security/integrity/ima/ima_template_lib.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2013 Politecnico di Torino, Italy
   4  *                    TORSEC group -- http://security.polito.it
   5  *
   6  * Author: Roberto Sassu <roberto.sassu@polito.it>
   7  *
   8  * File: ima_template_lib.c
   9  *      Library of supported template fields.
  10  */
  11
  12 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
  13
  14 #include "ima_template_lib.h"
  15
  16 static bool ima_template_hash_algo_allowed(u8 algo)
  17 {
  18         if (algo == HASH_ALGO_SHA1 || algo == HASH_ALGO_MD5)
  19                 return true;
  20
  21         return false;
  22 }
  23
  24 enum data_formats {
  25         DATA_FMT_DIGEST = 0,
  26         DATA_FMT_DIGEST_WITH_ALGO,
  27         DATA_FMT_STRING,
  28         DATA_FMT_HEX
  29 };
  30
  31 static int ima_write_template_field_data(const void *data, const u32 datalen,
  32                                          enum data_formats datafmt,
  33                                          struct ima_field_data *field_data)
  34 {
  35         u8 *buf, *buf_ptr;
  36         u32 buflen = datalen;
  37
  38         if (datafmt == DATA_FMT_STRING)
  39                 buflen = datalen + 1;
  40
  41         buf = kzalloc(buflen, GFP_KERNEL);
  42         if (!buf)
  43                 return -ENOMEM;
  44
  45         memcpy(buf, data, datalen);
  46
  47         /*
  48          * Replace all space characters with underscore for event names and
  49          * strings. This avoid that, during the parsing of a measurements list,
  50          * filenames with spaces or that end with the suffix ' (deleted)' are
  51          * split into multiple template fields (the space is the delimitator
  52          * character for measurements lists in ASCII format).
  53          */
  54         if (datafmt == DATA_FMT_STRING) {
  55                 for (buf_ptr = buf; buf_ptr - buf < datalen; buf_ptr++)
  56                         if (*buf_ptr == ' ')
  57                                 *buf_ptr = '_';
  58         }
  59
  60         field_data->data = buf;
  61         field_data->len = buflen;
  62         return 0;
  63 }
  64
  65 static void ima_show_template_data_ascii(struct seq_file *m,
  66                                          enum ima_show_type show,
  67                                          enum data_formats datafmt,
  68                                          struct ima_field_data *field_data)
  69 {
  70         u8 *buf_ptr = field_data->data;
  71         u32 buflen = field_data->len;
  72
  73         switch (datafmt) {
  74         case DATA_FMT_DIGEST_WITH_ALGO:
  75                 buf_ptr = strnchr(field_data->data, buflen, ':');
  76                 if (buf_ptr != field_data->data)
  77                         seq_printf(m, "%s", field_data->data);
  78
  79                 /* skip ':' and '\0' */
  80                 buf_ptr += 2;
  81                 buflen -= buf_ptr - field_data->data;
  82                 /* fall through */
  83         case DATA_FMT_DIGEST:
  84         case DATA_FMT_HEX:
  85                 if (!buflen)
  86                         break;
  87                 ima_print_digest(m, buf_ptr, buflen);
  88                 break;
  89         case DATA_FMT_STRING:
  90                 seq_printf(m, "%s", buf_ptr);
  91                 break;
  92         default:
  93                 break;
  94         }
  95 }
  96
  97 static void ima_show_template_data_binary(struct seq_file *m,
  98                                           enum ima_show_type show,
  99                                           enum data_formats datafmt,
 100                                           struct ima_field_data *field_data)
 101 {
 102         u32 len = (show == IMA_SHOW_BINARY_OLD_STRING_FMT) ?
