lib/libmd/sha1c.c

   1 /* crypto/sha/sha1dgst.c */
   2 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * This package is an SSL implementation written
   6  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
   7  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
   8  *
   9  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
  10  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
  11  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
  12  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
  13  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
  14  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  15  *
  16  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
  17  * the code are not to be removed.
  18  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
  19  * as the author of the parts of the library used.
  20  * This can be in the form of a textual message at program startup or
  21  * in documentation (online or textual) provided with the package.
  22  *
  23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  24  * modification, are permitted provided that the following conditions
  25  * are met:
  26  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
  27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  28  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  31  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  32  *    must display the following acknowledgement:
  33  *    "This product includes cryptographic software written by
  34  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
  35  *    The word 'cryptographic' can be left out if the routines from the library
  36  *    being used are not cryptographic related :-).
  37  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
  38  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
  39  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
  40  *
  41  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
  42  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  43  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  44  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  45  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  46  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  47  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  49  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  50  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  51  * SUCH DAMAGE.
  52  *
  53  * The licence and distribution terms for any publically available version or
  54  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
  55  * copied and put under another distribution licence
  56  * [including the GNU Public Licence.]
  57  */
  58
  59 #include <sys/cdefs.h>
  60 __FBSDID("$FreeBSD$");
  61
  62 #include <sys/types.h>
  63
  64 #include <stdio.h>
  65 #include <string.h>
  66
  67 #if 0
  68 #include <machine/ansi.h>       /* we use the __ variants of bit-sized types */
  69 #endif
  70 #include <machine/endian.h>
  71
  72 #undef  SHA_0
  73 #define SHA_1
  74 #include "sha.h"
  75 #include "sha_locl.h"
  76
  77 /*
  78  * The assembly-language code is not position-independent, so don't
  79  * try to use it in a shared library.
  80  */
  81 #ifdef PIC
  82 #undef SHA1_ASM
  83 #endif
  84
  85 char *SHA1_version="SHA1 part of SSLeay 0.9.0b 11-Oct-1998";
  86
  87 /* Implemented from SHA-1 document - The Secure Hash Algorithm
  88  */
  89
  90 #define INIT_DATA_h0 (unsigned long)0x67452301L
  91 #define INIT_DATA_h1 (unsigned long)0xefcdab89L
  92 #define INIT_DATA_h2 (unsigned long)0x98badcfeL
  93 #define INIT_DATA_h3 (unsigned long)0x10325476L
  94 #define INIT_DATA_h4 (unsigned long)0xc3d2e1f0L
