FABRIC;
682 : 1932 : scmd.fctype = type;
683 : 1932 : scmd.spsp0 = 1;
684 : 1932 : scmd.spsp1 = 1;
685 : 1932 : scmd.secp = SPDK_NVMF_AUTH_SECP_NVME;
686 : 1932 : scmd.tl = len;
687 : 1932 : memcpy(&req->cmd, &scmd, sizeof(scmd));
688 : 1932 : break;
689 : 1392 : case SPDK_NVMF_FABRIC_COMMAND_AUTHENTICATION_RECV:
690 : 1392 : rcmd.opcode = SPDK_NVME_OPC_FABRIC;
691 : 1392 : rcmd.fctype = type;
692 : 1392 : rcmd.spsp0 = 1;
693 : 1392 : rcmd.spsp1 = 1;
694 : 1392 : rcmd.secp = SPDK_NVMF_AUTH_SECP_NVME;
695 : 1392 : rcmd.al = len;
696 : 1392 : memcpy(&req->cmd, &rcmd, sizeof(rcmd));
697 : 1392 : break;
698 : 0 : default:
699 : 0 : assert(0 && "invalid command");
700 : : return -EINVAL;
701 : : }
702 : :
703 : 3324 : return nvme_qpair_submit_request(qpair, req);
704 : : }
705 : :
706 : : static int
707 : 1392 : nvme_auth_recv_message(struct spdk_nvme_qpair *qpair)
708 : : {
709 [ - + ]: 1392 : memset(qpair->poll_status->dma_data, 0, NVME_AUTH_DATA_SIZE);
710 : 1392 : return nvme_auth_submit_request(qpair, SPDK_NVMF_FABRIC_COMMAND_AUTHENTICATION_RECV,
711 : : NVME_AUTH_DATA_SIZE);
712 : : }
713 : :
714 : : static bool
715 : 6 : nvme_auth_send_failure2(struct spdk_nvme_qpair *qpair, enum spdk_nvmf_auth_failure_reason reason)
716 : : {
717 : 6 : struct spdk_nvmf_auth_failure *msg = qpair->poll_status->dma_data;
718 : 6 : struct nvme_auth *auth = &qpair->auth;
719 : :
720 [ - + ]: 6 : memset(qpair->poll_status->dma_data, 0, NVME_AUTH_DATA_SIZE);
721 : 6 : msg->auth_type = SPDK_NVMF_AUTH_TYPE_COMMON_MESSAGE;
722 : 6 : msg->auth_id = SPDK_NVMF_AUTH_ID_FAILURE2;
723 : 6 : msg->t_id = auth->tid;
724 : 6 : msg->rc = SPDK_NVMF_AUTH_FAILURE;
725 : 6 : msg->rce = reason;
726 : :
727 : 6 : return nvme_auth_submit_request(qpair, SPDK_NVMF_FABRIC_COMMAND_AUTHENTICATION_SEND,
728 : 6 : sizeof(*msg)) == 0;
729 : : }
730 : :
731 : : static int
732 : 1392 : nvme_auth_check_message(struct spdk_nvme_qpair *qpair, enum spdk_nvmf_auth_id auth_id)
733 : : {
734 : 1392 : struct spdk_nvmf_auth_failure *msg = qpair->poll_status->dma_data;
735 : 1392 : const char *reason = NULL;
736 : 1392 : const char *reasons[] = {
737 : : [SPDK_NVMF_AUTH_FAILED] = "authentication failed",
738 : : [SPDK_NVMF_AUTH_PROTOCOL_UNUSABLE] = "protocol not usable",
739 : : [SPDK_NVMF_AUTH_SCC_MISMATCH] = "secure channel concatenation mismatch",
740 : : [SPDK_NVMF_AUTH_HASH_UNUSABLE] = "hash not usable",
741 : : [SPDK_NVMF_AUTH_DHGROUP_UNUSABLE] = "dhgroup not usable",
742 : : [SPDK_NVMF_AUTH_INCORRECT_PAYLOAD] = "incorrect payload",
743 : : [SPDK_NVMF_AUTH_INCORRECT_PROTOCOL_MESSAGE] = "incorrect protocol message",
744 : : };
745 : :
746 [ + + - ]: 1392 : switch (msg->auth_type) {
747 : 1377 : case SPDK_NVMF_AUTH_TYPE_DHCHAP:
748 [ + - ]: 1377 : if (msg->auth_id == auth_id) {
749 : 1377 : return 0;
750 : : }
751 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "received unexpected DH-HMAC-CHAP message id: %u (expected: %u)\n",
752 : : msg->auth_id, auth_id);
753 : 0 : break;
754 : 15 : case SPDK_NVMF_AUTH_TYPE_COMMON_MESSAGE:
755 : : /* The only common message that we can expect to receive is AUTH_failure1 */
756 [ - + ]: 15 : if (msg->auth_id != SPDK_NVMF_AUTH_ID_FAILURE1) {
757 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "received unexpected common message id: %u\n",
758 : : msg->auth_id);
759 : 0 : break;
760 : : }
761 [ + - + - ]: 15 : if (msg->rc == SPDK_NVMF_AUTH_FAILURE && msg->rce < SPDK_COUNTOF(reasons)) {
762 : 15 : reason = reasons[msg->rce];
763 : : }
764 : 15 : AUTH_ERRLOG(qpair, "received AUTH_failure1: rc=%d, rce=%d (%s)\n",
765 : : msg->rc, msg->rce, reason);
766 : 15 : nvme_auth_set_failure(qpair, -EACCES, false);
767 : 15 : return -EACCES;
768 : 0 : default:
769 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "received unknown message type: %u\n", msg->auth_type);
770 : 0 : break;
771 : : }
772 : :
773 : 0 : nvme_auth_set_failure(qpair, -EACCES,
774 : 0 : nvme_auth_send_failure2(qpair,
775 : : SPDK_NVMF_AUTH_INCORRECT_PROTOCOL_MESSAGE));
776 : 0 : return -EACCES;
777 : : }
778 : :
779 : : static int
780 : 702 : nvme_auth_send_negotiate(struct spdk_nvme_qpair *qpair)
781 : : {
782 : 702 : struct nvme_auth *auth = &qpair->auth;
783 : 702 : struct spdk_nvmf_auth_negotiate *msg = qpair->poll_status->dma_data;
784 : 702 : struct spdk_nvmf_auth_descriptor *desc = msg->descriptors;
785 : : size_t i;
786 : :
787 [ - + ]: 702 : memset(qpair->poll_status->dma_data, 0, NVME_AUTH_DATA_SIZE);
788 : 702 : desc->auth_id = SPDK_NVMF_AUTH_TYPE_DHCHAP;
789 : : assert(SPDK_COUNTOF(g_digests) <= sizeof(desc->hash_id_list));
790 : : assert(SPDK_COUNTOF(g_dhgroups) <= sizeof(desc->dhg_id_list));
791 : :
792 [ + + ]: 2808 : for (i = 0; i < SPDK_COUNTOF(g_digests); ++i) {
793 [ + + ]: 2106 : if (!nvme_auth_digest_allowed(qpair, g_digests[i].id)) {
794 : 1350 : continue;
795 : : }
796 [ - + + - ]: 756 : AUTH_DEBUGLOG(qpair, "digest: %u (%s)\n", g_digests[i].id,
797 : : spdk_nvme_dhchap_get_digest_name(g_digests[i].id));
798 : 756 : desc->hash_id_list[desc->halen++] = g_digests[i].id;
799 : : }
800 [ + + ]: 4914 : for (i = 0; i < SPDK_COUNTOF(g_dhgroups); ++i) {
801 [ + + ]: 4212 : if (!nvme_auth_dhgroup_allowed(qpair, g_dhgroups[i].id)) {
802 : 3381 : continue;
803 : : }
804 [ - + + - ]: 831 : AUTH_DEBUGLOG(qpair, "dhgroup: %u (%s)\n", g_dhgroups[i].id,
805 : : spdk_nvme_dhchap_get_dhgroup_name(g_dhgroups[i].id));
806 : 831 : desc->dhg_id_list[desc->dhlen++] = g_dhgroups[i].id;
807 : : }
808 : :
809 : 702 : msg->auth_type = SPDK_NVMF_AUTH_TYPE_COMMON_MESSAGE;
810 : 702 : msg->auth_id = SPDK_NVMF_AUTH_ID_NEGOTIATE;
811 : 702 : msg->t_id = auth->tid;
812 : 702 : msg->sc_c = SPDK_NVMF_AUTH_SCC_DISABLED;
813 : 702 : msg->napd = 1;
814 : :
815 : 1404 : return nvme_auth_submit_request(qpair, SPDK_NVMF_FABRIC_COMMAND_AUTHENTICATION_SEND,
816 : 702 : sizeof(*msg) + msg->napd * sizeof(*desc));
817 : : }
818 : :
819 : : static int
820 : 699 : nvme_auth_check_challenge(struct spdk_nvme_qpair *qpair)
821 : : {
822 : 699 : struct spdk_nvmf_dhchap_challenge *challenge = qpair->poll_status->dma_data;