 103             strlen(field_data->data) : field_data->len;
 104
 105         if (show != IMA_SHOW_BINARY_NO_FIELD_LEN) {
 106                 u32 field_len = !ima_canonical_fmt ? len : cpu_to_le32(len);
 107
 108                 ima_putc(m, &field_len, sizeof(field_len));
 109         }
 110
 111         if (!len)
 112                 return;
 113
 114         ima_putc(m, field_data->data, len);
 115 }
 116
 117 static void ima_show_template_field_data(struct seq_file *m,
 118                                          enum ima_show_type show,
 119                                          enum data_formats datafmt,
 120                                          struct ima_field_data *field_data)
 121 {
 122         switch (show) {
 123         case IMA_SHOW_ASCII:
 124                 ima_show_template_data_ascii(m, show, datafmt, field_data);
 125                 break;
 126         case IMA_SHOW_BINARY:
 127         case IMA_SHOW_BINARY_NO_FIELD_LEN:
 128         case IMA_SHOW_BINARY_OLD_STRING_FMT:
 129                 ima_show_template_data_binary(m, show, datafmt, field_data);
 130                 break;
 131         default:
 132                 break;
 133         }
 134 }
 135
 136 void ima_show_template_digest(struct seq_file *m, enum ima_show_type show,
 137                               struct ima_field_data *field_data)
 138 {
 139         ima_show_template_field_data(m, show, DATA_FMT_DIGEST, field_data);
 140 }
 141
 142 void ima_show_template_digest_ng(struct seq_file *m, enum ima_show_type show,
 143                                  struct ima_field_data *field_data)
 144 {
 145         ima_show_template_field_data(m, show, DATA_FMT_DIGEST_WITH_ALGO,
 146                                      field_data);
 147 }
 148
 149 void ima_show_template_string(struct seq_file *m, enum ima_show_type show,
 150                               struct ima_field_data *field_data)
 151 {
 152         ima_show_template_field_data(m, show, DATA_FMT_STRING, field_data);
 153 }
 154
 155 void ima_show_template_sig(struct seq_file *m, enum ima_show_type show,
 156                            struct ima_field_data *field_data)
 157 {
 158         ima_show_template_field_data(m, show, DATA_FMT_HEX, field_data);
 159 }
 160
 161 void ima_show_template_buf(struct seq_file *m, enum ima_show_type show,
 162                            struct ima_field_data *field_data)
 163 {
 164         ima_show_template_field_data(m, show, DATA_FMT_HEX, field_data);
 165 }
 166
 167 /**
 168  * ima_parse_buf() - Parses lengths and data from an input buffer
 169  * @bufstartp:       Buffer start address.
 170  * @bufendp:         Buffer end address.
 171  * @bufcurp:         Pointer to remaining (non-parsed) data.
 172  * @maxfields:       Length of fields array.
 173  * @fields:          Array containing lengths and pointers of parsed data.
 174  * @curfields:       Number of array items containing parsed data.
 175  * @len_mask:        Bitmap (if bit is set, data length should not be parsed).
 176  * @enforce_mask:    Check if curfields == maxfields and/or bufcurp == bufendp.
 177  * @bufname:         String identifier of the input buffer.
 178  *
 179  * Return: 0 on success, -EINVAL on error.
 180  */
 181 int ima_parse_buf(void *bufstartp, void *bufendp, void **bufcurp,
 182                   int maxfields, struct ima_field_data *fields, int *curfields,
 183                   unsigned long *len_mask, int enforce_mask, char *bufname)
 184 {
 185         void *bufp = bufstartp;
 186         int i;
 187
 188         for (i = 0; i < maxfields; i++) {
 189                 if (len_mask == NULL || !test_bit(i, len_mask)) {
 190                         if (bufp > (bufendp - sizeof(u32)))
 191                                 break;
 192
 193                         fields[i].len = *(u32 *)bufp;
 194                         if (ima_canonical_fmt)
 195                                 fields[i].len = le32_to_cpu(fields[i].len);
 196
 197                         bufp += sizeof(u32);
 198                 }
 199
 200                 if (bufp > (bufendp - fields[i].len))
 201                         break;
 202
 203                 fields[i].data = bufp;
 204                 bufp += fields[i].len;
 205         }
 206
 207         if ((enforce_mask & ENFORCE_FIELDS) && i != maxfields) {
 208                 pr_err("%s: nr of fields mismatch: expected: %d, current: %d\n",
 209                        bufname, maxfields, i);
 210                 return -EINVAL;
 211         }
 212
 213         if ((enforce_mask & ENFORCE_BUFEND) && bufp != bufendp) {
 214                 pr_err("%s: buf end mismatch: expected: %p, current: %p\n",
 215                        bufname, bufendp, bufp);
 216                 return -EINVAL;
 217         }
 218
 219         if (curfields)
 220                 *curfields = i;
 221
 222         if (bufcurp)
 223                 *bufcurp = bufp;
 224
 225         return 0;
 226 }
 227
 228 static int ima_eventdigest_init_common(const u8 *digest, u32 digestsize,
 229                                        u8 hash_algo,
 230                                        struct ima_field_data *field_data)
 231 {
 232         /*
 233          * digest formats:
 234          *  - DATA_FMT_DIGEST: digest
 235          *  - DATA_FMT_DIGEST_WITH_ALGO: [<hash algo>] + ':' + '\0' + digest,
 236          *    where <hash algo> is provided if the hash algoritm is not
 237          *    SHA1 or MD5
 238          */
 239         u8 buffer[CRYPTO_MAX_ALG_NAME + 2 + IMA_MAX_DIGEST_SIZE] = { 0 };
 240         enum data_formats fmt = DATA_FMT_DIGEST;
 241         u32 offset = 0;
 242
 243         if (hash_algo < HASH_ALGO__LAST) {
 244                 fmt = DATA_FMT_DIGEST_WITH_ALGO;
 245                 offset += snprintf(buffer, CRYPTO_MAX_ALG_NAME + 1, "%s",
 246                                    hash_algo_name[hash_algo]);
 247                 buffer[offset] = ':';
 248                 offset += 2;
 249         }
 250
 251         if (digest)
 252                 memcpy(buffer + offset, digest, digestsize);
 253         else
 254                 /*
 255                  * If digest is NULL, the event being recorded is a violation.