  95
  96 #define K_00_19 0x5a827999L
  97 #define K_20_39 0x6ed9eba1L
  98 #define K_40_59 0x8f1bbcdcL
  99 #define K_60_79 0xca62c1d6L
 100
 101 #ifndef NOPROTO
 102 #  ifdef SHA1_ASM
 103      void sha1_block_x86(SHA_CTX *c, const u_int32_t *p, int num);
 104 #    define sha1_block sha1_block_x86
 105 #  else
 106      void sha1_block(SHA_CTX *c, const u_int32_t *p, int num);
 107 #  endif
 108 #else
 109 #  ifdef SHA1_ASM
 110      void sha1_block_x86();
 111 #    define sha1_block sha1_block_x86
 112 #  else
 113      void sha1_block();
 114 #  endif
 115 #endif
 116
 117
 118 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN && defined(SHA1_ASM)
 119 #  define       M_c2nl          c2l
 120 #  define       M_p_c2nl        p_c2l
 121 #  define       M_c2nl_p        c2l_p
 122 #  define       M_p_c2nl_p      p_c2l_p
 123 #  define       M_nl2c          l2c
 124 #else
 125 #  define       M_c2nl          c2nl
 126 #  define       M_p_c2nl        p_c2nl
 127 #  define       M_c2nl_p        c2nl_p
 128 #  define       M_p_c2nl_p      p_c2nl_p
 129 #  define       M_nl2c          nl2c
 130 #endif
 131
 132 void SHA1_Init(SHA_CTX *c)
 133         {
 134         c->h0=INIT_DATA_h0;
 135         c->h1=INIT_DATA_h1;
 136         c->h2=INIT_DATA_h2;
 137         c->h3=INIT_DATA_h3;
 138         c->h4=INIT_DATA_h4;
 139         c->Nl=0;
 140         c->Nh=0;
 141         c->num=0;
 142         }
 143
 144 void
 145 SHA1_Update(SHA_CTX *c, const void *in, size_t len)
 146 {
 147         u_int32_t *p;
 148         int ew,ec,sw,sc;
 149         u_int32_t l;
 150         const unsigned char *data = in;
 151
 152         if (len == 0) return;
 153
 154         l=(c->Nl+(len<<3))&0xffffffffL;
 155         if (l < c->Nl) /* overflow */
 156                 c->Nh++;
 157         c->Nh+=(len>>29);
 158         c->Nl=l;
 159
 160         if (c->num != 0)
 161                 {
 162                 p=c->data;
 163                 sw=c->num>>2;
 164                 sc=c->num&0x03;
 165
 166                 if ((c->num+len) >= SHA_CBLOCK)
 167                         {
 168                         l= p[sw];
 169                         M_p_c2nl(data,l,sc);
 170                         p[sw++]=l;
 171                         for (; sw<SHA_LBLOCK; sw++)
 172                                 {
 173                                 M_c2nl(data,l);
 174                                 p[sw]=l;
 175                                 }
 176                         len-=(SHA_CBLOCK-c->num);
 177
 178                         sha1_block(c,p,64);
 179                         c->num=0;
 180                         /* drop through and do the rest */
 181                         }
 182                 else
 183                         {
 184                         c->num+=(int)len;
 185                         if ((sc+len) < 4) /* ugly, add char's to a word */
 186                                 {
 187                                 l= p[sw];
 188                                 M_p_c2nl_p(data,l,sc,len);
 189                                 p[sw]=l;
 190                                 }
 191                         else
 192                                 {
 193                                 ew=(c->num>>2);
 194                                 ec=(c->num&0x03);
 195                                 l= p[sw];
 196                                 M_p_c2nl(data,l,sc);
 197                                 p[sw++]=l;
 198                                 for (; sw < ew; sw++)
 199                                         { M_c2nl(data,l); p[sw]=l; }
 200                                 if (ec)
 201                                         {
