contrib/bind-9.3/lib/isc/sha1.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2004  Internet Systems Consortium, Inc. ("ISC")
   3  * Copyright (C) 2000, 2001, 2003  Internet Software Consortium.
   4  *
   5  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
   6  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
   7  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
   8  *
   9  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND ISC DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH
  10  * REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY
  11  * AND FITNESS.  IN NO EVENT SHALL ISC BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, DIRECT,
  12  * INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM
  13  * LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE
  14  * OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
  15  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  16  */
  17
  18 /* $Id: sha1.c,v 1.10.2.2.2.3 2004/03/06 08:14:35 marka Exp $ */
  19
  20 /*      $NetBSD: sha1.c,v 1.5 2000/01/22 22:19:14 mycroft Exp $ */
  21 /*      $OpenBSD: sha1.c,v 1.9 1997/07/23 21:12:32 kstailey Exp $       */
  22
  23 /*
  24  * SHA-1 in C
  25  * By Steve Reid <steve@edmweb.com>
  26  * 100% Public Domain
  27  *
  28  * Test Vectors (from FIPS PUB 180-1)
  29  * "abc"
  30  *   A9993E36 4706816A BA3E2571 7850C26C 9CD0D89D
  31  * "abcdbcdecdefdefgefghfghighijhijkijkljklmklmnlmnomnopnopq"
  32  *   84983E44 1C3BD26E BAAE4AA1 F95129E5 E54670F1
  33  * A million repetitions of "a"
  34  *   34AA973C D4C4DAA4 F61EEB2B DBAD2731 6534016F
  35  */
  36
  37 #include "config.h"
  38
  39 #include <isc/assertions.h>
  40 #include <isc/sha1.h>
  41 #include <isc/string.h>
  42 #include <isc/types.h>
  43 #include <isc/util.h>
  44
  45 #define rol(value, bits) (((value) << (bits)) | ((value) >> (32 - (bits))))
  46
  47 /*
  48  * blk0() and blk() perform the initial expand.
  49  * I got the idea of expanding during the round function from SSLeay
  50  */
  51 #if !defined(WORDS_BIGENDIAN)
  52 # define blk0(i) \
  53         (block->l[i] = (rol(block->l[i], 24) & 0xFF00FF00) \
  54          | (rol(block->l[i], 8) & 0x00FF00FF))
  55 #else
  56 # define blk0(i) block->l[i]
  57 #endif
  58 #define blk(i) \
  59         (block->l[i & 15] = rol(block->l[(i + 13) & 15] \
  60                                 ^ block->l[(i + 8) & 15] \
  61                                 ^ block->l[(i + 2) & 15] \
  62                                 ^ block->l[i & 15], 1))
  63
  64 /*
  65  * (R0+R1), R2, R3, R4 are the different operations (rounds) used in SHA1
  66  */
  67 #define R0(v,w,x,y,z,i) \
  68         z += ((w & (x ^ y)) ^ y) + blk0(i) + 0x5A827999 + rol(v, 5); \
  69         w = rol(w, 30);
  70 #define R1(v,w,x,y,z,i) \
  71         z += ((w & (x ^ y)) ^ y) + blk(i) + 0x5A827999 + rol(v, 5); \
  72         w = rol(w, 30);
  73 #define R2(v,w,x,y,z,i) \
  74         z += (w ^ x ^ y) + blk(i) + 0x6ED9EBA1 + rol(v, 5); \
  75         w = rol(w, 30);
  76 #define R3(v,w,x,y,z,i) \
  77         z += (((w | x) & y) | (w & x)) + blk(i) + 0x8F1BBCDC + rol(v, 5); \
  78         w = rol(w, 30);
  79 #define R4(v,w,x,y,z,i) \
  80         z += (w ^ x ^ y) + blk(i) + 0xCA62C1D6 + rol(v, 5); \
  81         w = rol(w, 30);
  82
  83 typedef union {
  84         unsigned char c[64];
  85         unsigned int l[16];
  86 } CHAR64LONG16;
  87
  88 #ifdef __sparc_v9__