823 : 699 : struct nvme_auth *auth = &qpair->auth;
824 : : uint8_t hl;
825 : : int rc;
826 : :
827 : 699 : rc = nvme_auth_check_message(qpair, SPDK_NVMF_AUTH_ID_DHCHAP_CHALLENGE);
828 [ + + ]: 699 : if (rc != 0) {
829 : 6 : return rc;
830 : : }
831 : :
832 [ - + ]: 693 : if (challenge->t_id != auth->tid) {
833 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "unexpected tid: received=%u, expected=%u\n",
834 : : challenge->t_id, auth->tid);
835 : 0 : goto error;
836 : : }
837 : :
838 [ - + ]: 693 : if (challenge->seqnum == 0) {
839 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "received challenge with seqnum=0\n");
840 : 0 : goto error;
841 : : }
842 : :
843 : 693 : hl = spdk_nvme_dhchap_get_digest_length(challenge->hash_id);
844 [ - + ]: 693 : if (hl == 0) {
845 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "unsupported hash function: 0x%x\n", challenge->hash_id);
846 : 0 : goto error;
847 : : }
848 : :
849 [ - + ]: 693 : if (challenge->hl != hl) {
850 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "unexpected hash length: received=%u, expected=%u\n",
851 : : challenge->hl, hl);
852 : 0 : goto error;
853 : : }
854 : :
855 [ + + - ]: 693 : switch (challenge->dhg_id) {
856 : 36 : case SPDK_NVMF_DHCHAP_DHGROUP_NULL:
857 [ - + ]: 36 : if (challenge->dhvlen != 0) {
858 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "unexpected dhvlen=%u for dhgroup 0\n",
859 : : challenge->dhvlen);
860 : 0 : goto error;
861 : : }
862 : 36 : break;
863 : 657 : case SPDK_NVMF_DHCHAP_DHGROUP_2048:
864 : : case SPDK_NVMF_DHCHAP_DHGROUP_3072:
865 : : case SPDK_NVMF_DHCHAP_DHGROUP_4096:
866 : : case SPDK_NVMF_DHCHAP_DHGROUP_6144:
867 : : case SPDK_NVMF_DHCHAP_DHGROUP_8192:
868 [ + - ]: 657 : if (sizeof(*challenge) + hl + challenge->dhvlen > NVME_AUTH_DATA_SIZE ||
869 [ - + ]: 657 : challenge->dhvlen == 0) {
870 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "invalid dhvlen=%u for dhgroup %u\n",
871 : : challenge->dhvlen, challenge->dhg_id);
872 : 0 : goto error;
873 : : }
874 : 657 : break;
875 : 0 : default:
876 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "unsupported dhgroup: 0x%x\n", challenge->dhg_id);
877 : 0 : goto error;
878 : : }
879 : :
880 [ - + ]: 693 : if (!nvme_auth_digest_allowed(qpair, challenge->hash_id)) {
881 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "received disallowed digest: %u (%s)\n", challenge->hash_id,
882 : : spdk_nvme_dhchap_get_digest_name(challenge->hash_id));
883 : 0 : goto error;
884 : : }
885 : :
886 [ - + ]: 693 : if (!nvme_auth_dhgroup_allowed(qpair, challenge->dhg_id)) {
887 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "received disallowed dhgroup: %u (%s)\n", challenge->dhg_id,
888 : : spdk_nvme_dhchap_get_dhgroup_name(challenge->dhg_id));
889 : 0 : goto error;
890 : : }
891 : :
892 : 693 : return 0;
893 : 0 : error:
894 : 0 : nvme_auth_set_failure(qpair, -EACCES,
895 : 0 : nvme_auth_send_failure2(qpair, SPDK_NVMF_AUTH_INCORRECT_PAYLOAD));
896 : 0 : return -EACCES;
897 : : }
898 : :
899 : : static int
