contrib/wpa_supplicant/md5.c

   1 /*
   2  * MD5 hash implementation and interface functions
   3  * Copyright (c) 2003-2004, Jouni Malinen <jkmaline@cc.hut.fi>
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   7  * published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * Alternatively, this software may be distributed under the terms of BSD
  10  * license.
  11  *
  12  * See README and COPYING for more details.
  13  */
  14
  15 #include <stdlib.h>
  16 #include <stdio.h>
  17 #include <string.h>
  18
  19 #include "common.h"
  20 #include "md5.h"
  21
  22
  23 void md5_mac(const u8 *key, size_t key_len, const u8 *data, size_t data_len,
  24              u8 *mac)
  25 {
  26         MD5_CTX context;
  27         MD5Init(&context);
  28         MD5Update(&context, key, key_len);
  29         MD5Update(&context, data, data_len);
  30         MD5Update(&context, key, key_len);
  31         MD5Final(mac, &context);
  32 }
  33
  34
  35 /* HMAC code is based on RFC 2104 */
  36 void hmac_md5_vector(const u8 *key, size_t key_len, size_t num_elem,
  37                      const u8 *addr[], const size_t *len, u8 *mac)
  38 {
  39         MD5_CTX context;
  40         u8 k_ipad[65]; /* inner padding - key XORd with ipad */
  41         u8 k_opad[65]; /* outer padding - key XORd with opad */
  42         u8 tk[16];
  43         int i;
  44
  45         /* if key is longer than 64 bytes reset it to key = MD5(key) */
  46         if (key_len > 64) {
  47                 MD5Init(&context);
  48                 MD5Update(&context, key, key_len);
  49                 MD5Final(tk, &context);
  50
  51                 key = tk;
  52                 key_len = 16;
  53         }
  54
  55         /* the HMAC_MD5 transform looks like:
  56          *
  57          * MD5(K XOR opad, MD5(K XOR ipad, text))
  58          *
  59          * where K is an n byte key
  60          * ipad is the byte 0x36 repeated 64 times
  61          * opad is the byte 0x5c repeated 64 times
  62          * and text is the data being protected */
  63
  64         /* start out by storing key in pads */
  65         memset(k_ipad, 0, sizeof(k_ipad));
  66         memset(k_opad, 0, sizeof(k_opad));
  67         memcpy(k_ipad, key, key_len);
  68         memcpy(k_opad, key, key_len);
  69
  70         /* XOR key with ipad and opad values */
  71         for (i = 0; i < 64; i++) {
  72                 k_ipad[i] ^= 0x36;
  73                 k_opad[i] ^= 0x5c;
  74         }
  75
  76         /* perform inner MD5 */
  77         MD5Init(&context);                   /* init context for 1st pass */
  78         MD5Update(&context, k_ipad, 64);     /* start with inner pad */
  79         /* then text of datagram; all fragments */
  80         for (i = 0; i < num_elem; i++) {
  81                 MD5Update(&context, addr[i], len[i]);
  82         }
  83         MD5Final(mac, &context);             /* finish up 1st pass */
  84
  85         /* perform outer MD5 */
  86         MD5Init(&context);                   /* init context for 2nd pass */
  87         MD5Update(&context, k_opad, 64);     /* start with outer pad */
  88         MD5Update(&context, mac, 16);        /* then results of 1st hash */
  89         MD5Final(mac, &context);             /* finish up 2nd pass */
  90 }
  91
  92
  93 void hmac_md5(const u8 *key, size_t key_len, const u8 *data, size_t data_len,
  94               u8 *mac)
  95 {
  96         hmac_md5_vector(key, key_len, 1, &data, &data_len, mac);
  97 }
  98
  99
 100 #ifndef EAP_TLS_FUNCS
 101
 102 /* ===== start - public domain MD5 implementation ===== */
 103 /*
 104  * This code implements the MD5 message-digest algorithm.
 105  * The algorithm is due to Ron Rivest.  This code was
 106  * written by Colin Plumb in 1993, no copyright is claimed.
 107  * This code is in the public domain; do with it what you wish.
 108  *
 109  * Equivalent code is available from RSA Data Security, Inc.
 110  * This code has been tested against that, and is equivalent,
 111  * except that you don't need to include two pages of legalese
 112  * with every copy.
