Initial public busybox upstream commit
[busybox4maemo] / libbb / sha1.c
1 /* vi: set sw=4 ts=4: */
2 /*
3  *  Based on shasum from http://www.netsw.org/crypto/hash/
4  *  Majorly hacked up to use Dr Brian Gladman's sha1 code
5  *
6  *  Copyright (C) 2002 Dr Brian Gladman <brg@gladman.me.uk>, Worcester, UK.
7  *  Copyright (C) 2003 Glenn L. McGrath
8  *  Copyright (C) 2003 Erik Andersen
9  *
10  * Licensed under GPLv2 or later, see file LICENSE in this tarball for details.
11  *
12  *  ---------------------------------------------------------------------------
13  *  Issue Date: 10/11/2002
14  *
15  *  This is a byte oriented version of SHA1 that operates on arrays of bytes
16  *  stored in memory. It runs at 22 cycles per byte on a Pentium P4 processor
17  */
18
19 #include "libbb.h"
20
21 #define SHA1_BLOCK_SIZE  64
22 #define SHA1_DIGEST_SIZE 20
23 #define SHA1_HASH_SIZE   SHA1_DIGEST_SIZE
24 #define SHA2_GOOD        0
25 #define SHA2_BAD         1
26
27 #define rotl32(x,n)      (((x) << n) | ((x) >> (32 - n)))
28
29 #define SHA1_MASK        (SHA1_BLOCK_SIZE - 1)
30
31 /* reverse byte order in 32-bit words   */
32 #define ch(x,y,z)        ((z) ^ ((x) & ((y) ^ (z))))
33 #define parity(x,y,z)    ((x) ^ (y) ^ (z))
34 #define maj(x,y,z)       (((x) & (y)) | ((z) & ((x) | (y))))
35
36 /* A normal version as set out in the FIPS. This version uses   */
37 /* partial loop unrolling and is optimised for the Pentium 4    */
38 #define rnd(f,k) \
39         do { \
40                 t = a; a = rotl32(a,5) + f(b,c,d) + e + k + w[i]; \
41                 e = d; d = c; c = rotl32(b, 30); b = t; \
42         } while (0)
43
44 static void sha1_compile(sha1_ctx_t *ctx)
45 {
46         uint32_t w[80], i, a, b, c, d, e, t;
47
48         /* note that words are compiled from the buffer into 32-bit */
49         /* words in big-endian order so an order reversal is needed */
50         /* here on little endian machines                           */
51         for (i = 0; i < SHA1_BLOCK_SIZE / 4; ++i)
52                 w[i] = htonl(ctx->wbuf[i]);
53
54         for (i = SHA1_BLOCK_SIZE / 4; i < 80; ++i)
55                 w[i] = rotl32(w[i - 3] ^ w[i - 8] ^ w[i - 14] ^ w[i - 16], 1);
56
57         a = ctx->hash[0];
58         b = ctx->hash[1];
59         c = ctx->hash[2];
60         d = ctx->hash[3];
61         e = ctx->hash[4];
62
63         for (i = 0; i < 20; ++i) {
64                 rnd(ch, 0x5a827999);
65         }
66
67         for (i = 20; i < 40; ++i) {
68                 rnd(parity, 0x6ed9eba1);
69         }
70
71         for (i = 40; i < 60; ++i) {
72                 rnd(maj, 0x8f1bbcdc);
73         }
74
75         for (i = 60; i < 80; ++i) {
76                 rnd(parity, 0xca62c1d6);
77         }
78
79         ctx->hash[0] += a;
80         ctx->hash[1] += b;
81         ctx->hash[2] += c;
82         ctx->hash[3] += d;
83         ctx->hash[4] += e;
84 }
85
86 void sha1_begin(sha1_ctx_t *ctx)
87 {
88         ctx->count[0] = ctx->count[1] = 0;
89         ctx->hash[0] = 0x67452301;
90         ctx->hash[1] = 0xefcdab89;
91         ctx->hash[2] = 0x98badcfe;
92         ctx->hash[3] = 0x10325476;
93         ctx->hash[4] = 0xc3d2e1f0;
94 }
95
96 /* SHA1 hash data in an array of bytes into hash buffer and call the        */
97 /* hash_compile function as required.                                       */