900 : 693 : nvme_auth_send_reply(struct spdk_nvme_qpair *qpair)
901 : : {
902 : 693 : struct nvme_completion_poll_status *status = qpair->poll_status;
903 : 693 : struct spdk_nvme_ctrlr *ctrlr = qpair->ctrlr;
904 : 693 : struct spdk_nvmf_dhchap_challenge *challenge = status->dma_data;
905 : 693 : struct spdk_nvmf_dhchap_reply *reply = status->dma_data;
906 : 693 : struct nvme_auth *auth = &qpair->auth;
907 : 0 : struct spdk_nvme_dhchap_dhkey *dhkey;
908 : 0 : uint8_t hl, response[NVME_AUTH_DATA_SIZE];
909 : 0 : uint8_t pubkey[NVME_AUTH_DH_KEY_MAX_SIZE];
910 : 0 : uint8_t dhsec[NVME_AUTH_DH_KEY_MAX_SIZE];
911 : 693 : uint8_t ctrlr_challenge[NVME_AUTH_DIGEST_MAX_SIZE] = {};
912 : 693 : size_t dhseclen = 0, publen = 0;
913 : 693 : uint32_t seqnum = 0;
914 : : int rc;
915 : :
916 : 693 : auth->hash = challenge->hash_id;
917 : 693 : hl = spdk_nvme_dhchap_get_digest_length(challenge->hash_id);
918 [ + + ]: 693 : if (challenge->dhg_id != SPDK_NVMF_DHCHAP_DHGROUP_NULL) {
919 : 657 : dhseclen = sizeof(dhsec);
920 : 657 : publen = sizeof(pubkey);
921 [ - + + - ]: 657 : AUTH_LOGDUMP("ctrlr pubkey:", &challenge->cval[hl], challenge->dhvlen);
922 : 1314 : dhkey = spdk_nvme_dhchap_generate_dhkey(
923 : 657 : (enum spdk_nvmf_dhchap_dhgroup)challenge->dhg_id);
924 [ - + ]: 657 : if (dhkey == NULL) {
925 : 0 : return -EINVAL;
926 : : }
927 : 657 : rc = spdk_nvme_dhchap_dhkey_get_pubkey(dhkey, pubkey, &publen);
928 [ - + ]: 657 : if (rc != 0) {
929 : 0 : spdk_nvme_dhchap_dhkey_free(&dhkey);
930 : 0 : return rc;
931 : : }
932 [ - + + - ]: 657 : AUTH_LOGDUMP("host pubkey:", pubkey, publen);
933 : 1314 : rc = spdk_nvme_dhchap_dhkey_derive_secret(dhkey,
934 : 657 : &challenge->cval[hl], challenge->dhvlen, dhsec, &dhseclen);
935 : 657 : spdk_nvme_dhchap_dhkey_free(&dhkey);
936 [ - + ]: 657 : if (rc != 0) {
937 : 0 : return rc;
938 : : }
939 : :
940 [ - + + - ]: 657 : AUTH_LOGDUMP("dh secret:", dhsec, dhseclen);
941 : : }
942 : :
943 [ - + + - ]: 693 : AUTH_DEBUGLOG(qpair, "key=%s, hash=%u, dhgroup=%u, seq=%u, tid=%u, subnqn=%s, hostnqn=%s, "
944 : : "len=%u\n", spdk_key_get_name(ctrlr->opts.dhchap_key),
945 : : challenge->hash_id, challenge->dhg_id, challenge->seqnum, auth->tid,
946 : : ctrlr->trid.subnqn, ctrlr->opts.hostnqn, hl);
947 : 2079 : rc = spdk_nvme_dhchap_calculate(ctrlr->opts.dhchap_key,
948 : 693 : (enum spdk_nvmf_dhchap_hash)challenge->hash_id,
949 : 693 : "HostHost", challenge->seqnum, auth->tid, 0,
950 : 693 : ctrlr->opts.hostnqn, ctrlr->trid.subnqn,
951 : 693 : dhseclen > 0 ? dhsec : NULL, dhseclen,
952 [ + + ]: 693 : challenge->cval, response);
953 [ - + ]: 693 : if (rc != 0) {
954 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "failed to calculate response: %s\n", spdk_strerror(-rc));
955 : 0 : return rc;
956 : : }
957 : :
958 [ + + ]: 693 : if (ctrlr->opts.dhchap_ctrlr_key != NULL) {
959 : 540 : seqnum = nvme_auth_get_seqnum(qpair);
960 [ - + ]: 540 : if (seqnum == 0) {
961 : 0 : return -EIO;
962 : : }
963 : :
964 [ - + ]: 540 : assert(sizeof(ctrlr_challenge) >= hl);
