security/integrity/ima/ima_template_lib.c

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