 113  *
 114  * To compute the message digest of a chunk of bytes, declare an
 115  * MD5Context structure, pass it to MD5Init, call MD5Update as
 116  * needed on buffers full of bytes, and then call MD5Final, which
 117  * will fill a supplied 16-byte array with the digest.
 118  */
 119
 120 #ifndef WORDS_BIGENDIAN
 121 #define byteReverse(buf, len)   /* Nothing */
 122 #else
 123 void byteReverse(unsigned char *buf, unsigned longs);
 124
 125 #ifndef ASM_MD5
 126 /*
 127  * Note: this code is harmless on little-endian machines.
 128  */
 129 void byteReverse(unsigned char *buf, unsigned longs)
 130 {
 131     u32 t;
 132     do {
 133         t = (u32) ((unsigned) buf[3] << 8 | buf[2]) << 16 |
 134             ((unsigned) buf[1] << 8 | buf[0]);
 135         *(u32 *) buf = t;
 136         buf += 4;
 137     } while (--longs);
 138 }
 139 #endif
 140 #endif
 141
 142 /*
 143  * Start MD5 accumulation.  Set bit count to 0 and buffer to mysterious
 144  * initialization constants.
 145  */
 146 void MD5Init(struct MD5Context *ctx)
 147 {
 148     ctx->buf[0] = 0x67452301;
 149     ctx->buf[1] = 0xefcdab89;
 150     ctx->buf[2] = 0x98badcfe;
 151     ctx->buf[3] = 0x10325476;
 152
 153     ctx->bits[0] = 0;
 154     ctx->bits[1] = 0;
 155 }
 156
 157 /*
 158  * Update context to reflect the concatenation of another buffer full
 159  * of bytes.
 160  */
 161 void MD5Update(struct MD5Context *ctx, unsigned char const *buf, unsigned len)
 162 {
 163     u32 t;
 164
 165     /* Update bitcount */
 166
 167     t = ctx->bits[0];
 168     if ((ctx->bits[0] = t + ((u32) len << 3)) < t)
 169         ctx->bits[1]++;         /* Carry from low to high */
 170     ctx->bits[1] += len >> 29;
 171
 172     t = (t >> 3) & 0x3f;        /* Bytes already in shsInfo->data */
 173
 174     /* Handle any leading odd-sized chunks */
 175
 176     if (t) {
 177         unsigned char *p = (unsigned char *) ctx->in + t;
 178
 179         t = 64 - t;
 180         if (len < t) {
 181             memcpy(p, buf, len);
 182             return;
 183         }
 184         memcpy(p, buf, t);
 185         byteReverse(ctx->in, 16);
 186         MD5Transform(ctx->buf, (u32 *) ctx->in);
 187         buf += t;
 188         len -= t;
 189     }
 190     /* Process data in 64-byte chunks */
 191
 192     while (len >= 64) {
 193         memcpy(ctx->in, buf, 64);
 194         byteReverse(ctx->in, 16);
 195         MD5Transform(ctx->buf, (u32 *) ctx->in);
 196         buf += 64;
 197         len -= 64;
 198     }
 199
 200     /* Handle any remaining bytes of data. */
 201
 202     memcpy(ctx->in, buf, len);
 203 }
 204
 205 /*
 206  * Final wrapup - pad to 64-byte boundary with the bit pattern
 207  * 1 0* (64-bit count of bits processed, MSB-first)
 208  */
 209 void MD5Final(unsigned char digest[16], struct MD5Context *ctx)
 210 {
 211     unsigned count;
 212     unsigned char *p;
 213
 214     /* Compute number of bytes mod 64 */
 215     count = (ctx->bits[0] >> 3) & 0x3F;
 216