965 : 540 : rc = RAND_bytes(ctrlr_challenge, hl);
966 [ - + ]: 540 : if (rc != 1) {
967 : 0 : return -EIO;
968 : : }
969 : :
970 : 1080 : rc = spdk_nvme_dhchap_calculate(ctrlr->opts.dhchap_ctrlr_key,
971 : 540 : (enum spdk_nvmf_dhchap_hash)challenge->hash_id,
972 : 540 : "Controller", seqnum, auth->tid, 0,
973 : 540 : ctrlr->trid.subnqn, ctrlr->opts.hostnqn,
974 : 540 : dhseclen > 0 ? dhsec : NULL, dhseclen,
975 [ + + ]: 540 : ctrlr_challenge, auth->challenge);
976 [ - + ]: 540 : if (rc != 0) {
977 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "failed to calculate controller's response: %s\n",
978 : : spdk_strerror(-rc));
979 : 0 : return rc;
980 : : }
981 : : }
982 : :
983 : : /* Now that the response has been calculated, send the reply */
984 [ - + ]: 693 : memset(qpair->poll_status->dma_data, 0, NVME_AUTH_DATA_SIZE);
985 [ - + ]: 693 : assert(sizeof(*reply) + 2 * hl + publen <= NVME_AUTH_DATA_SIZE);
986 [ - + - + ]: 693 : memcpy(reply->rval, response, hl);
987 [ - + - + ]: 693 : memcpy(&reply->rval[1 * hl], ctrlr_challenge, hl);
988 [ - + - + ]: 693 : memcpy(&reply->rval[2 * hl], pubkey, publen);
989 : :
990 : 693 : reply->auth_type = SPDK_NVMF_AUTH_TYPE_DHCHAP;
991 : 693 : reply->auth_id = SPDK_NVMF_AUTH_ID_DHCHAP_REPLY;
992 : 693 : reply->t_id = auth->tid;
993 : 693 : reply->hl = hl;
994 : 693 : reply->cvalid = ctrlr->opts.dhchap_ctrlr_key != NULL;
995 : 693 : reply->dhvlen = publen;
996 : 693 : reply->seqnum = seqnum;
997 : :
998 : : /* The 2 * reply->hl below is because the spec says that both rval[hl] and cval[hl] must
999 : : * always be part of the reply message, even cvalid is zero.
1000 : : */
1001 : 693 : return nvme_auth_submit_request(qpair, SPDK_NVMF_FABRIC_COMMAND_AUTHENTICATION_SEND,
1002 : 693 : sizeof(*reply) + 2 * reply->hl + publen);
1003 : : }
1004 : :
1005 : : static int
1006 : 693 : nvme_auth_check_success1(struct spdk_nvme_qpair *qpair)
1007 : : {
1008 : 693 : struct spdk_nvmf_dhchap_success1 *msg = qpair->poll_status->dma_data;
1009 : 693 : struct spdk_nvme_ctrlr *ctrlr = qpair->ctrlr;
1010 : 693 : struct nvme_auth *auth = &qpair->auth;
1011 : : uint8_t hl;
1012 : : int rc, status;
1013 : :
1014 : 693 : rc = nvme_auth_check_message(qpair, SPDK_NVMF_AUTH_ID_DHCHAP_SUCCESS1);
1015 [ + + ]: 693 : if (rc != 0) {
1016 : 9 : return rc;
1017 : : }
1018 : :
1019 [ - + ]: 684 : if (msg->t_id != auth->tid) {
1020 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "unexpected tid: received=%u, expected=%u\n",
1021 : : msg->t_id, auth->tid);
1022 : 0 : status = SPDK_NVMF_AUTH_INCORRECT_PAYLOAD;
1023 : 0 : goto error;
1024 : : }
1025 : :
1026 [ + + ]: 684 : if (ctrlr->opts.dhchap_ctrlr_key != NULL) {
1027 [ - + ]: 537 : if (!msg->rvalid) {
1028 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "received rvalid=0, expected response\n");
1029 : 0 : status = SPDK_NVMF_AUTH_INCORRECT_PAYLOAD;
1030 : 0 : goto error;
1031 : : }
1032 : :
1033 : 537 : hl = spdk_nvme_dhchap_get_digest_length(auth->hash);
1034 [ - + ]: 537 : if (msg->hl != hl) {
