Merge from vendor branch LIBEVENT:
[dragonfly.git] / sys / crypto / sha1.c
1 /*      $FreeBSD: src/sys/crypto/sha1.c,v 1.2.2.4 2001/07/03 11:01:27 ume Exp $ */
2 /*      $DragonFly: src/sys/crypto/sha1.c,v 1.3 2003/08/27 10:59:04 rob Exp $   */
3 /*      $KAME: sha1.c,v 1.5 2000/11/08 06:13:08 itojun Exp $    */
4
5 /*
6  * Copyright (C) 1995, 1996, 1997, and 1998 WIDE Project.
7  * All rights reserved.
8  *
9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
10  * modification, are permitted provided that the following conditions
11  * are met:
12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
17  * 3. Neither the name of the project nor the names of its contributors
18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
19  *    without specific prior written permission.
20  *
21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE PROJECT AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE PROJECT OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
31  * SUCH DAMAGE.
32  */
33 /*
34  * FIPS pub 180-1: Secure Hash Algorithm (SHA-1)
35  * based on: http://csrc.nist.gov/fips/fip180-1.txt
36  * implemented by Jun-ichiro itojun Itoh <itojun@itojun.org>
37  */
38
39 #include <sys/types.h>
40 #include <sys/cdefs.h>
41 #include <sys/time.h>
42 #include <sys/systm.h>
43
44 #include <crypto/sha1.h>
45
46 /* sanity check */
47 #if BYTE_ORDER != BIG_ENDIAN
48 # if BYTE_ORDER != LITTLE_ENDIAN
49 #  define unsupported 1
50 # endif
51 #endif
52
53 #ifndef unsupported
54
55 /* constant table */
56 static u_int32_t _K[] = { 0x5a827999, 0x6ed9eba1, 0x8f1bbcdc, 0xca62c1d6 };
57 #define K(t)    _K[(t) / 20]
58
59 #define F0(b, c, d)     (((b) & (c)) | ((~(b)) & (d)))
60 #define F1(b, c, d)     (((b) ^ (c)) ^ (d))
61 #define F2(b, c, d)     (((b) & (c)) | ((b) & (d)) | ((c) & (d)))
62 #define F3(b, c, d)     (((b) ^ (c)) ^ (d))
63
64 #define S(n, x)         (((x) << (n)) | ((x) >> (32 - n)))
65
66 #define H(n)    (ctxt->h.b32[(n)])
67 #define COUNT   (ctxt->count)
68 #define BCOUNT  (ctxt->c.b64[0] / 8)
69 #define W(n)    (ctxt->m.b32[(n)])
70
71 #define PUTBYTE(x)      { \
72         ctxt->m.b8[(COUNT % 64)] = (x);         \
73         COUNT++;                                \
74         COUNT %= 64;                            \
75         ctxt->c.b64[0] += 8;                    \
76         if (COUNT % 64 == 0)                    \
77                 sha1_step(ctxt);                \
78      }
79
80 #define PUTPAD(x)       { \
81         ctxt->m.b8[(COUNT % 64)] = (x);         \
82         COUNT++;                                \
83         COUNT %= 64;                            \
84         if (COUNT % 64 == 0)                    \
85                 sha1_step(ctxt);                \
86      }
87
88 static void sha1_step (struct sha1_ctxt *);
89
90 static void
91 sha1_step(ctxt)
92         struct sha1_ctxt *ctxt;
93 {
94         u_int32_t       a, b, c, d, e;
95         size_t t, s;
96         u_int32_t       tmp;
97
98 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
99         struct sha1_ctxt tctxt;
100         bcopy(&ctxt->m.b8[0], &tctxt.m.b8[0], 64);
101         ctxt->m.b8[0] = tctxt.m.b8[3]; ctxt->m.b8[1] = tctxt.m.b8[2];
102         ctxt->m.b8[2] = tctxt.m.b8[1]; ctxt->m.b8[3] = tctxt.m.b8[0];
103         ctxt->m.b8[4] = tctxt.m.b8[7]; ctxt->m.b8[5] = tctxt.m.b8[6];
104         ctxt->m.b8[6] = tctxt.m.b8[5]; ctxt->m.b8[7] = tctxt.m.b8[4];
105         ctxt->m.b8[8] = tctxt.m.b8[11]; ctxt->m.b8[9] = tctxt.m.b8[10];
106         ctxt->m.b8[10] = tctxt.m.b8[9]; ctxt->m.b8[11] = tctxt.m.b8[8];