 217     /* Set the first char of padding to 0x80.  This is safe since there is
 218        always at least one byte free */
 219     p = ctx->in + count;
 220     *p++ = 0x80;
 221
 222     /* Bytes of padding needed to make 64 bytes */
 223     count = 64 - 1 - count;
 224
 225     /* Pad out to 56 mod 64 */
 226     if (count < 8) {
 227         /* Two lots of padding:  Pad the first block to 64 bytes */
 228         memset(p, 0, count);
 229         byteReverse(ctx->in, 16);
 230         MD5Transform(ctx->buf, (u32 *) ctx->in);
 231
 232         /* Now fill the next block with 56 bytes */
 233         memset(ctx->in, 0, 56);
 234     } else {
 235         /* Pad block to 56 bytes */
 236         memset(p, 0, count - 8);
 237     }
 238     byteReverse(ctx->in, 14);
 239
 240     /* Append length in bits and transform */
 241     ((u32 *) ctx->in)[14] = ctx->bits[0];
 242     ((u32 *) ctx->in)[15] = ctx->bits[1];
 243
 244     MD5Transform(ctx->buf, (u32 *) ctx->in);
 245     byteReverse((unsigned char *) ctx->buf, 4);
 246     memcpy(digest, ctx->buf, 16);
 247     memset(ctx, 0, sizeof(ctx));        /* In case it's sensitive */
 248 }
 249
 250 #ifndef ASM_MD5
 251
 252 /* The four core functions - F1 is optimized somewhat */
 253
 254 /* #define F1(x, y, z) (x & y | ~x & z) */
 255 #define F1(x, y, z) (z ^ (x & (y ^ z)))
 256 #define F2(x, y, z) F1(z, x, y)
 257 #define F3(x, y, z) (x ^ y ^ z)
 258 #define F4(x, y, z) (y ^ (x | ~z))
 259
 260 /* This is the central step in the MD5 algorithm. */
 261 #define MD5STEP(f, w, x, y, z, data, s) \
 262         ( w += f(x, y, z) + data,  w = w<<s | w>>(32-s),  w += x )
 263
 264 /*
 265  * The core of the MD5 algorithm, this alters an existing MD5 hash to
 266  * reflect the addition of 16 longwords of new data.  MD5Update blocks
 267  * the data and converts bytes into longwords for this routine.
 268  */
 269 void MD5Transform(u32 buf[4], u32 const in[16])
 270 {
 271     register u32 a, b, c, d;
 272
 273     a = buf[0];
 274     b = buf[1];
 275     c = buf[2];
 276     d = buf[3];
 277
 278     MD5STEP(F1, a, b, c, d, in[0] + 0xd76aa478, 7);
 279     MD5STEP(F1, d, a, b, c, in[1] + 0xe8c7b756, 12);
 280     MD5STEP(F1, c, d, a, b, in[2] + 0x242070db, 17);
 281     MD5STEP(F1, b, c, d, a, in[3] + 0xc1bdceee, 22);
 282     MD5STEP(F1, a, b, c, d, in[4] + 0xf57c0faf, 7);
 283     MD5STEP(F1, d, a, b, c, in[5] + 0x4787c62a, 12);
 284     MD5STEP(F1, c, d, a, b, in[6] + 0xa8304613, 17);
 285     MD5STEP(F1, b, c, d, a, in[7] + 0xfd469501, 22);
 286     MD5STEP(F1, a, b, c, d, in[8] + 0x698098d8, 7);
 287     MD5STEP(F1, d, a, b, c, in[9] + 0x8b44f7af, 12);
 288     MD5STEP(F1, c, d, a, b, in[10] + 0xffff5bb1, 17);
 289     MD5STEP(F1, b, c, d, a, in[11] + 0x895cd7be, 22);
 290     MD5STEP(F1, a, b, c, d, in[12] + 0x6b901122, 7);
 291     MD5STEP(F1, d, a, b, c, in[13] + 0xfd987193, 12);
 292     MD5STEP(F1, c, d, a, b, in[14] + 0xa679438e, 17);
 293     MD5STEP(F1, b, c, d, a, in[15] + 0x49b40821, 22);
 294