 202                                         M_c2nl_p(data,l,ec);
 203                                         p[sw]=l;
 204                                         }
 205                                 }
 206                         return;
 207                         }
 208                 }
 209         /* We can only do the following code for assember, the reason
 210          * being that the sha1_block 'C' version changes the values
 211          * in the 'data' array.  The assember code avoids this and
 212          * copies it to a local array.  I should be able to do this for
 213          * the C version as well....
 214          */
 215 #if 1
 216 #if BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN || defined(SHA1_ASM)
 217         if ((((unsigned int)data)%sizeof(u_int32_t)) == 0)
 218                 {
 219                 sw=len/SHA_CBLOCK;
 220                 if (sw)
 221                         {
 222                         sw*=SHA_CBLOCK;
 223                         sha1_block(c,(u_int32_t *)data,sw);
 224                         data+=sw;
 225                         len-=sw;
 226                         }
 227                 }
 228 #endif
 229 #endif
 230         /* we now can process the input data in blocks of SHA_CBLOCK
 231          * chars and save the leftovers to c->data. */
 232         p=c->data;
 233         while (len >= SHA_CBLOCK)
 234                 {
 235 #if BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN || BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
 236                 if (p != (u_int32_t *)data)
 237                         memcpy(p,data,SHA_CBLOCK);
 238                 data+=SHA_CBLOCK;
 239 #  if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
 240 #    ifndef SHA1_ASM /* Will not happen */
 241                 for (sw=(SHA_LBLOCK/4); sw; sw--)
 242                         {
 243                         Endian_Reverse32(p[0]);
 244                         Endian_Reverse32(p[1]);
 245                         Endian_Reverse32(p[2]);
 246                         Endian_Reverse32(p[3]);
 247                         p+=4;
 248                         }
 249                 p=c->data;
 250 #    endif
 251 #  endif
 252 #else
 253                 for (sw=(SHA_BLOCK/4); sw; sw--)
 254                         {
 255                         M_c2nl(data,l); *(p++)=l;
 256                         M_c2nl(data,l); *(p++)=l;
 257                         M_c2nl(data,l); *(p++)=l;
 258                         M_c2nl(data,l); *(p++)=l;
 259                         }
 260                 p=c->data;
 261 #endif
 262                 sha1_block(c,p,64);
 263                 len-=SHA_CBLOCK;
 264                 }
 265         ec=(int)len;
 266         c->num=ec;
 267         ew=(ec>>2);
 268         ec&=0x03;
 269
 270         for (sw=0; sw < ew; sw++)
 271                 { M_c2nl(data,l); p[sw]=l; }
 272         M_c2nl_p(data,l,ec);
 273         p[sw]=l;
 274         }
 275
 276 void SHA1_Transform(SHA_CTX *c, unsigned char *b)
 277         {
 278         u_int32_t p[16];
 279 #if BYTE_ORDER != BIG_ENDIAN
 280         u_int32_t *q;
 281         int i;
 282 #endif
 283
 284 #if BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN || BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
 285         memcpy(p,b,64);
 286 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
 287         q=p;
 288         for (i=(SHA_LBLOCK/4); i; i--)
 289                 {
 290                 Endian_Reverse32(q[0]);
 291                 Endian_Reverse32(q[1]);
 292                 Endian_Reverse32(q[2]);
 293                 Endian_Reverse32(q[3]);
 294                 q+=4;
 295                 }
 296 #endif