98 void sha1_hash(const void *data, size_t length, sha1_ctx_t *ctx)
99 {
100         uint32_t pos = (uint32_t) (ctx->count[0] & SHA1_MASK);
101         uint32_t freeb = SHA1_BLOCK_SIZE - pos;
102         const unsigned char *sp = data;
103
104         if ((ctx->count[0] += length) < length)
105                 ++(ctx->count[1]);
106
107         while (length >= freeb) {       /* tranfer whole blocks while possible  */
108                 memcpy(((unsigned char *) ctx->wbuf) + pos, sp, freeb);
109                 sp += freeb;
110                 length -= freeb;
111                 freeb = SHA1_BLOCK_SIZE;
112                 pos = 0;
113                 sha1_compile(ctx);
114         }
115
116         memcpy(((unsigned char *) ctx->wbuf) + pos, sp, length);
117 }
118
119 void *sha1_end(void *resbuf, sha1_ctx_t *ctx)
120 {
121         /* SHA1 Final padding and digest calculation  */
122 #if BB_BIG_ENDIAN
123         static uint32_t mask[4] = { 0x00000000, 0xff000000, 0xffff0000, 0xffffff00 };
124         static uint32_t bits[4] = { 0x80000000, 0x00800000, 0x00008000, 0x00000080 };
125 #else
126         static uint32_t mask[4] = { 0x00000000, 0x000000ff, 0x0000ffff, 0x00ffffff };
127         static uint32_t bits[4] = { 0x00000080, 0x00008000, 0x00800000, 0x80000000 };
128 #endif
129
130         uint8_t *hval = resbuf;
131         uint32_t i, cnt = (uint32_t) (ctx->count[0] & SHA1_MASK);
132
133         /* mask out the rest of any partial 32-bit word and then set    */
134         /* the next byte to 0x80. On big-endian machines any bytes in   */
135         /* the buffer will be at the top end of 32 bit words, on little */
136         /* endian machines they will be at the bottom. Hence the AND    */
137         /* and OR masks above are reversed for little endian systems    */
138         ctx->wbuf[cnt >> 2] =
139                 (ctx->wbuf[cnt >> 2] & mask[cnt & 3]) | bits[cnt & 3];
140
141         /* we need 9 or more empty positions, one for the padding byte  */
142         /* (above) and eight for the length count.  If there is not     */
143         /* enough space pad and empty the buffer                        */
144         if (cnt > SHA1_BLOCK_SIZE - 9) {
145                 if (cnt < 60)
146                         ctx->wbuf[15] = 0;
147                 sha1_compile(ctx);
148                 cnt = 0;
149         } else                          /* compute a word index for the empty buffer positions  */
150                 cnt = (cnt >> 2) + 1;
151
152         while (cnt < 14)        /* and zero pad all but last two positions      */
153                 ctx->wbuf[cnt++] = 0;
154
155         /* assemble the eight byte counter in the buffer in big-endian  */
156         /* format                                                       */
157
158         ctx->wbuf[14] = htonl((ctx->count[1] << 3) | (ctx->count[0] >> 29));
159         ctx->wbuf[15] = htonl(ctx->count[0] << 3);
160
161         sha1_compile(ctx);
162
163         /* extract the hash value as bytes in case the hash buffer is   */
164         /* misaligned for 32-bit words                                  */
165
166         for (i = 0; i < SHA1_DIGEST_SIZE; ++i)
167                 hval[i] = (unsigned char) (ctx->hash[i >> 2] >> 8 * (~i & 3));
168
169         return resbuf;
170 }