Home | History | Annotate | Line # | Download | only in isc
sha1.c revision 1.1.1.1
      1 /*	$NetBSD: sha1.c,v 1.1.1.1 2024/08/18 20:37:37 christos Exp $	*/
      2 
      3 /*
      4  * Copyright (C) 2004, 2005, 2007, 2009, 2011, 2012  Internet Systems Consortium, Inc. ("ISC")
      5  * Copyright (C) 2000, 2001, 2003  Internet Software Consortium.
      6  *
      7  * Permission to use, copy, modify, and/or distribute this software for any
      8  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
      9  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
     10  *
     11  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND ISC DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH
     12  * REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY
     13  * AND FITNESS.  IN NO EVENT SHALL ISC BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, DIRECT,
     14  * INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM
     15  * LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE
     16  * OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
     17  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
     18  */
     19 
     20 /* Id */
     21 
     22 /*	NetBSD: sha1.c,v 1.5 2000/01/22 22:19:14 mycroft Exp 	*/
     23 /*	$OpenBSD: sha1.c,v 1.9 1997/07/23 21:12:32 kstailey Exp $	*/
     24 
     25 /*! \file
     26  * SHA-1 in C
     27  * \author By Steve Reid <steve (at) edmweb.com>
     28  * 100% Public Domain
     29  * \verbatim
     30  * Test Vectors (from FIPS PUB 180-1)
     31  * "abc"
     32  *   A9993E36 4706816A BA3E2571 7850C26C 9CD0D89D
     33  * "abcdbcdecdefdefgefghfghighijhijkijkljklmklmnlmnomnopnopq"
     34  *   84983E44 1C3BD26E BAAE4AA1 F95129E5 E54670F1
     35  * A million repetitions of "a"
     36  *   34AA973C D4C4DAA4 F61EEB2B DBAD2731 6534016F
     37  * \endverbatim
     38  */
     39 
     40 #include "config.h"
     41 
     42 #include <isc/assertions.h>
     43 #include <isc/platform.h>
     44 #include <isc/sha1.h>
     45 #include <isc/string.h>
     46 #include <isc/types.h>
     47 #include <isc/util.h>
     48 
     49 #ifdef ISC_PLATFORM_OPENSSLHASH
     50 
     51 void
     52 isc_sha1_init(isc_sha1_t *context)
     53 {
     54 	INSIST(context != NULL);
     55 
     56 	EVP_DigestInit(context, EVP_sha1());
     57 }
     58 
     59 void
     60 isc_sha1_invalidate(isc_sha1_t *context) {
     61 	EVP_MD_CTX_cleanup(context);
     62 }
     63 
     64 void
     65 isc_sha1_update(isc_sha1_t *context, const unsigned char *data,
     66 		unsigned int len)
     67 {
     68 	INSIST(context != 0);
     69 	INSIST(data != 0);
     70 
     71 	EVP_DigestUpdate(context, (const void *) data, (size_t) len);
     72 }
     73 
     74 void
     75 isc_sha1_final(isc_sha1_t *context, unsigned char *digest) {
     76 	INSIST(digest != 0);
     77 	INSIST(context != 0);
     78 
     79 	EVP_DigestFinal(context, digest, NULL);
     80 }
     81 
     82 #else
     83 
     84 #define rol(value, bits) (((value) << (bits)) | ((value) >> (32 - (bits))))
     85 
     86 /*@{*/
     87 /*!
     88  * blk0() and blk() perform the initial expand.
     89  * I got the idea of expanding during the round function from SSLeay
     90  */
     91 #if !defined(WORDS_BIGENDIAN)
     92 # define blk0(i) \
     93 	(block->l[i] = (rol(block->l[i], 24) & 0xFF00FF00) \
     94 	 | (rol(block->l[i], 8) & 0x00FF00FF))
     95 #else
     96 # define blk0(i) block->l[i]
     97 #endif
     98 #define blk(i) \
     99 	(block->l[i & 15] = rol(block->l[(i + 13) & 15] \
    100 				^ block->l[(i + 8) & 15] \
    101 				^ block->l[(i + 2) & 15] \
    102 				^ block->l[i & 15], 1))
    103 
    104 /*@}*/
    105 /*@{*/
    106 /*!
