]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/10.0.git/blob - sys/kern/md5c.c
- Copy stable/10 (r259064) to releng/10.0 as part of the
[FreeBSD/releng/10.0.git] / sys / kern / md5c.c
1 /*-
2  * MD5C.C - RSA Data Security, Inc., MD5 message-digest algorithm
3  *
4  * Copyright (C) 1991-2, RSA Data Security, Inc. Created 1991. All
5  * rights reserved.
6  *
7  * License to copy and use this software is granted provided that it
8  * is identified as the "RSA Data Security, Inc. MD5 Message-Digest
9  * Algorithm" in all material mentioning or referencing this software
10  * or this function.
11  *
12  * License is also granted to make and use derivative works provided
13  * that such works are identified as "derived from the RSA Data
14  * Security, Inc. MD5 Message-Digest Algorithm" in all material
15  * mentioning or referencing the derived work.
16  *
17  * RSA Data Security, Inc. makes no representations concerning either
18  * the merchantability of this software or the suitability of this
19  * software for any particular purpose. It is provided "as is"
20  * without express or implied warranty of any kind.
21  *
22  * These notices must be retained in any copies of any part of this
23  * documentation and/or software.
24  *
25  * This code is the same as the code published by RSA Inc.  It has been
26  * edited for clarity and style only.
27  */
28
29 /*
30  * This file should be kept in sync with src/lib/libmd/md5c.c
31  */
32 #include <sys/cdefs.h>
33 __FBSDID("$FreeBSD$");
34
35 #include <sys/types.h>
36
37 #ifdef _KERNEL
38 #include <sys/systm.h>
39 #else
40 #include <string.h>
41 #endif
42
43 #include <machine/endian.h>
44 #include <sys/endian.h>
45 #include <sys/md5.h>
46
47 static void MD5Transform(u_int32_t [4], const unsigned char [64]);
48
49 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN)
50 #define Encode memcpy
51 #define Decode memcpy
52 #else 
53
54 /*
55  * Encodes input (u_int32_t) into output (unsigned char). Assumes len is
56  * a multiple of 4.
57  */
58
59 static void
60 Encode (unsigned char *output, u_int32_t *input, unsigned int len)
61 {
62         unsigned int i;
63         uint32_t ip;
64
65         for (i = 0; i < len / 4; i++) {
66                 ip = input[i];
67                 *output++ = ip;
68                 *output++ = ip >> 8;
69                 *output++ = ip >> 16;
70                 *output++ = ip >> 24;
71         }
72 }
73
74 /*
75  * Decodes input (unsigned char) into output (u_int32_t). Assumes len is
76  * a multiple of 4.
77  */
78
79 static void
80 Decode (u_int32_t *output, const unsigned char *input, unsigned int len)
81 {
82         unsigned int i;
83
84         for (i = 0; i < len; i += 4) { 
85                 *output++ = input[i] | (input[i+1] << 8) | (input[i+2] << 16) |
86                     (input[i+3] << 24);
87         }
88 }
89 #endif
90
91 static unsigned char PADDING[64] = {
92   0x80, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
93   0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
94   0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
95 };
96
97 /* F, G, H and I are basic MD5 functions. */
98 #define F(x, y, z) (((x) & (y)) | ((~x) & (z)))
99 #define G(x, y, z) (((x) & (z)) | ((y) & (~z)))
100 #define H(x, y, z) ((x) ^ (y) ^ (z))
101 #define I(x, y, z) ((y) ^ ((x) | (~z)))
102
103 /* ROTATE_LEFT rotates x left n bits. */
104 #define ROTATE_LEFT(x, n) (((x) << (n)) | ((x) >> (32-(n))))
105
106 /*
107  * FF, GG, HH, and II transformations for rounds 1, 2, 3, and 4.
108  * Rotation is separate from addition to prevent recomputation.
109  */
110 #define FF(a, b, c, d, x, s, ac) { \
111         (a) += F ((b), (c), (d)) + (x) + (u_int32_t)(ac); \
112         (a) = ROTATE_LEFT ((a), (s)); \
113         (a) += (b); \
114         }
115 #define GG(a, b, c, d, x, s, ac) { \
116         (a) += G ((b), (c), (d)) + (x) + (u_int32_t)(ac); \
117         (a) = ROTATE_LEFT ((a), (s)); \
118         (a) += (b); \
119         }
120 #define HH(a, b, c, d, x, s, ac) { \
121         (a) += H ((b), (c), (d)) + (x) + (u_int32_t)(ac); \
122         (a) = ROTATE_LEFT ((a), (s)); \
123         (a) += (b); \
124         }
125 #define II(a, b, c, d, x, s, ac) { \
126         (a) += I ((b), (c), (d)) + (x) + (u_int32_t)(ac); \
127         (a) = ROTATE_LEFT ((a), (s)); \
128         (a) += (b); \
129         }
130
131 /* MD5 initialization. Begins an MD5 operation, writing a new context. */
132
133 void
134 MD5Init (context)
135         MD5_CTX *context;
136 {
137
138         context->count[0] = context->count[1] = 0;
139
140         /* Load magic initialization constants.  */
141         context->state[0] = 0x67452301;
142         context->state[1] = 0xefcdab89;
143         context->state[2] = 0x98badcfe;
144         context->state[3] = 0x10325476;
145 }
146
147 /* 
148  * MD5 block update operation. Continues an MD5 message-digest
149  * operation, processing another message block, and updating the
150  * context.