  89 static void do_R01(isc_uint32_t *a, isc_uint32_t *b, isc_uint32_t *c,
  90                    isc_uint32_t *d, isc_uint32_t *e, CHAR64LONG16 *);
  91 static void do_R2(isc_uint32_t *a, isc_uint32_t *b, isc_uint32_t *c,
  92                   isc_uint32_t *d, isc_uint32_t *e, CHAR64LONG16 *);
  93 static void do_R3(isc_uint32_t *a, isc_uint32_t *b, isc_uint32_t *c,
  94                   isc_uint32_t *d, isc_uint32_t *e, CHAR64LONG16 *);
  95 static void do_R4(isc_uint32_t *a, isc_uint32_t *b, isc_uint32_t *c,
  96                   isc_uint32_t *d, isc_uint32_t *e, CHAR64LONG16 *);
  97
  98 #define nR0(v,w,x,y,z,i) R0(*v,*w,*x,*y,*z,i)
  99 #define nR1(v,w,x,y,z,i) R1(*v,*w,*x,*y,*z,i)
 100 #define nR2(v,w,x,y,z,i) R2(*v,*w,*x,*y,*z,i)
 101 #define nR3(v,w,x,y,z,i) R3(*v,*w,*x,*y,*z,i)
 102 #define nR4(v,w,x,y,z,i) R4(*v,*w,*x,*y,*z,i)
 103
 104 static void
 105 do_R01(isc_uint32_t *a, isc_uint32_t *b, isc_uint32_t *c, isc_uint32_t *d,
 106        isc_uint32_t *e, CHAR64LONG16 *block)
 107 {
 108         nR0(a,b,c,d,e, 0); nR0(e,a,b,c,d, 1); nR0(d,e,a,b,c, 2);
 109         nR0(c,d,e,a,b, 3); nR0(b,c,d,e,a, 4); nR0(a,b,c,d,e, 5);
 110         nR0(e,a,b,c,d, 6); nR0(d,e,a,b,c, 7); nR0(c,d,e,a,b, 8);
 111         nR0(b,c,d,e,a, 9); nR0(a,b,c,d,e,10); nR0(e,a,b,c,d,11);
 112         nR0(d,e,a,b,c,12); nR0(c,d,e,a,b,13); nR0(b,c,d,e,a,14);
 113         nR0(a,b,c,d,e,15); nR1(e,a,b,c,d,16); nR1(d,e,a,b,c,17);
 114         nR1(c,d,e,a,b,18); nR1(b,c,d,e,a,19);
 115 }
 116
 117 static void
 118 do_R2(isc_uint32_t *a, isc_uint32_t *b, isc_uint32_t *c, isc_uint32_t *d,
 119       isc_uint32_t *e, CHAR64LONG16 *block)
 120 {
 121         nR2(a,b,c,d,e,20); nR2(e,a,b,c,d,21); nR2(d,e,a,b,c,22);
 122         nR2(c,d,e,a,b,23); nR2(b,c,d,e,a,24); nR2(a,b,c,d,e,25);
 123         nR2(e,a,b,c,d,26); nR2(d,e,a,b,c,27); nR2(c,d,e,a,b,28);
 124         nR2(b,c,d,e,a,29); nR2(a,b,c,d,e,30); nR2(e,a,b,c,d,31);
 125         nR2(d,e,a,b,c,32); nR2(c,d,e,a,b,33); nR2(b,c,d,e,a,34);
 126         nR2(a,b,c,d,e,35); nR2(e,a,b,c,d,36); nR2(d,e,a,b,c,37);
 127         nR2(c,d,e,a,b,38); nR2(b,c,d,e,a,39);
 128 }
 129
 130 static void
 131 do_R3(isc_uint32_t *a, isc_uint32_t *b, isc_uint32_t *c, isc_uint32_t *d,
 132       isc_uint32_t *e, CHAR64LONG16 *block)
 133 {
 134         nR3(a,b,c,d,e,40); nR3(e,a,b,c,d,41); nR3(d,e,a,b,c,42);
 135         nR3(c,d,e,a,b,43); nR3(b,c,d,e,a,44); nR3(a,b,c,d,e,45);
 136         nR3(e,a,b,c,d,46); nR3(d,e,a,b,c,47); nR3(c,d,e,a,b,48);
 137         nR3(b,c,d,e,a,49); nR3(a,b,c,d,e,50); nR3(e,a,b,c,d,51);
 138         nR3(d,e,a,b,c,52); nR3(c,d,e,a,b,53); nR3(b,c,d,e,a,54);
 139         nR3(a,b,c,d,e,55); nR3(e,a,b,c,d,56); nR3(d,e,a,b,c,57);
 140         nR3(c,d,e,a,b,58); nR3(b,c,d,e,a,59);
 141 }
 142
 143 static void
 144 do_R4(isc_uint32_t *a, isc_uint32_t *b, isc_uint32_t *c, isc_uint32_t *d,
 145       isc_uint32_t *e, CHAR64LONG16 *block)
 146 {
 147         nR4(a,b,c,d,e,60); nR4(e,a,b,c,d,61); nR4(d,e,a,b,c,62);
 148         nR4(c,d,e,a,b,63); nR4(b,c,d,e,a,64); nR4(a,b,c,d,e,65);
 149         nR4(e,a,b,c,d,66); nR4(d,e,a,b,c,67); nR4(c,d,e,a,b,68);
 150         nR4(b,c,d,e,a,69); nR4(a,b,c,d,e,70); nR4(e,a,b,c,d,71);
 151         nR4(d,e,a,b,c,72); nR4(c,d,e,a,b,73); nR4(b,c,d,e,a,74);
 152         nR4(a,b,c,d,e,75); nR4(e,a,b,c,d,76); nR4(d,e,a,b,c,77);
 153         nR4(c,d,e,a,b,78); nR4(b,c,d,e,a,79);
 154 }
 155 #endif
 156
 157 /*
 158  * Hash a single 512-bit block. This is the core of the algorithm.