    107  * (R0+R1), R2, R3, R4 are the different operations (rounds) used in SHA1
    108  */
    109 #define R0(v,w,x,y,z,i) \
    110 	z += ((w & (x ^ y)) ^ y) + blk0(i) + 0x5A827999 + rol(v, 5); \
    111 	w = rol(w, 30);
    112 #define R1(v,w,x,y,z,i) \
    113 	z += ((w & (x ^ y)) ^ y) + blk(i) + 0x5A827999 + rol(v, 5); \
    114 	w = rol(w, 30);
    115 #define R2(v,w,x,y,z,i) \
    116 	z += (w ^ x ^ y) + blk(i) + 0x6ED9EBA1 + rol(v, 5); \
    117 	w = rol(w, 30);
    118 #define R3(v,w,x,y,z,i) \
    119 	z += (((w | x) & y) | (w & x)) + blk(i) + 0x8F1BBCDC + rol(v, 5); \
    120 	w = rol(w, 30);
    121 #define R4(v,w,x,y,z,i) \
    122 	z += (w ^ x ^ y) + blk(i) + 0xCA62C1D6 + rol(v, 5); \
    123 	w = rol(w, 30);
    124 
    125 /*@}*/
    126 
    127 typedef union {
    128 	unsigned char c[64];
    129 	unsigned int l[16];
    130 } CHAR64LONG16;
    131 
    132 #ifdef __sparc_v9__
    133 static void do_R01(isc_uint32_t *a, isc_uint32_t *b, isc_uint32_t *c,
    134 		   isc_uint32_t *d, isc_uint32_t *e, CHAR64LONG16 *);
    135 static void do_R2(isc_uint32_t *a, isc_uint32_t *b, isc_uint32_t *c,
    136 		  isc_uint32_t *d, isc_uint32_t *e, CHAR64LONG16 *);
    137 static void do_R3(isc_uint32_t *a, isc_uint32_t *b, isc_uint32_t *c,
    138 		  isc_uint32_t *d, isc_uint32_t *e, CHAR64LONG16 *);
    139 static void do_R4(isc_uint32_t *a, isc_uint32_t *b, isc_uint32_t *c,
    140 		  isc_uint32_t *d, isc_uint32_t *e, CHAR64LONG16 *);
    141 
    142 #define nR0(v,w,x,y,z,i) R0(*v,*w,*x,*y,*z,i)
    143 #define nR1(v,w,x,y,z,i) R1(*v,*w,*x,*y,*z,i)
    144 #define nR2(v,w,x,y,z,i) R2(*v,*w,*x,*y,*z,i)
    145 #define nR3(v,w,x,y,z,i) R3(*v,*w,*x,*y,*z,i)
    146 #define nR4(v,w,x,y,z,i) R4(*v,*w,*x,*y,*z,i)
    147 
    148 static void
    149 do_R01(isc_uint32_t *a, isc_uint32_t *b, isc_uint32_t *c, isc_uint32_t *d,
    150        isc_uint32_t *e, CHAR64LONG16 *block)
    151 {
    152 	nR0(a,b,c,d,e, 0); nR0(e,a,b,c,d, 1); nR0(d,e,a,b,c, 2);
    153 	nR0(c,d,e,a,b, 3); nR0(b,c,d,e,a, 4); nR0(a,b,c,d,e, 5);
    154 	nR0(e,a,b,c,d, 6); nR0(d,e,a,b,c, 7); nR0(c,d,e,a,b, 8);
    155 	nR0(b,c,d,e,a, 9); nR0(a,b,c,d,e,10); nR0(e,a,b,c,d,11);
