crypto/libressl/crypto/modes/xts128.c

   1 /* $OpenBSD: xts128.c,v 1.7 2017/08/13 17:46:24 bcook Exp $ */
   2 /* ====================================================================
   3  * Copyright (c) 2011 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  *
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  *
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  14  *    the documentation and/or other materials provided with the
  15  *    distribution.
  16  *
  17  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  18  *    software must display the following acknowledgment:
  19  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  20  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
  21  *
  22  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
  23  *    endorse or promote products derived from this software without
  24  *    prior written permission. For written permission, please contact
  25  *    openssl-core@openssl.org.
  26  *
  27  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  28  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  29  *    permission of the OpenSSL Project.
  30  *
  31  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  32  *    acknowledgment:
  33  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  34  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
  35  *
  36  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  37  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  38  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  39  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
  40  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  41  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  42  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  43  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  44  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
  45  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  46  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
  47  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  48  * ====================================================================
  49  */
  50
  51 #include <machine/endian.h>
  52 #include <openssl/crypto.h>
  53 #include "modes_lcl.h"
  54 #include <string.h>
  55
  56 #ifndef MODES_DEBUG
  57 # ifndef NDEBUG
  58 #  define NDEBUG
  59 # endif
  60 #endif
  61
  62 int CRYPTO_xts128_encrypt(const XTS128_CONTEXT *ctx, const unsigned char iv[16],
  63         const unsigned char *inp, unsigned char *out,
  64         size_t len, int enc)
  65 {
  66         union { u64 u[2]; u32 d[4]; u8 c[16]; } tweak, scratch;
  67         unsigned int i;
  68
  69         if (len<16) return -1;
  70
  71         memcpy(tweak.c, iv, 16);
  72
  73         (*ctx->block2)(tweak.c,tweak.c,ctx->key2);
  74
  75         if (!enc && (len%16)) len-=16;
  76
  77         while (len>=16) {
  78 #ifdef __STRICT_ALIGNMENT
  79                 memcpy(scratch.c,inp,16);
  80                 scratch.u[0] ^= tweak.u[0];
  81                 scratch.u[1] ^= tweak.u[1];
  82 #else
  83                 scratch.u[0] = ((u64*)inp)[0]^tweak.u[0];
  84                 scratch.u[1] = ((u64*)inp)[1]^tweak.u[1];
  85 #endif
  86                 (*ctx->block1)(scratch.c,scratch.c,ctx->key1);
  87 #ifdef __STRICT_ALIGNMENT
  88                 scratch.u[0] ^= tweak.u[0];
  89                 scratch.u[1] ^= tweak.u[1];
  90                 memcpy(out,scratch.c,16);
  91 #else
  92                 ((u64*)out)[0] = scratch.u[0]^=tweak.u[0];
  93                 ((u64*)out)[1] = scratch.u[1]^=tweak.u[1];
  94 #endif
  95                 inp += 16;
  96                 out += 16;
  97                 len -= 16;
  98
  99                 if (len==0)     return 0;
 100
 101 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
 102                 unsigned int carry,res;
 103
 104                 res = 0x87&(((int)tweak.d[3])>>31);
 105                 carry = (unsigned int)(tweak.u[0]>>63);
 106                 tweak.u[0] = (tweak.u[0]<<1)^res;
 107                 tweak.u[1] = (tweak.u[1]<<1)|carry;
 108 #else /* BIG_ENDIAN */
 109                 size_t c;
 110
 111                 for (c=0,i=0;i<16;++i) {
 112                         /*+ substitutes for |, because c is 1 bit */
 113                         c += ((size_t)tweak.c[i])<<1;
 114                         tweak.c[i] = (u8)c;
 115                         c = c>>8;
 116                 }
 117                 tweak.c[0] ^= (u8)(0x87&(0-c));
 118 #endif
 119         }
 120         if (enc) {
 121                 for (i=0;i<len;++i) {
 122                         u8 c = inp[i];
 123                         out[i] = scratch.c[i];
 124                         scratch.c[i] = c;
 125                 }
 126                 scratch.u[0] ^= tweak.u[0];
 127                 scratch.u[1] ^= tweak.u[1];
 128                 (*ctx->block1)(scratch.c,scratch.c,ctx->key1);
 129                 scratch.u[0] ^= tweak.u[0];
 130                 scratch.u[1] ^= tweak.u[1];
 131                 memcpy(out-16,scratch.c,16);
 132         }
 133         else {
 134                 union { u64 u[2]; u8 c[16]; } tweak1;
 135
 136 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
 137                 unsigned int carry,res;
 138
 139                 res = 0x87&(((int)tweak.d[3])>>31);
 140                 carry = (unsigned int)(tweak.u[0]>>63);
 141                 tweak1.u[0] = (tweak.u[0]<<1)^res;
 142                 tweak1.u[1] = (tweak.u[1]<<1)|carry;
 143 #else
 144                 size_t c;
 145
 146                 for (c=0,i=0;i<16;++i) {
 147                         /*+ substitutes for |, because c is 1 bit */
 148                         c += ((size_t)tweak.c[i])<<1;
 149                         tweak1.c[i] = (u8)c;
 150                         c = c>>8;
 151                 }
 152                 tweak1.c[0] ^= (u8)(0x87&(0-c));
 153 #endif
 154 #ifdef __STRICT_ALIGNMENT
 155                 memcpy(scratch.c,inp,16);
 156                 scratch.u[0] ^= tweak1.u[0];
 157                 scratch.u[1] ^= tweak1.u[1];
 158 #else
 159                 scratch.u[0] = ((u64*)inp)[0]^tweak1.u[0];
 160                 scratch.u[1] = ((u64*)inp)[1]^tweak1.u[1];
 161 #endif
 162                 (*ctx->block1)(scratch.c,scratch.c,ctx->key1);
 163                 scratch.u[0] ^= tweak1.u[0];
 164                 scratch.u[1] ^= tweak1.u[1];
 165
 166                 for (i=0;i<len;++i) {
 167                         u8 c = inp[16+i];
 168                         out[16+i] = scratch.c[i];
 169                         scratch.c[i] = c;
 170                 }
 171                 scratch.u[0] ^= tweak.u[0];
 172                 scratch.u[1] ^= tweak.u[1];
 173                 (*ctx->block1)(scratch.c,scratch.c,ctx->key1);
 174 #ifdef __STRICT_ALIGNMENT
 175                 scratch.u[0] ^= tweak.u[0];
 176                 scratch.u[1] ^= tweak.u[1];
 177                 memcpy (out,scratch.c,16);
 178 #else
 179                 ((u64*)out)[0] = scratch.u[0]^tweak.u[0];
 180                 ((u64*)out)[1] = scratch.u[1]^tweak.u[1];
 181 #endif
 182         }
 183
 184         return 0;
 185 }