 297 #else
 298         q=p;
 299         for (i=(SHA_LBLOCK/4); i; i--)
 300                 {
 301                 u_int32_t l;
 302                 c2nl(b,l); *(q++)=l;
 303                 c2nl(b,l); *(q++)=l;
 304                 c2nl(b,l); *(q++)=l;
 305                 c2nl(b,l); *(q++)=l;
 306                 }
 307 #endif
 308         sha1_block(c,p,64);
 309         }
 310
 311 #ifndef SHA1_ASM
 312
 313 void
 314 sha1_block(SHA_CTX *c, const u_int32_t *W, int num)
 315 {
 316         u_int32_t A,B,C,D,E,T;
 317         u_int32_t X[16];
 318
 319         A=c->h0;
 320         B=c->h1;
 321         C=c->h2;
 322         D=c->h3;
 323         E=c->h4;
 324
 325         for (;;)
 326                 {
 327         BODY_00_15( 0,A,B,C,D,E,T,W);
 328         BODY_00_15( 1,T,A,B,C,D,E,W);
 329         BODY_00_15( 2,E,T,A,B,C,D,W);
 330         BODY_00_15( 3,D,E,T,A,B,C,W);
 331         BODY_00_15( 4,C,D,E,T,A,B,W);
 332         BODY_00_15( 5,B,C,D,E,T,A,W);
 333         BODY_00_15( 6,A,B,C,D,E,T,W);
 334         BODY_00_15( 7,T,A,B,C,D,E,W);
 335         BODY_00_15( 8,E,T,A,B,C,D,W);
 336         BODY_00_15( 9,D,E,T,A,B,C,W);
 337         BODY_00_15(10,C,D,E,T,A,B,W);
 338         BODY_00_15(11,B,C,D,E,T,A,W);
 339         BODY_00_15(12,A,B,C,D,E,T,W);
 340         BODY_00_15(13,T,A,B,C,D,E,W);
 341         BODY_00_15(14,E,T,A,B,C,D,W);
 342         BODY_00_15(15,D,E,T,A,B,C,W);
 343         BODY_16_19(16,C,D,E,T,A,B,W,W,W,W);
 344         BODY_16_19(17,B,C,D,E,T,A,W,W,W,W);
 345         BODY_16_19(18,A,B,C,D,E,T,W,W,W,W);
 346         BODY_16_19(19,T,A,B,C,D,E,W,W,W,X);
 347
 348         BODY_20_31(20,E,T,A,B,C,D,W,W,W,X);
 349         BODY_20_31(21,D,E,T,A,B,C,W,W,W,X);
 350         BODY_20_31(22,C,D,E,T,A,B,W,W,W,X);
 351         BODY_20_31(23,B,C,D,E,T,A,W,W,W,X);
 352         BODY_20_31(24,A,B,C,D,E,T,W,W,X,X);
 353         BODY_20_31(25,T,A,B,C,D,E,W,W,X,X);
 354         BODY_20_31(26,E,T,A,B,C,D,W,W,X,X);
 355         BODY_20_31(27,D,E,T,A,B,C,W,W,X,X);
 356         BODY_20_31(28,C,D,E,T,A,B,W,W,X,X);
 357         BODY_20_31(29,B,C,D,E,T,A,W,W,X,X);
 358         BODY_20_31(30,A,B,C,D,E,T,W,X,X,X);
 359         BODY_20_31(31,T,A,B,C,D,E,W,X,X,X);
 360         BODY_32_39(32,E,T,A,B,C,D,X);
 361         BODY_32_39(33,D,E,T,A,B,C,X);
 362         BODY_32_39(34,C,D,E,T,A,B,X);
 363         BODY_32_39(35,B,C,D,E,T,A,X);
 364         BODY_32_39(36,A,B,C,D,E,T,X);
 365         BODY_32_39(37,T,A,B,C,D,E,X);
 366         BODY_32_39(38,E,T,A,B,C,D,X);
 367         BODY_32_39(39,D,E,T,A,B,C,X);
 368
 369         BODY_40_59(40,C,D,E,T,A,B,X);
 370         BODY_40_59(41,B,C,D,E,T,A,X);
 371         BODY_40_59(42,A,B,C,D,E,T,X);
 372         BODY_40_59(43,T,A,B,C,D,E,X);
 373         BODY_40_59(44,E,T,A,B,C,D,X);
 374         BODY_40_59(45,D,E,T,A,B,C,X);
 375         BODY_40_59(46,C,D,E,T,A,B,X);
 376         BODY_40_59(47,B,C,D,E,T,A,X);
 377         BODY_40_59(48,A,B,C,D,E,T,X);
 378         BODY_40_59(49,T,A,B,C,D,E,X);
 379         BODY_40_59(50,E,T,A,B,C,D,X);
 380         BODY_40_59(51,D,E,T,A,B,C,X);
 381         BODY_40_59(52,C,D,E,T,A,B,X);
 382         BODY_40_59(53,B,C,D,E,T,A,X);
 383         BODY_40_59(54,A,B,C,D,E,T,X);
 384         BODY_40_59(55,T,A,B,C,D,E,X);
 385         BODY_40_59(56,E,T,A,B,C,D,X);
 386         BODY_40_59(57,D,E,T,A,B,C,X);
 387         BODY_40_59(58,C,D,E,T,A,B,X);
 388         BODY_40_59(59,B,C,D,E,T,A,X);
 389
 390         BODY_60_79(60,A,B,C,D,E,T,X);
 391         BODY_60_79(61,T,A,B,C,D,E,X);
 392         BODY_60_79(62,E,T,A,B,C,D,X);
 393         BODY_60_79(63,D,E,T,A,B,C,X);
 394         BODY_60_79(64,C,D,E,T,A,B,X);
 395         BODY_60_79(65,B,C,D,E,T,A,X);
 396         BODY_60_79(66,A,B,C,D,E,T,X);