 256                  * Make room for the digest by increasing the offset of
 257                  * IMA_DIGEST_SIZE.
 258                  */
 259                 offset += IMA_DIGEST_SIZE;
 260
 261         return ima_write_template_field_data(buffer, offset + digestsize,
 262                                              fmt, field_data);
 263 }
 264
 265 /*
 266  * This function writes the digest of an event (with size limit).
 267  */
 268 int ima_eventdigest_init(struct ima_event_data *event_data,
 269                          struct ima_field_data *field_data)
 270 {
 271         struct {
 272                 struct ima_digest_data hdr;
 273                 char digest[IMA_MAX_DIGEST_SIZE];
 274         } hash;
 275         u8 *cur_digest = NULL;
 276         u32 cur_digestsize = 0;
 277         struct inode *inode;
 278         int result;
 279
 280         memset(&hash, 0, sizeof(hash));
 281
 282         if (event_data->violation)      /* recording a violation. */
 283                 goto out;
 284
 285         if (ima_template_hash_algo_allowed(event_data->iint->ima_hash->algo)) {
 286                 cur_digest = event_data->iint->ima_hash->digest;
 287                 cur_digestsize = event_data->iint->ima_hash->length;
 288                 goto out;
 289         }
 290
 291         if ((const char *)event_data->filename == boot_aggregate_name) {
 292                 if (ima_tpm_chip) {
 293                         hash.hdr.algo = HASH_ALGO_SHA1;
 294                         result = ima_calc_boot_aggregate(&hash.hdr);
 295
 296                         /* algo can change depending on available PCR banks */
 297                         if (!result && hash.hdr.algo != HASH_ALGO_SHA1)
 298                                 result = -EINVAL;
 299
 300                         if (result < 0)
 301                                 memset(&hash, 0, sizeof(hash));
 302                 }
 303
 304                 cur_digest = hash.hdr.digest;
 305                 cur_digestsize = hash_digest_size[HASH_ALGO_SHA1];
 306                 goto out;
 307         }
 308
 309         if (!event_data->file)  /* missing info to re-calculate the digest */
 310                 return -EINVAL;
 311
 312         inode = file_inode(event_data->file);
 313         hash.hdr.algo = ima_template_hash_algo_allowed(ima_hash_algo) ?
 314             ima_hash_algo : HASH_ALGO_SHA1;
 315         result = ima_calc_file_hash(event_data->file, &hash.hdr);
 316         if (result) {
 317                 integrity_audit_msg(AUDIT_INTEGRITY_DATA, inode,
 318                                     event_data->filename, "collect_data",
 319                                     "failed", result, 0);
 320                 return result;
 321         }
 322         cur_digest = hash.hdr.digest;
 323         cur_digestsize = hash.hdr.length;
 324 out:
 325         return ima_eventdigest_init_common(cur_digest, cur_digestsize,
 326                                            HASH_ALGO__LAST, field_data);
 327 }
 328
 329 /*
 330  * This function writes the digest of an event (without size limit).
 331  */
 332 int ima_eventdigest_ng_init(struct ima_event_data *event_data,
 333                             struct ima_field_data *field_data)
 334 {
 335         u8 *cur_digest = NULL, hash_algo = HASH_ALGO_SHA1;
 336         u32 cur_digestsize = 0;
 337
 338         if (event_data->violation)      /* recording a violation. */
 339                 goto out;
 340
 341         cur_digest = event_data->iint->ima_hash->digest;
 342         cur_digestsize = event_data->iint->ima_hash->length;
 343
 344         hash_algo = event_data->iint->ima_hash->algo;
 345 out:
 346         return ima_eventdigest_init_common(cur_digest, cur_digestsize,
 347                                            hash_algo, field_data);
 348 }
 349
 350 /*
 351  * This function writes the digest of the file which is expected to match the
 352  * digest contained in the file's appended signature.