151  */
152
153 void
154 MD5Update (context, in, inputLen)
155         MD5_CTX *context;
156         const void *in;
157         unsigned int inputLen;
158 {
159         unsigned int i, index, partLen;
160         const unsigned char *input = in;
161
162         /* Compute number of bytes mod 64 */
163         index = (unsigned int)((context->count[0] >> 3) & 0x3F);
164
165         /* Update number of bits */
166         if ((context->count[0] += ((u_int32_t)inputLen << 3))
167             < ((u_int32_t)inputLen << 3))
168                 context->count[1]++;
169         context->count[1] += ((u_int32_t)inputLen >> 29);
170
171         partLen = 64 - index;
172
173         /* Transform as many times as possible. */
174         if (inputLen >= partLen) {
175                 memcpy((void *)&context->buffer[index], (const void *)input,
176                     partLen);
177                 MD5Transform (context->state, context->buffer);
178
179                 for (i = partLen; i + 63 < inputLen; i += 64)
180                         MD5Transform (context->state, &input[i]);
181
182                 index = 0;
183         }
184         else
185                 i = 0;
186
187         /* Buffer remaining input */
188         memcpy ((void *)&context->buffer[index], (const void *)&input[i],
189             inputLen-i);
190 }
191
192 /*
193  * MD5 padding. Adds padding followed by original length.
194  */
195
196 static void
197 MD5Pad (MD5_CTX *context)
198 {
199         unsigned char bits[8];
200         unsigned int index, padLen;
201
202         /* Save number of bits */
203         Encode (bits, context->count, 8);
204
205         /* Pad out to 56 mod 64. */
206         index = (unsigned int)((context->count[0] >> 3) & 0x3f);
207         padLen = (index < 56) ? (56 - index) : (120 - index);
208         MD5Update (context, PADDING, padLen);
209
210         /* Append length (before padding) */
211         MD5Update (context, bits, 8);
212 }
213
214 /*
215  * MD5 finalization. Ends an MD5 message-digest operation, writing the
216  * the message digest and zeroizing the context.
217  */
218
219 void
220 MD5Final (digest, context)
221         unsigned char digest[16];
222         MD5_CTX *context;
223 {
224         /* Do padding. */
225         MD5Pad (context);
226
227         /* Store state in digest */
228         Encode (digest, context->state, 16);
229
230         /* Zeroize sensitive information. */
231         memset ((void *)context, 0, sizeof (*context));
232 }
233
234 /* MD5 basic transformation. Transforms state based on block. */
235
236 static void
237 MD5Transform (state, block)
238         u_int32_t state[4];
239         const unsigned char block[64];
240 {
241         u_int32_t a = state[0], b = state[1], c = state[2], d = state[3], x[16];
242
243         Decode (x, block, 64);
244
245         /* Round 1 */
246 #define S11 7
247 #define S12 12
248 #define S13 17
249 #define S14 22
250         FF (a, b, c, d, x[ 0], S11, 0xd76aa478); /* 1 */
251         FF (d, a, b, c, x[ 1], S12, 0xe8c7b756); /* 2 */
252         FF (c, d, a, b, x[ 2], S13, 0x242070db); /* 3 */
253         FF (b, c, d, a, x[ 3], S14, 0xc1bdceee); /* 4 */
254         FF (a, b, c, d, x[ 4], S11, 0xf57c0faf); /* 5 */
255         FF (d, a, b, c, x[ 5], S12, 0x4787c62a); /* 6 */
256         FF (c, d, a, b, x[ 6], S13, 0xa8304613); /* 7 */
257         FF (b, c, d, a, x[ 7], S14, 0xfd469501); /* 8 */
258         FF (a, b, c, d, x[ 8], S11, 0x698098d8); /* 9 */
259         FF (d, a, b, c, x[ 9], S12, 0x8b44f7af); /* 10 */
260         FF (c, d, a, b, x[10], S13, 0xffff5bb1); /* 11 */
261         FF (b, c, d, a, x[11], S14, 0x895cd7be); /* 12 */
262         FF (a, b, c, d, x[12], S11, 0x6b901122); /* 13 */