1035 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "received invalid hl=%u, expected=%u\n", msg->hl, hl);
1036 : 0 : status = SPDK_NVMF_AUTH_INCORRECT_PAYLOAD;
1037 : 0 : goto error;
1038 : : }
1039 : :
1040 [ - + - + : 537 : if (memcmp(msg->rval, auth->challenge, hl) != 0) {
+ + ]
1041 : 6 : AUTH_ERRLOG(qpair, "controller challenge mismatch\n");
1042 [ - + + - ]: 6 : AUTH_LOGDUMP("received:", msg->rval, hl);
1043 [ - + + - ]: 6 : AUTH_LOGDUMP("expected:", auth->challenge, hl);
1044 : 6 : status = SPDK_NVMF_AUTH_FAILED;
1045 : 6 : goto error;
1046 : : }
1047 : : }
1048 : :
1049 : 678 : return 0;
1050 : 6 : error:
1051 : 6 : nvme_auth_set_failure(qpair, -EACCES, nvme_auth_send_failure2(qpair, status));
1052 : :
1053 : 6 : return -EACCES;
1054 : : }
1055 : :
1056 : : static int
1057 : 531 : nvme_auth_send_success2(struct spdk_nvme_qpair *qpair)
1058 : : {
1059 : 531 : struct spdk_nvmf_dhchap_success2 *msg = qpair->poll_status->dma_data;
1060 : 531 : struct nvme_auth *auth = &qpair->auth;
1061 : :
1062 [ - + ]: 531 : memset(qpair->poll_status->dma_data, 0, NVME_AUTH_DATA_SIZE);
1063 : 531 : msg->auth_type = SPDK_NVMF_AUTH_TYPE_DHCHAP;
1064 : 531 : msg->auth_id = SPDK_NVMF_AUTH_ID_DHCHAP_SUCCESS2;
1065 : 531 : msg->t_id = auth->tid;
1066 : :
1067 : 531 : return nvme_auth_submit_request(qpair, SPDK_NVMF_FABRIC_COMMAND_AUTHENTICATION_SEND,
1068 : : sizeof(*msg));
1069 : : }
1070 : :
1071 : : int
1072 : 21954 : nvme_fabric_qpair_authenticate_poll(struct spdk_nvme_qpair *qpair)
1073 : : {
1074 : 21954 : struct spdk_nvme_ctrlr *ctrlr = qpair->ctrlr;
1075 : 21954 : struct nvme_auth *auth = &qpair->auth;
1076 : 21954 : struct nvme_completion_poll_status *status = qpair->poll_status;
1077 : : enum nvme_qpair_auth_state prev_state;
1078 : : int rc;
1079 : :
1080 : : do {
1081 : 25980 : prev_state = auth->state;
1082 : :
1083 [ + + + + : 25980 : switch (auth->state) {
+ + + - ]
1084 : 702 : case NVME_QPAIR_AUTH_STATE_NEGOTIATE:
1085 : 702 : rc = nvme_auth_send_negotiate(qpair);
1086 [ - + ]: 702 : if (rc != 0) {
1087 : 0 : nvme_auth_set_failure(qpair, rc, false);
1088 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "failed to send AUTH_negotiate: %s\n",
1089 : : spdk_strerror(-rc));
1090 : 0 : break;
1091 : : }
1092 : 702 : nvme_auth_set_state(qpair, NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_NEGOTIATE);
1093 : 702 : break;
1094 : 1680 : case NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_NEGOTIATE:
1095 : 1680 : rc = nvme_wait_for_completion_robust_lock_timeout_poll(qpair, status, NULL);
1096 [ + + ]: 1680 : if (rc != 0) {
1097 [ + + ]: 981 : if (rc != -EAGAIN) {
1098 : 3 : nvme_auth_print_cpl(qpair, "AUTH_negotiate");
1099 : 3 : nvme_auth_set_failure(qpair, rc, false);
1100 : : }
1101 : 981 : break;
1102 : : }
1103 : : /* Negotiate has been sent, try to receive the challenge */
1104 : 699 : rc = nvme_auth_recv_message(qpair);
1105 [ - + ]: 699 : if (rc != 0) {
1106 : 0 : nvme_auth_set_failure(qpair, rc, false);
1107 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "failed to recv DH-HMAC-CHAP_challenge: %s\n",