107         ctxt->m.b8[12] = tctxt.m.b8[15]; ctxt->m.b8[13] = tctxt.m.b8[14];
108         ctxt->m.b8[14] = tctxt.m.b8[13]; ctxt->m.b8[15] = tctxt.m.b8[12];
109         ctxt->m.b8[16] = tctxt.m.b8[19]; ctxt->m.b8[17] = tctxt.m.b8[18];
110         ctxt->m.b8[18] = tctxt.m.b8[17]; ctxt->m.b8[19] = tctxt.m.b8[16];
111         ctxt->m.b8[20] = tctxt.m.b8[23]; ctxt->m.b8[21] = tctxt.m.b8[22];
112         ctxt->m.b8[22] = tctxt.m.b8[21]; ctxt->m.b8[23] = tctxt.m.b8[20];
113         ctxt->m.b8[24] = tctxt.m.b8[27]; ctxt->m.b8[25] = tctxt.m.b8[26];
114         ctxt->m.b8[26] = tctxt.m.b8[25]; ctxt->m.b8[27] = tctxt.m.b8[24];
115         ctxt->m.b8[28] = tctxt.m.b8[31]; ctxt->m.b8[29] = tctxt.m.b8[30];
116         ctxt->m.b8[30] = tctxt.m.b8[29]; ctxt->m.b8[31] = tctxt.m.b8[28];
117         ctxt->m.b8[32] = tctxt.m.b8[35]; ctxt->m.b8[33] = tctxt.m.b8[34];
118         ctxt->m.b8[34] = tctxt.m.b8[33]; ctxt->m.b8[35] = tctxt.m.b8[32];
119         ctxt->m.b8[36] = tctxt.m.b8[39]; ctxt->m.b8[37] = tctxt.m.b8[38];
120         ctxt->m.b8[38] = tctxt.m.b8[37]; ctxt->m.b8[39] = tctxt.m.b8[36];
121         ctxt->m.b8[40] = tctxt.m.b8[43]; ctxt->m.b8[41] = tctxt.m.b8[42];
122         ctxt->m.b8[42] = tctxt.m.b8[41]; ctxt->m.b8[43] = tctxt.m.b8[40];
123         ctxt->m.b8[44] = tctxt.m.b8[47]; ctxt->m.b8[45] = tctxt.m.b8[46];
124         ctxt->m.b8[46] = tctxt.m.b8[45]; ctxt->m.b8[47] = tctxt.m.b8[44];
125         ctxt->m.b8[48] = tctxt.m.b8[51]; ctxt->m.b8[49] = tctxt.m.b8[50];
126         ctxt->m.b8[50] = tctxt.m.b8[49]; ctxt->m.b8[51] = tctxt.m.b8[48];
127         ctxt->m.b8[52] = tctxt.m.b8[55]; ctxt->m.b8[53] = tctxt.m.b8[54];
128         ctxt->m.b8[54] = tctxt.m.b8[53]; ctxt->m.b8[55] = tctxt.m.b8[52];
129         ctxt->m.b8[56] = tctxt.m.b8[59]; ctxt->m.b8[57] = tctxt.m.b8[58];
130         ctxt->m.b8[58] = tctxt.m.b8[57]; ctxt->m.b8[59] = tctxt.m.b8[56];
131         ctxt->m.b8[60] = tctxt.m.b8[63]; ctxt->m.b8[61] = tctxt.m.b8[62];
132         ctxt->m.b8[62] = tctxt.m.b8[61]; ctxt->m.b8[63] = tctxt.m.b8[60];
133 #endif
134
135         a = H(0); b = H(1); c = H(2); d = H(3); e = H(4);
136
137         for (t = 0; t < 20; t++) {
138                 s = t & 0x0f;
139                 if (t >= 16) {
140                         W(s) = S(1, W((s+13) & 0x0f) ^ W((s+8) & 0x0f) ^ W((s+2) & 0x0f) ^ W(s));
141                 }
142                 tmp = S(5, a) + F0(b, c, d) + e + W(s) + K(t);
143                 e = d; d = c; c = S(30, b); b = a; a = tmp;
144         }
145         for (t = 20; t < 40; t++) {
146                 s = t & 0x0f;
147                 W(s) = S(1, W((s+13) & 0x0f) ^ W((s+8) & 0x0f) ^ W((s+2) & 0x0f) ^ W(s));
148                 tmp = S(5, a) + F1(b, c, d) + e + W(s) + K(t);
149                 e = d; d = c; c = S(30, b); b = a; a = tmp;
150         }
151         for (t = 40; t < 60; t++) {
152                 s = t & 0x0f;
153                 W(s) = S(1, W((s+13) & 0x0f) ^ W((s+8) & 0x0f) ^ W((s+2) & 0x0f) ^ W(s));
154                 tmp = S(5, a) + F2(b, c, d) + e + W(s) + K(t);
155                 e = d; d = c; c = S(30, b); b = a; a = tmp;
156         }
157         for (t = 60; t < 80; t++) {
158                 s = t & 0x0f;
159                 W(s) = S(1, W((s+13) & 0x0f) ^ W((s+8) & 0x0f) ^ W((s+2) & 0x0f) ^ W(s));
160                 tmp = S(5, a) + F3(b, c, d) + e + W(s) + K(t);
161                 e = d; d = c; c = S(30, b); b = a; a = tmp;
162         }
163
164         H(0) = H(0) + a;
165         H(1) = H(1) + b;
166         H(2) = H(2) + c;
167         H(3) = H(3) + d;
168         H(4) = H(4) + e;