263         FF (d, a, b, c, x[13], S12, 0xfd987193); /* 14 */
264         FF (c, d, a, b, x[14], S13, 0xa679438e); /* 15 */
265         FF (b, c, d, a, x[15], S14, 0x49b40821); /* 16 */
266
267         /* Round 2 */
268 #define S21 5
269 #define S22 9
270 #define S23 14
271 #define S24 20
272         GG (a, b, c, d, x[ 1], S21, 0xf61e2562); /* 17 */
273         GG (d, a, b, c, x[ 6], S22, 0xc040b340); /* 18 */
274         GG (c, d, a, b, x[11], S23, 0x265e5a51); /* 19 */
275         GG (b, c, d, a, x[ 0], S24, 0xe9b6c7aa); /* 20 */
276         GG (a, b, c, d, x[ 5], S21, 0xd62f105d); /* 21 */
277         GG (d, a, b, c, x[10], S22,  0x2441453); /* 22 */
278         GG (c, d, a, b, x[15], S23, 0xd8a1e681); /* 23 */
279         GG (b, c, d, a, x[ 4], S24, 0xe7d3fbc8); /* 24 */
280         GG (a, b, c, d, x[ 9], S21, 0x21e1cde6); /* 25 */
281         GG (d, a, b, c, x[14], S22, 0xc33707d6); /* 26 */
282         GG (c, d, a, b, x[ 3], S23, 0xf4d50d87); /* 27 */
283         GG (b, c, d, a, x[ 8], S24, 0x455a14ed); /* 28 */
284         GG (a, b, c, d, x[13], S21, 0xa9e3e905); /* 29 */
285         GG (d, a, b, c, x[ 2], S22, 0xfcefa3f8); /* 30 */
286         GG (c, d, a, b, x[ 7], S23, 0x676f02d9); /* 31 */
287         GG (b, c, d, a, x[12], S24, 0x8d2a4c8a); /* 32 */
288
289         /* Round 3 */
290 #define S31 4
291 #define S32 11
292 #define S33 16
293 #define S34 23
294         HH (a, b, c, d, x[ 5], S31, 0xfffa3942); /* 33 */
295         HH (d, a, b, c, x[ 8], S32, 0x8771f681); /* 34 */
296         HH (c, d, a, b, x[11], S33, 0x6d9d6122); /* 35 */
297         HH (b, c, d, a, x[14], S34, 0xfde5380c); /* 36 */
298         HH (a, b, c, d, x[ 1], S31, 0xa4beea44); /* 37 */
299         HH (d, a, b, c, x[ 4], S32, 0x4bdecfa9); /* 38 */
300         HH (c, d, a, b, x[ 7], S33, 0xf6bb4b60); /* 39 */
301         HH (b, c, d, a, x[10], S34, 0xbebfbc70); /* 40 */
302         HH (a, b, c, d, x[13], S31, 0x289b7ec6); /* 41 */
303         HH (d, a, b, c, x[ 0], S32, 0xeaa127fa); /* 42 */
304         HH (c, d, a, b, x[ 3], S33, 0xd4ef3085); /* 43 */
305         HH (b, c, d, a, x[ 6], S34,  0x4881d05); /* 44 */
306         HH (a, b, c, d, x[ 9], S31, 0xd9d4d039); /* 45 */
307         HH (d, a, b, c, x[12], S32, 0xe6db99e5); /* 46 */
308         HH (c, d, a, b, x[15], S33, 0x1fa27cf8); /* 47 */
309         HH (b, c, d, a, x[ 2], S34, 0xc4ac5665); /* 48 */
310
311         /* Round 4 */
312 #define S41 6
313 #define S42 10
314 #define S43 15
315 #define S44 21
316         II (a, b, c, d, x[ 0], S41, 0xf4292244); /* 49 */
317         II (d, a, b, c, x[ 7], S42, 0x432aff97); /* 50 */
318         II (c, d, a, b, x[14], S43, 0xab9423a7); /* 51 */
319         II (b, c, d, a, x[ 5], S44, 0xfc93a039); /* 52 */
320         II (a, b, c, d, x[12], S41, 0x655b59c3); /* 53 */
321         II (d, a, b, c, x[ 3], S42, 0x8f0ccc92); /* 54 */
322         II (c, d, a, b, x[10], S43, 0xffeff47d); /* 55 */
323         II (b, c, d, a, x[ 1], S44, 0x85845dd1); /* 56 */
324         II (a, b, c, d, x[ 8], S41, 0x6fa87e4f); /* 57 */
325         II (d, a, b, c, x[15], S42, 0xfe2ce6e0); /* 58 */
326         II (c, d, a, b, x[ 6], S43, 0xa3014314); /* 59 */
327         II (b, c, d, a, x[13], S44, 0x4e0811a1); /* 60 */
328         II (a, b, c, d, x[ 4], S41, 0xf7537e82); /* 61 */
329         II (d, a, b, c, x[11], S42, 0xbd3af235); /* 62 */
330         II (c, d, a, b, x[ 2], S43, 0x2ad7d2bb); /* 63 */
331         II (b, c, d, a, x[ 9], S44, 0xeb86d391); /* 64 */
332
333         state[0] += a;
334         state[1] += b;
335         state[2] += c;
336         state[3] += d;
337
338         /* Zeroize sensitive information. */
339         memset ((void *)x, 0, sizeof (x));
340 }