 295     MD5STEP(F2, a, b, c, d, in[1] + 0xf61e2562, 5);
 296     MD5STEP(F2, d, a, b, c, in[6] + 0xc040b340, 9);
 297     MD5STEP(F2, c, d, a, b, in[11] + 0x265e5a51, 14);
 298     MD5STEP(F2, b, c, d, a, in[0] + 0xe9b6c7aa, 20);
 299     MD5STEP(F2, a, b, c, d, in[5] + 0xd62f105d, 5);
 300     MD5STEP(F2, d, a, b, c, in[10] + 0x02441453, 9);
 301     MD5STEP(F2, c, d, a, b, in[15] + 0xd8a1e681, 14);
 302     MD5STEP(F2, b, c, d, a, in[4] + 0xe7d3fbc8, 20);
 303     MD5STEP(F2, a, b, c, d, in[9] + 0x21e1cde6, 5);
 304     MD5STEP(F2, d, a, b, c, in[14] + 0xc33707d6, 9);
 305     MD5STEP(F2, c, d, a, b, in[3] + 0xf4d50d87, 14);
 306     MD5STEP(F2, b, c, d, a, in[8] + 0x455a14ed, 20);
 307     MD5STEP(F2, a, b, c, d, in[13] + 0xa9e3e905, 5);
 308     MD5STEP(F2, d, a, b, c, in[2] + 0xfcefa3f8, 9);
 309     MD5STEP(F2, c, d, a, b, in[7] + 0x676f02d9, 14);
 310     MD5STEP(F2, b, c, d, a, in[12] + 0x8d2a4c8a, 20);
 311
 312     MD5STEP(F3, a, b, c, d, in[5] + 0xfffa3942, 4);
 313     MD5STEP(F3, d, a, b, c, in[8] + 0x8771f681, 11);
 314     MD5STEP(F3, c, d, a, b, in[11] + 0x6d9d6122, 16);
 315     MD5STEP(F3, b, c, d, a, in[14] + 0xfde5380c, 23);
 316     MD5STEP(F3, a, b, c, d, in[1] + 0xa4beea44, 4);
 317     MD5STEP(F3, d, a, b, c, in[4] + 0x4bdecfa9, 11);
 318     MD5STEP(F3, c, d, a, b, in[7] + 0xf6bb4b60, 16);
 319     MD5STEP(F3, b, c, d, a, in[10] + 0xbebfbc70, 23);
 320     MD5STEP(F3, a, b, c, d, in[13] + 0x289b7ec6, 4);
 321     MD5STEP(F3, d, a, b, c, in[0] + 0xeaa127fa, 11);
 322     MD5STEP(F3, c, d, a, b, in[3] + 0xd4ef3085, 16);
 323     MD5STEP(F3, b, c, d, a, in[6] + 0x04881d05, 23);
 324     MD5STEP(F3, a, b, c, d, in[9] + 0xd9d4d039, 4);
 325     MD5STEP(F3, d, a, b, c, in[12] + 0xe6db99e5, 11);
 326     MD5STEP(F3, c, d, a, b, in[15] + 0x1fa27cf8, 16);
 327     MD5STEP(F3, b, c, d, a, in[2] + 0xc4ac5665, 23);
 328
 329     MD5STEP(F4, a, b, c, d, in[0] + 0xf4292244, 6);
 330     MD5STEP(F4, d, a, b, c, in[7] + 0x432aff97, 10);
 331     MD5STEP(F4, c, d, a, b, in[14] + 0xab9423a7, 15);
 332     MD5STEP(F4, b, c, d, a, in[5] + 0xfc93a039, 21);
 333     MD5STEP(F4, a, b, c, d, in[12] + 0x655b59c3, 6);
 334     MD5STEP(F4, d, a, b, c, in[3] + 0x8f0ccc92, 10);
 335     MD5STEP(F4, c, d, a, b, in[10] + 0xffeff47d, 15);
 336     MD5STEP(F4, b, c, d, a, in[1] + 0x85845dd1, 21);
 337     MD5STEP(F4, a, b, c, d, in[8] + 0x6fa87e4f, 6);
 338     MD5STEP(F4, d, a, b, c, in[15] + 0xfe2ce6e0, 10);
 339     MD5STEP(F4, c, d, a, b, in[6] + 0xa3014314, 15);
 340     MD5STEP(F4, b, c, d, a, in[13] + 0x4e0811a1, 21);
 341     MD5STEP(F4, a, b, c, d, in[4] + 0xf7537e82, 6);
 342     MD5STEP(F4, d, a, b, c, in[11] + 0xbd3af235, 10);
 343     MD5STEP(F4, c, d, a, b, in[2] + 0x2ad7d2bb, 15);
 344     MD5STEP(F4, b, c, d, a, in[9] + 0xeb86d391, 21);
 345
 346     buf[0] += a;
 347     buf[1] += b;
 348     buf[2] += c;
 349     buf[3] += d;
 350 }
 351
 352 #endif
 353 /* ===== end - public domain MD5 implementation ===== */
 354
 355 #endif /* !EAP_TLS_FUNCS */