    156 	nR0(d,e,a,b,c,12); nR0(c,d,e,a,b,13); nR0(b,c,d,e,a,14);
    157 	nR0(a,b,c,d,e,15); nR1(e,a,b,c,d,16); nR1(d,e,a,b,c,17);
    158 	nR1(c,d,e,a,b,18); nR1(b,c,d,e,a,19);
    159 }
    160 
    161 static void
    162 do_R2(isc_uint32_t *a, isc_uint32_t *b, isc_uint32_t *c, isc_uint32_t *d,
    163       isc_uint32_t *e, CHAR64LONG16 *block)
    164 {
    165 	nR2(a,b,c,d,e,20); nR2(e,a,b,c,d,21); nR2(d,e,a,b,c,22);
    166 	nR2(c,d,e,a,b,23); nR2(b,c,d,e,a,24); nR2(a,b,c,d,e,25);
    167 	nR2(e,a,b,c,d,26); nR2(d,e,a,b,c,27); nR2(c,d,e,a,b,28);
    168 	nR2(b,c,d,e,a,29); nR2(a,b,c,d,e,30); nR2(e,a,b,c,d,31);
    169 	nR2(d,e,a,b,c,32); nR2(c,d,e,a,b,33); nR2(b,c,d,e,a,34);
    170 	nR2(a,b,c,d,e,35); nR2(e,a,b,c,d,36); nR2(d,e,a,b,c,37);
    171 	nR2(c,d,e,a,b,38); nR2(b,c,d,e,a,39);
    172 }
    173 
    174 static void
    175 do_R3(isc_uint32_t *a, isc_uint32_t *b, isc_uint32_t *c, isc_uint32_t *d,
    176       isc_uint32_t *e, CHAR64LONG16 *block)
    177 {
    178 	nR3(a,b,c,d,e,40); nR3(e,a,b,c,d,41); nR3(d,e,a,b,c,42);
    179 	nR3(c,d,e,a,b,43); nR3(b,c,d,e,a,44); nR3(a,b,c,d,e,45);
    180 	nR3(e,a,b,c,d,46); nR3(d,e,a,b,c,47); nR3(c,d,e,a,b,48);
    181 	nR3(b,c,d,e,a,49); nR3(a,b,c,d,e,50); nR3(e,a,b,c,d,51);
    182 	nR3(d,e,a,b,c,52); nR3(c,d,e,a,b,53); nR3(b,c,d,e,a,54);
    183 	nR3(a,b,c,d,e,55); nR3(e,a,b,c,d,56); nR3(d,e,a,b,c,57);
    184 	nR3(c,d,e,a,b,58); nR3(b,c,d,e,a,59);
    185 }
    186 
    187 static void
    188 do_R4(isc_uint32_t *a, isc_uint32_t *b, isc_uint32_t *c, isc_uint32_t *d,
    189       isc_uint32_t *e, CHAR64LONG16 *block)
    190 {
    191 	nR4(a,b,c,d,e,60); nR4(e,a,b,c,d,61); nR4(d,e,a,b,c,62);
    192 	nR4(c,d,e,a,b,63); nR4(b,c,d,e,a,64); nR4(a,b,c,d,e,65);
    193 	nR4(e,a,b,c,d,66); nR4(d,e,a,b,c,67); nR4(c,d,e,a,b,68);
    194 	nR4(b,c,d,e,a,69); nR4(a,b,c,d,e,70); nR4(e,a,b,c,d,71);
    195 	nR4(d,e,a,b,c,72); nR4(c,d,e,a,b,73); nR4(b,c,d,e,a,74);
    196 	nR4(a,b,c,d,e,75); nR4(e,a,b,c,d,76); nR4(d,e,a,b,c,77);
    197 	nR4(c,d,e,a,b,78); nR4(b,c,d,e,a,79);
    198 }
    199 #endif
    200 
    201 /*!
    202  * Hash a single 512-bit block. This is the core of the algorithm.