 159  */
 160 static void
 161 transform(isc_uint32_t state[5], const unsigned char buffer[64]) {
 162         isc_uint32_t a, b, c, d, e;
 163         CHAR64LONG16 *block;
 164         CHAR64LONG16 workspace;
 165
 166         INSIST(buffer != NULL);
 167         INSIST(state != NULL);
 168
 169         block = &workspace;
 170         (void)memcpy(block, buffer, 64);
 171
 172         /* Copy context->state[] to working vars */
 173         a = state[0];
 174         b = state[1];
 175         c = state[2];
 176         d = state[3];
 177         e = state[4];
 178
 179 #ifdef __sparc_v9__
 180         do_R01(&a, &b, &c, &d, &e, block);
 181         do_R2(&a, &b, &c, &d, &e, block);
 182         do_R3(&a, &b, &c, &d, &e, block);
 183         do_R4(&a, &b, &c, &d, &e, block);
 184 #else
 185         /* 4 rounds of 20 operations each. Loop unrolled. */
 186         R0(a,b,c,d,e, 0); R0(e,a,b,c,d, 1); R0(d,e,a,b,c, 2); R0(c,d,e,a,b, 3);
 187         R0(b,c,d,e,a, 4); R0(a,b,c,d,e, 5); R0(e,a,b,c,d, 6); R0(d,e,a,b,c, 7);
 188         R0(c,d,e,a,b, 8); R0(b,c,d,e,a, 9); R0(a,b,c,d,e,10); R0(e,a,b,c,d,11);
 189         R0(d,e,a,b,c,12); R0(c,d,e,a,b,13); R0(b,c,d,e,a,14); R0(a,b,c,d,e,15);
 190         R1(e,a,b,c,d,16); R1(d,e,a,b,c,17); R1(c,d,e,a,b,18); R1(b,c,d,e,a,19);
 191         R2(a,b,c,d,e,20); R2(e,a,b,c,d,21); R2(d,e,a,b,c,22); R2(c,d,e,a,b,23);
 192         R2(b,c,d,e,a,24); R2(a,b,c,d,e,25); R2(e,a,b,c,d,26); R2(d,e,a,b,c,27);
 193         R2(c,d,e,a,b,28); R2(b,c,d,e,a,29); R2(a,b,c,d,e,30); R2(e,a,b,c,d,31);
 194         R2(d,e,a,b,c,32); R2(c,d,e,a,b,33); R2(b,c,d,e,a,34); R2(a,b,c,d,e,35);
 195         R2(e,a,b,c,d,36); R2(d,e,a,b,c,37); R2(c,d,e,a,b,38); R2(b,c,d,e,a,39);
 196         R3(a,b,c,d,e,40); R3(e,a,b,c,d,41); R3(d,e,a,b,c,42); R3(c,d,e,a,b,43);
 197         R3(b,c,d,e,a,44); R3(a,b,c,d,e,45); R3(e,a,b,c,d,46); R3(d,e,a,b,c,47);
 198         R3(c,d,e,a,b,48); R3(b,c,d,e,a,49); R3(a,b,c,d,e,50); R3(e,a,b,c,d,51);
 199         R3(d,e,a,b,c,52); R3(c,d,e,a,b,53); R3(b,c,d,e,a,54); R3(a,b,c,d,e,55);
 200         R3(e,a,b,c,d,56); R3(d,e,a,b,c,57); R3(c,d,e,a,b,58); R3(b,c,d,e,a,59);
 201         R4(a,b,c,d,e,60); R4(e,a,b,c,d,61); R4(d,e,a,b,c,62); R4(c,d,e,a,b,63);
 202         R4(b,c,d,e,a,64); R4(a,b,c,d,e,65); R4(e,a,b,c,d,66); R4(d,e,a,b,c,67);
 203         R4(c,d,e,a,b,68); R4(b,c,d,e,a,69); R4(a,b,c,d,e,70); R4(e,a,b,c,d,71);
 204         R4(d,e,a,b,c,72); R4(c,d,e,a,b,73); R4(b,c,d,e,a,74); R4(a,b,c,d,e,75);
 205         R4(e,a,b,c,d,76); R4(d,e,a,b,c,77); R4(c,d,e,a,b,78); R4(b,c,d,e,a,79);
 206 #endif
 207
 208         /* Add the working vars back into context.state[] */
 209         state[0] += a;
 210         state[1] += b;
 211         state[2] += c;
 212         state[3] += d;
 213         state[4] += e;
 214
 215         /* Wipe variables */
 216         a = b = c = d = e = 0;
 217 }
 218
 219
 220 /*