1108 : : spdk_strerror(-rc));
1109 : 0 : break;
1110 : : }
1111 : 699 : nvme_auth_set_state(qpair, NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_CHALLENGE);
1112 : 699 : break;
1113 : 2535 : case NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_CHALLENGE:
1114 : 2535 : rc = nvme_wait_for_completion_robust_lock_timeout_poll(qpair, status, NULL);
1115 [ + + ]: 2535 : if (rc != 0) {
1116 [ - + ]: 1836 : if (rc != -EAGAIN) {
1117 : 0 : nvme_auth_print_cpl(qpair, "DH-HMAC-CHAP_challenge");
1118 : 0 : nvme_auth_set_failure(qpair, rc, false);
1119 : : }
1120 : 1836 : break;
1121 : : }
1122 : 699 : rc = nvme_auth_check_challenge(qpair);
1123 [ + + ]: 699 : if (rc != 0) {
1124 : 6 : break;
1125 : : }
1126 : 693 : rc = nvme_auth_send_reply(qpair);
1127 [ - + ]: 693 : if (rc != 0) {
1128 : 0 : nvme_auth_set_failure(qpair, rc, false);
1129 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "failed to send DH-HMAC-CHAP_reply: %s\n",
1130 : : spdk_strerror(-rc));
1131 : 0 : break;
1132 : : }
1133 : 693 : nvme_auth_set_state(qpair, NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_REPLY);
1134 : 693 : break;
1135 : 17762 : case NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_REPLY:
1136 : 17762 : rc = nvme_wait_for_completion_robust_lock_timeout_poll(qpair, status, NULL);
1137 [ + + ]: 17762 : if (rc != 0) {
1138 [ - + ]: 17069 : if (rc != -EAGAIN) {
1139 : 0 : nvme_auth_print_cpl(qpair, "DH-HMAC-CHAP_reply");
1140 : 0 : nvme_auth_set_failure(qpair, rc, false);
1141 : : }
1142 : 17069 : break;
1143 : : }
1144 : : /* Reply has been sent, try to receive response */
1145 : 693 : rc = nvme_auth_recv_message(qpair);
1146 [ - + ]: 693 : if (rc != 0) {
1147 : 0 : nvme_auth_set_failure(qpair, rc, false);
1148 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "failed to recv DH-HMAC-CHAP_success1: %s\n",
1149 : : spdk_strerror(-rc));
1150 : 0 : break;
1151 : : }
1152 : 693 : nvme_auth_set_state(qpair, NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_SUCCESS1);
1153 : 693 : break;
1154 : 1437 : case NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_SUCCESS1:
1155 : 1437 : rc = nvme_wait_for_completion_robust_lock_timeout_poll(qpair, status, NULL);
1156 [ + + ]: 1437 : if (rc != 0) {
1157 [ - + ]: 744 : if (rc != -EAGAIN) {
1158 : 0 : nvme_auth_print_cpl(qpair, "DH-HMAC-CHAP_success1");
1159 : 0 : nvme_auth_set_failure(qpair, rc, false);
1160 : : }
1161 : 744 : break;
1162 : : }
1163 : 693 : rc = nvme_auth_check_success1(qpair);
1164 [ + + ]: 693 : if (rc != 0) {
1165 : 15 : break;
1166 : : }
1167 [ - + + - ]: 678 : AUTH_DEBUGLOG(qpair, "authentication completed successfully\n");
1168 [ + + ]: 678 : if (ctrlr->opts.dhchap_ctrlr_key != NULL) {
1169 : 531 : rc = nvme_auth_send_success2(qpair);
1170 [ - + ]: 531 : if (rc != 0) {
1171 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "failed to send DH-HMAC-CHAP_success2: "
1172 : : "%s\n", spdk_strerror(rc));
1173 : 0 : nvme_auth_set_failure(qpair, rc, false);
1174 : 0 : break;