 397         BODY_60_79(67,T,A,B,C,D,E,X);
 398         BODY_60_79(68,E,T,A,B,C,D,X);
 399         BODY_60_79(69,D,E,T,A,B,C,X);
 400         BODY_60_79(70,C,D,E,T,A,B,X);
 401         BODY_60_79(71,B,C,D,E,T,A,X);
 402         BODY_60_79(72,A,B,C,D,E,T,X);
 403         BODY_60_79(73,T,A,B,C,D,E,X);
 404         BODY_60_79(74,E,T,A,B,C,D,X);
 405         BODY_60_79(75,D,E,T,A,B,C,X);
 406         BODY_60_79(76,C,D,E,T,A,B,X);
 407         BODY_60_79(77,B,C,D,E,T,A,X);
 408         BODY_60_79(78,A,B,C,D,E,T,X);
 409         BODY_60_79(79,T,A,B,C,D,E,X);
 410
 411         c->h0=(c->h0+E)&0xffffffffL;
 412         c->h1=(c->h1+T)&0xffffffffL;
 413         c->h2=(c->h2+A)&0xffffffffL;
 414         c->h3=(c->h3+B)&0xffffffffL;
 415         c->h4=(c->h4+C)&0xffffffffL;
 416
 417         num-=64;
 418         if (num <= 0) break;
 419
 420         A=c->h0;
 421         B=c->h1;
 422         C=c->h2;
 423         D=c->h3;
 424         E=c->h4;
 425
 426         W+=16;
 427                 }
 428         }
 429 #endif
 430
 431 void SHA1_Final(unsigned char *md, SHA_CTX *c)
 432         {
 433         int i,j;
 434         u_int32_t l;
 435         u_int32_t *p;
 436         static unsigned char end[4]={0x80,0x00,0x00,0x00};
 437         unsigned char *cp=end;
 438
 439         /* c->num should definitly have room for at least one more byte. */
 440         p=c->data;
 441         j=c->num;
 442         i=j>>2;
 443 #ifdef PURIFY
 444         if ((j&0x03) == 0) p[i]=0;
 445 #endif
 446         l=p[i];
 447         M_p_c2nl(cp,l,j&0x03);
 448         p[i]=l;
 449         i++;
 450         /* i is the next 'undefined word' */
 451         if (c->num >= SHA_LAST_BLOCK)
 452                 {
 453                 for (; i<SHA_LBLOCK; i++)
 454                         p[i]=0;
 455                 sha1_block(c,p,64);
 456                 i=0;
 457                 }
 458         for (; i<(SHA_LBLOCK-2); i++)
 459                 p[i]=0;
 460         p[SHA_LBLOCK-2]=c->Nh;
 461         p[SHA_LBLOCK-1]=c->Nl;
 462 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN && defined(SHA1_ASM)
 463         Endian_Reverse32(p[SHA_LBLOCK-2]);
 464         Endian_Reverse32(p[SHA_LBLOCK-1]);
 465 #endif
 466         sha1_block(c,p,64);
 467         cp=md;
 468         l=c->h0; nl2c(l,cp);
 469         l=c->h1; nl2c(l,cp);
 470         l=c->h2; nl2c(l,cp);
 471         l=c->h3; nl2c(l,cp);
 472         l=c->h4; nl2c(l,cp);
 473
 474         /* Clear the context state */
 475         explicit_bzero(&c, sizeof(c));
 476         }
 477
 478 #ifdef WEAK_REFS
 479 /* When building libmd, provide weak references. Note: this is not
 480    activated in the context of compiling these sources for internal
 481    use in libcrypt.
 482  */
 483 #undef SHA_Init
 484 __weak_reference(_libmd_SHA_Init, SHA_Init);
 485 #undef SHA_Update
 486 __weak_reference(_libmd_SHA_Update, SHA_Update);
 487 #undef SHA_Final
 488 __weak_reference(_libmd_SHA_Final, SHA_Final);
 489 #undef SHA_Transform
 490 __weak_reference(_libmd_SHA_Transform, SHA_Transform);
 491 #undef SHA_version
 492 __weak_reference(_libmd_SHA_version, SHA_version);
 493 #undef sha_block
 494 __weak_reference(_libmd_sha_block, sha_block);
 495 #undef SHA1_Init
 496 __weak_reference(_libmd_SHA1_Init, SHA1_Init);
 497 #undef SHA1_Update
 498 __weak_reference(_libmd_SHA1_Update, SHA1_Update);
 499 #undef SHA1_Final
 500 __weak_reference(_libmd_SHA1_Final, SHA1_Final);
 501 #undef SHA1_Transform
 502 __weak_reference(_libmd_SHA1_Transform, SHA1_Transform);
 503 #undef SHA1_version
 504 __weak_reference(_libmd_SHA1_version, SHA1_version);
 505 #undef sha1_block
 506 __weak_reference(_libmd_sha1_block, sha1_block);
 507 #endif