    203  */
    204 static void
    205 transform(isc_uint32_t state[5], const unsigned char buffer[64]) {
    206 	isc_uint32_t a, b, c, d, e;
    207 	CHAR64LONG16 *block;
    208 	CHAR64LONG16 workspace;
    209 
    210 	INSIST(buffer != NULL);
    211 	INSIST(state != NULL);
    212 
    213 	block = &workspace;
    214 	(void)memcpy(block, buffer, 64);
    215 
    216 	/* Copy context->state[] to working vars */
    217 	a = state[0];
    218 	b = state[1];
    219 	c = state[2];
    220 	d = state[3];
    221 	e = state[4];
    222 
    223 #ifdef __sparc_v9__
    224 	do_R01(&a, &b, &c, &d, &e, block);
    225 	do_R2(&a, &b, &c, &d, &e, block);
    226 	do_R3(&a, &b, &c, &d, &e, block);
    227 	do_R4(&a, &b, &c, &d, &e, block);
    228 #else
    229 	/* 4 rounds of 20 operations each. Loop unrolled. */
    230 	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);
    231 	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);
    232 	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);
    233 	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);
    234 	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);
    235 	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);
    236 	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);
    237 	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);
    238 	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);
    239 	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);
    240 	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);
    241 	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);
    242 	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);
    243 	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);
    244 	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);
    245 	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);
    246 	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);
    247 	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);
    248 	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);
    249 	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);
    250 #endif
    251 
    252 	/* Add the working vars back into context.state[] */
    253 	state[0] += a;
    254 	state[1] += b;
    255 	state[2] += c;
    256 	state[3] += d;
    257 	state[4] += e;
    258 
    259 	/* Wipe variables */
    260 	a = b = c = d = e = 0;
    261 	/* Avoid compiler warnings */
    262 	POST(a); POST(b); POST(c); POST(d); POST(e);
    263 }
    264 
    265 
    266 /*!
    267  * isc_sha1_init - Initialize new context
    268  */
    269 void
    270 isc_sha1_init(isc_sha1_t *context)
    271 {
    272 	INSIST(context != NULL);
    273 
    274 	/* SHA1 initialization constants */
    275 	context->state[0] = 0x67452301;
    276 	context->state[1] = 0xEFCDAB89;
    277 	context->state[2] = 0x98BADCFE;
    278 	context->state[3] = 0x10325476;
    279 	context->state[4] = 0xC3D2E1F0;
    280 	context->count[0] = 0;
    281 	context->count[1] = 0;
    282 }
    283 
    284 void
    285 isc_sha1_invalidate(isc_sha1_t *context) {
    286 	memset(context, 0, sizeof(isc_sha1_t));
    287 }
    288 
    289 /*!
    290  * Run your data through this.
    291  */
    292 void
    293 isc_sha1_update(isc_sha1_t *context, const unsigned char *data,
    294 		unsigned int len)
    295 {
    296 	unsigned int i, j;
    297 
    298 	INSIST(context != 0);
    299 	INSIST(data != 0);
    300 
    301 	j = context->count[0];
    302 	if ((context->count[0] += len << 3) < j)
    303 		context->count[1] += (len >> 29) + 1;
    304 	j = (j >> 3) & 63;
    305 	if ((j + len) > 63) {
    306 		(void)memcpy(&context->buffer[j], data, (i = 64 - j));
    307 		transform(context->state, context->buffer);
    308 		for (; i + 63 < len; i += 64)
    309 			transform(context->state, &data[i]);
    310 		j = 0;
    311 	} else {
    312 		i = 0;
    313 	}
    314 
    315 	(void)memcpy(&context->buffer[j], &data[i], len - i);
    316 }
    317 
    318 
    319 /*!
    320  * Add padding and return the message digest.
    321  */
    322 
    323 static const unsigned char final_200 = 128;
    324 static const unsigned char final_0 = 0;
    325 
    326 void
    327 isc_sha1_final(isc_sha1_t *context, unsigned char *digest) {
    328 	unsigned int i;
    329 	unsigned char finalcount[8];
    330 
    331 	INSIST(digest != 0);
    332 	INSIST(context != 0);
    333 
    334 	for (i = 0; i < 8; i++) {
    335 		/* Endian independent */
    336 		finalcount[i] = (unsigned char)
    337 			((context->count[(i >= 4 ? 0 : 1)]
    338 			  >> ((3 - (i & 3)) * 8)) & 255);
    339 	}
    340 
    341 	isc_sha1_update(context, &final_200, 1);
    342 	while ((context->count[0] & 504) != 448)
    343 		isc_sha1_update(context, &final_0, 1);
    344 	/* The next Update should cause a transform() */
    345 	isc_sha1_update(context, finalcount, 8);
    346 
    347 	if (digest) {
    348 		for (i = 0; i < 20; i++)
    349 			digest[i] = (unsigned char)
    350 				((context->state[i >> 2]
    351 				  >> ((3 - (i & 3)) * 8)) & 255);
    352 	}
    353 
    354 	memset(context, 0, sizeof(isc_sha1_t));
    355 }
    356 #endif
    357