 353  */
 354 int ima_eventdigest_modsig_init(struct ima_event_data *event_data,
 355                                 struct ima_field_data *field_data)
 356 {
 357         enum hash_algo hash_algo;
 358         const u8 *cur_digest;
 359         u32 cur_digestsize;
 360
 361         if (!event_data->modsig)
 362                 return 0;
 363
 364         if (event_data->violation) {
 365                 /* Recording a violation. */
 366                 hash_algo = HASH_ALGO_SHA1;
 367                 cur_digest = NULL;
 368                 cur_digestsize = 0;
 369         } else {
 370                 int rc;
 371
 372                 rc = ima_get_modsig_digest(event_data->modsig, &hash_algo,
 373                                            &cur_digest, &cur_digestsize);
 374                 if (rc)
 375                         return rc;
 376                 else if (hash_algo == HASH_ALGO__LAST || cur_digestsize == 0)
 377                         /* There was some error collecting the digest. */
 378                         return -EINVAL;
 379         }
 380
 381         return ima_eventdigest_init_common(cur_digest, cur_digestsize,
 382                                            hash_algo, field_data);
 383 }
 384
 385 static int ima_eventname_init_common(struct ima_event_data *event_data,
 386                                      struct ima_field_data *field_data,
 387                                      bool size_limit)
 388 {
 389         const char *cur_filename = NULL;
 390         u32 cur_filename_len = 0;
 391
 392         BUG_ON(event_data->filename == NULL && event_data->file == NULL);
 393
 394         if (event_data->filename) {
 395                 cur_filename = event_data->filename;
 396                 cur_filename_len = strlen(event_data->filename);
 397
 398                 if (!size_limit || cur_filename_len <= IMA_EVENT_NAME_LEN_MAX)
 399                         goto out;
 400         }
 401
 402         if (event_data->file) {
 403                 cur_filename = event_data->file->f_path.dentry->d_name.name;
 404                 cur_filename_len = strlen(cur_filename);
 405         } else
 406                 /*
 407                  * Truncate filename if the latter is too long and
 408                  * the file descriptor is not available.
 409                  */
 410                 cur_filename_len = IMA_EVENT_NAME_LEN_MAX;
 411 out:
 412         return ima_write_template_field_data(cur_filename, cur_filename_len,
 413                                              DATA_FMT_STRING, field_data);
 414 }
 415
 416 /*
 417  * This function writes the name of an event (with size limit).
 418  */
 419 int ima_eventname_init(struct ima_event_data *event_data,
 420                        struct ima_field_data *field_data)
 421 {
 422         return ima_eventname_init_common(event_data, field_data, true);
 423 }
 424
 425 /*
 426  * This function writes the name of an event (without size limit).
 427  */
 428 int ima_eventname_ng_init(struct ima_event_data *event_data,
 429                           struct ima_field_data *field_data)
 430 {
 431         return ima_eventname_init_common(event_data, field_data, false);
 432 }
 433
 434 /*
 435  *  ima_eventsig_init - include the file signature as part of the template data
 436  */
 437 int ima_eventsig_init(struct ima_event_data *event_data,
 438                       struct ima_field_data *field_data)
 439 {
 440         struct evm_ima_xattr_data *xattr_value = event_data->xattr_value;
 441
 442         if ((!xattr_value) || (xattr_value->type != EVM_IMA_XATTR_DIGSIG))
 443                 return 0;
 444
 445         return ima_write_template_field_data(xattr_value, event_data->xattr_len,
 446                                              DATA_FMT_HEX, field_data);
 447 }
 448
 449 /*
 450  *  ima_eventbuf_init - include the buffer(kexec-cmldine) as part of the
 451  *  template data.
 452  */
 453 int ima_eventbuf_init(struct ima_event_data *event_data,
 454                       struct ima_field_data *field_data)
 455 {
 456         if ((!event_data->buf) || (event_data->buf_len == 0))
 457                 return 0;
 458
 459         return ima_write_template_field_data(event_data->buf,
 460                                              event_data->buf_len, DATA_FMT_HEX,
 461                                              field_data);
 462 }
 463
 464 /*
 465  *  ima_eventmodsig_init - include the appended file signature as part of the
 466  *  template data
 467  */
 468 int ima_eventmodsig_init(struct ima_event_data *event_data,
 469                          struct ima_field_data *field_data)
 470 {
 471         const void *data;
 472         u32 data_len;
 473         int rc;
 474
 475         if (!event_data->modsig)
 476                 return 0;
 477
 478         /*
 479          * modsig is a runtime structure containing pointers. Get its raw data
 480          * instead.
 481          */
 482         rc = ima_get_raw_modsig(event_data->modsig, &data, &data_len);
 483         if (rc)
 484                 return rc;
 485
 486         return ima_write_template_field_data(data, data_len, DATA_FMT_HEX,
 487                                              field_data);
 488 }