1175 : : }
1176 : 531 : nvme_auth_set_state(qpair, NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_SUCCESS2);
1177 : 531 : break;
1178 : : }
1179 : 147 : nvme_auth_set_state(qpair, NVME_QPAIR_AUTH_STATE_DONE);
1180 : 147 : break;
1181 : 1023 : case NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_SUCCESS2:
1182 : : case NVME_QPAIR_AUTH_STATE_AWAIT_FAILURE2:
1183 : 1023 : rc = nvme_wait_for_completion_robust_lock_timeout_poll(qpair, status, NULL);
1184 [ + + ]: 1023 : if (rc == -EAGAIN) {
1185 : 486 : break;
1186 : : }
1187 : 537 : nvme_auth_set_state(qpair, NVME_QPAIR_AUTH_STATE_DONE);
1188 : 537 : break;
1189 : 841 : case NVME_QPAIR_AUTH_STATE_DONE:
1190 [ + + - + : 841 : if (qpair->poll_status != NULL && !status->timed_out) {
+ - ]
1191 : 702 : qpair->poll_status = NULL;
1192 : 702 : spdk_free(status->dma_data);
1193 : 702 : free(status);
1194 : : }
1195 : 841 : return auth->status;
1196 : 0 : default:
1197 : 0 : assert(0 && "invalid state");
1198 : : return -EINVAL;
1199 : : }
1200 [ + + ]: 25139 : } while (auth->state != prev_state);
1201 : :
1202 : 21113 : return -EAGAIN;
1203 : : }
1204 : :
1205 : : int
1206 : 705 : nvme_fabric_qpair_authenticate_async(struct spdk_nvme_qpair *qpair)
1207 : : {
1208 : 705 : struct spdk_nvme_ctrlr *ctrlr = qpair->ctrlr;
1209 : : struct nvme_completion_poll_status *status;
1210 : 705 : struct nvme_auth *auth = &qpair->auth;
1211 : : int rc;
1212 : :
1213 [ + + ]: 705 : if (ctrlr->opts.dhchap_key == NULL) {
1214 : 3 : AUTH_ERRLOG(qpair, "missing DH-HMAC-CHAP key\n");
1215 : 3 : return -ENOKEY;
1216 : : }
1217 : :
1218 [ - + ]: 702 : if (qpair->auth.flags & NVME_QPAIR_AUTH_FLAG_ASCR) {
1219 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "secure channel concatentation is not supported\n");
1220 : 0 : return -EINVAL;
1221 : : }
1222 : :
1223 : 702 : status = calloc(1, sizeof(*qpair->poll_status));
1224 [ - + ]: 702 : if (!status) {
1225 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "failed to allocate poll status\n");
1226 : 0 : return -ENOMEM;
1227 : : }
1228 : :
1229 : 702 : status->dma_data = spdk_zmalloc(NVME_AUTH_DATA_SIZE, 0, NULL, SPDK_ENV_LCORE_ID_ANY,
1230 : : SPDK_MALLOC_DMA);
1231 [ - + ]: 702 : if (!status->dma_data) {
1232 : 0 : AUTH_ERRLOG(qpair, "failed to allocate poll status\n");
1233 : 0 : free(status);
1234 : 0 : return -ENOMEM;
1235 : : }
1236 : :
1237 [ - + ]: 702 : assert(qpair->poll_status == NULL);
1238 : 702 : qpair->poll_status = status;
1239 : :
1240 : 702 : nvme_ctrlr_lock(ctrlr);
1241 : 702 : auth->tid = ctrlr->auth_tid++;
1242 : 702 : nvme_ctrlr_unlock(ctrlr);
1243 : :
1244 : 702 : nvme_auth_set_state(qpair, NVME_QPAIR_AUTH_STATE_NEGOTIATE);
1245 : :
1246 : : /* Do the initial poll to kick-start the state machine */
1247 : 702 : rc = nvme_fabric_qpair_authenticate_poll(qpair);
1248 [ + + ]: 702 : return rc != -EAGAIN ? rc : 0;
1249 : : }
1250 : : #endif /* SPDK_CONFIG_EVP_MAC */
1251 : :
1252 : 2615 : SPDK_LOG_REGISTER_COMPONENT(nvme_auth)
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