169
170         bzero(&ctxt->m.b8[0], 64);
171 }
172
173 /*------------------------------------------------------------*/
174
175 void
176 sha1_init(ctxt)
177         struct sha1_ctxt *ctxt;
178 {
179         bzero(ctxt, sizeof(struct sha1_ctxt));
180         H(0) = 0x67452301;
181         H(1) = 0xefcdab89;
182         H(2) = 0x98badcfe;
183         H(3) = 0x10325476;
184         H(4) = 0xc3d2e1f0;
185 }
186
187 void
188 sha1_pad(ctxt)
189         struct sha1_ctxt *ctxt;
190 {
191         size_t padlen;          /*pad length in bytes*/
192         size_t padstart;
193
194         PUTPAD(0x80);
195
196         padstart = COUNT % 64;
197         padlen = 64 - padstart;
198         if (padlen < 8) {
199                 bzero(&ctxt->m.b8[padstart], padlen);
200                 COUNT += padlen;
201                 COUNT %= 64;
202                 sha1_step(ctxt);
203                 padstart = COUNT % 64;  /* should be 0 */
204                 padlen = 64 - padstart; /* should be 64 */
205         }
206         bzero(&ctxt->m.b8[padstart], padlen - 8);
207         COUNT += (padlen - 8);
208         COUNT %= 64;
209 #if BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN
210         PUTPAD(ctxt->c.b8[0]); PUTPAD(ctxt->c.b8[1]);
211         PUTPAD(ctxt->c.b8[2]); PUTPAD(ctxt->c.b8[3]);
212         PUTPAD(ctxt->c.b8[4]); PUTPAD(ctxt->c.b8[5]);
213         PUTPAD(ctxt->c.b8[6]); PUTPAD(ctxt->c.b8[7]);
214 #else
215         PUTPAD(ctxt->c.b8[7]); PUTPAD(ctxt->c.b8[6]);
216         PUTPAD(ctxt->c.b8[5]); PUTPAD(ctxt->c.b8[4]);
217         PUTPAD(ctxt->c.b8[3]); PUTPAD(ctxt->c.b8[2]);
218         PUTPAD(ctxt->c.b8[1]); PUTPAD(ctxt->c.b8[0]);
219 #endif
220 }
221
222 void
223 sha1_loop(ctxt, input, len)
224         struct sha1_ctxt *ctxt;
225         const u_int8_t *input;
226         size_t len;
227 {
228         size_t gaplen;
229         size_t gapstart;
230         size_t off;
231         size_t copysiz;
232
233         off = 0;
234
235         while (off < len) {
236                 gapstart = COUNT % 64;
237                 gaplen = 64 - gapstart;
238
239                 copysiz = (gaplen < len - off) ? gaplen : len - off;
240                 bcopy(&input[off], &ctxt->m.b8[gapstart], copysiz);
241                 COUNT += copysiz;
242                 COUNT %= 64;
243                 ctxt->c.b64[0] += copysiz * 8;
244                 if (COUNT % 64 == 0)
245                         sha1_step(ctxt);
246                 off += copysiz;
247         }
248 }
249
250 void
251 sha1_result(ctxt, digest0)
252         struct sha1_ctxt *ctxt;
253         caddr_t digest0;
254 {
255         u_int8_t *digest;
256
257         digest = (u_int8_t *)digest0;
258         sha1_pad(ctxt);
259 #if BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN
260         bcopy(&ctxt->h.b8[0], digest, 20);
261 #else
262         digest[0] = ctxt->h.b8[3]; digest[1] = ctxt->h.b8[2];
263         digest[2] = ctxt->h.b8[1]; digest[3] = ctxt->h.b8[0];
264         digest[4] = ctxt->h.b8[7]; digest[5] = ctxt->h.b8[6];
265         digest[6] = ctxt->h.b8[5]; digest[7] = ctxt->h.b8[4];
266         digest[8] = ctxt->h.b8[11]; digest[9] = ctxt->h.b8[10];
267         digest[10] = ctxt->h.b8[9]; digest[11] = ctxt->h.b8[8];
268         digest[12] = ctxt->h.b8[15]; digest[13] = ctxt->h.b8[14];
269         digest[14] = ctxt->h.b8[13]; digest[15] = ctxt->h.b8[12];
270         digest[16] = ctxt->h.b8[19]; digest[17] = ctxt->h.b8[18];
271         digest[18] = ctxt->h.b8[17]; digest[19] = ctxt->h.b8[16];
272 #endif
273 }
274
275 #endif /*unsupported*/