 221  * isc_sha1_init - Initialize new context
 222  */
 223 void
 224 isc_sha1_init(isc_sha1_t *context)
 225 {
 226         INSIST(context != NULL);
 227
 228         /* SHA1 initialization constants */
 229         context->state[0] = 0x67452301;
 230         context->state[1] = 0xEFCDAB89;
 231         context->state[2] = 0x98BADCFE;
 232         context->state[3] = 0x10325476;
 233         context->state[4] = 0xC3D2E1F0;
 234         context->count[0] = 0;
 235         context->count[1] = 0;
 236 }
 237
 238 void
 239 isc_sha1_invalidate(isc_sha1_t *context) {
 240         memset(context, 0, sizeof(isc_sha1_t));
 241 }
 242
 243 /*
 244  * Run your data through this.
 245  */
 246 void
 247 isc_sha1_update(isc_sha1_t *context, const unsigned char *data,
 248                 unsigned int len)
 249 {
 250         unsigned int i, j;
 251
 252         INSIST(context != 0);
 253         INSIST(data != 0);
 254
 255         j = context->count[0];
 256         if ((context->count[0] += len << 3) < j)
 257                 context->count[1] += (len >> 29) + 1;
 258         j = (j >> 3) & 63;
 259         if ((j + len) > 63) {
 260                 (void)memcpy(&context->buffer[j], data, (i = 64 - j));
 261                 transform(context->state, context->buffer);
 262                 for (; i + 63 < len; i += 64)
 263                         transform(context->state, &data[i]);
 264                 j = 0;
 265         } else {
 266                 i = 0;
 267         }
 268
 269         (void)memcpy(&context->buffer[j], &data[i], len - i);
 270 }
 271
 272
 273 /*
 274  * Add padding and return the message digest.
 275  */
 276
 277 static const unsigned char final_200 = 128;
 278 static const unsigned char final_0 = 0;
 279
 280 void
 281 isc_sha1_final(isc_sha1_t *context, unsigned char *digest) {
 282         unsigned int i;
 283         unsigned char finalcount[8];
 284
 285         INSIST(digest != 0);
 286         INSIST(context != 0);
 287
 288         for (i = 0; i < 8; i++) {
 289                 /* Endian independent */
 290                 finalcount[i] = (unsigned char)
 291                         ((context->count[(i >= 4 ? 0 : 1)]
 292                           >> ((3 - (i & 3)) * 8)) & 255);
 293         }
 294
 295         isc_sha1_update(context, &final_200, 1);
 296         while ((context->count[0] & 504) != 448)
 297                 isc_sha1_update(context, &final_0, 1);
 298         /* The next Update should cause a transform() */
 299         isc_sha1_update(context, finalcount, 8);
 300
 301         if (digest) {
 302                 for (i = 0; i < 20; i++)
 303                         digest[i] = (unsigned char)
 304                                 ((context->state[i >> 2]
 305                                   >> ((3 - (i & 3)) * 8)) & 255);
 306         }
 307
 308         memset(context, 0, sizeof(isc_sha1_t));
 309 }