src/lib/sha1.c

   1 /*
   2  *  SHA-1 in C
   3  *  By Steve Reid <steve@edmweb.com>
   4  *  100% Public Domain
   5  *
   6  *  Version:    $Id$
   7  */
   8
   9 #include <freeradius-devel/ident.h>
  10 RCSID("$Id$")
  11
  12 #include <freeradius-devel/autoconf.h>
  13 #include <freeradius-devel/libradius.h>
  14
  15 #include "../include/sha1.h"
  16
  17 #ifndef WITH_OPENSSL_SHA1
  18 #define blk0(i) (block->l[i] = htonl(block->l[i]))
  19
  20 #define rol(value, bits) (((value) << (bits)) | ((value) >> (32 - (bits))))
  21
  22 /* blk0() and blk() perform the initial expand. */
  23 /* I got the idea of expanding during the round function from SSLeay */
  24
  25 #define blk0(i) (block->l[i] = htonl(block->l[i]))
  26
  27 #define blk(i) (block->l[i&15] = rol(block->l[(i+13)&15]^block->l[(i+8)&15] \
  28     ^block->l[(i+2)&15]^block->l[i&15],1))
  29
  30 /* (R0+R1), R2, R3, R4 are the different operations used in SHA1 */
  31 #define R0(v,w,x,y,z,i) z+=((w&(x^y))^y)+blk0(i)+0x5A827999+rol(v,5);w=rol(w,30);
  32 #define R1(v,w,x,y,z,i) z+=((w&(x^y))^y)+blk(i)+0x5A827999+rol(v,5);w=rol(w,30);
  33 #define R2(v,w,x,y,z,i) z+=(w^x^y)+blk(i)+0x6ED9EBA1+rol(v,5);w=rol(w,30);
  34 #define R3(v,w,x,y,z,i) z+=(((w|x)&y)|(w&x))+blk(i)+0x8F1BBCDC+rol(v,5);w=rol(w,30);
  35 #define R4(v,w,x,y,z,i) z+=(w^x^y)+blk(i)+0xCA62C1D6+rol(v,5);w=rol(w,30);
  36
  37
  38 /* Hash a single 512-bit block. This is the core of the algorithm. */
  39
  40 void fr_SHA1Transform(uint32_t state[5], const uint8_t buffer[64])
  41 {
  42   uint32_t a, b, c, d, e;
  43   typedef union {
  44     uint8_t c[64];
  45     uint32_t l[16];
  46   } CHAR64LONG16;
  47   CHAR64LONG16 *block;
  48   uint8_t workspace[64];
  49
  50     block = (CHAR64LONG16*)workspace;
  51     memcpy(block, buffer, 64);
  52     /* Copy context->state[] to working vars */
  53     a = state[0];
  54     b = state[1];
  55     c = state[2];
  56     d = state[3];
  57     e = state[4];
  58     /* 4 rounds of 20 operations each. Loop unrolled. */
  59     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);
  60     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);
  61     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);
  62     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);
  63     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);
  64     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);
  65     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);
  66     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);
  67     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);
  68     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);
  69     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);
  70     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);
  71     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);
  72     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);
  73     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);
  74     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);
  75     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);
  76     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);
  77     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);
  78     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);
  79     /* Add the working vars back into context.state[] */
  80     state[0] += a;
  81     state[1] += b;
  82     state[2] += c;
  83     state[3] += d;
  84     state[4] += e;
  85     /* Wipe variables */
  86     a = b = c = d = e = 0;
  87 }
  88
  89
  90 /* fr_SHA1Init - Initialize new context */
  91
  92 void fr_SHA1Init(fr_SHA1_CTX* context)
  93 {
  94     /* SHA1 initialization constants */
  95     context->state[0] = 0x67452301;
  96     context->state[1] = 0xEFCDAB89;
  97     context->state[2] = 0x98BADCFE;
  98     context->state[3] = 0x10325476;
  99     context->state[4] = 0xC3D2E1F0;
 100     context->count[0] = context->count[1] = 0;
 101 }
 102
 103
 104 /* Run your data through this. */
 105
 106 void fr_SHA1Update(fr_SHA1_CTX* context, const uint8_t* data, unsigned int len)
 107 {
 108 unsigned int i, j;
 109
 110     j = (context->count[0] >> 3) & 63;
 111     if ((context->count[0] += len << 3) < (len << 3)) context->count[1]++;
 112     context->count[1] += (len >> 29);
 113     if ((j + len) > 63) {
 114         memcpy(&context->buffer[j], data, (i = 64-j));
 115         fr_SHA1Transform(context->state, context->buffer);
 116         for ( ; i + 63 < len; i += 64) {
 117             fr_SHA1Transform(context->state, &data[i]);
 118         }
 119         j = 0;
 120     }
 121     else i = 0;
 122     memcpy(&context->buffer[j], &data[i], len - i);
 123 }
 124
 125
 126 /* Add padding and return the message digest. */
 127
 128 void fr_SHA1Final(uint8_t digest[20], fr_SHA1_CTX* context)
 129 {
 130 uint32_t i, j;
 131 uint8_t finalcount[8];
 132
 133     for (i = 0; i < 8; i++) {
 134         finalcount[i] = (uint8_t)((context->count[(i >= 4 ? 0 : 1)]
 135          >> ((3-(i & 3)) * 8) ) & 255);  /* Endian independent */
 136     }
 137     fr_SHA1Update(context, (const unsigned char *) "\200", 1);
 138     while ((context->count[0] & 504) != 448) {
 139         fr_SHA1Update(context, (const unsigned char *) "\0", 1);
 140     }
 141     fr_SHA1Update(context, finalcount, 8);  /* Should cause a fr_SHA1Transform() */
 142     for (i = 0; i < 20; i++) {
 143         digest[i] = (uint8_t)
 144          ((context->state[i>>2] >> ((3-(i & 3)) * 8) ) & 255);
 145     }
 146     /* Wipe variables */
 147     i = j = 0;
 148     memset(context->buffer, 0, 64);
 149     memset(context->state, 0, 20);
 150     memset(context->count, 0, 8);
 151     memset(&finalcount, 0, 8);
 152 #ifdef SHA1HANDSOFF  /* make fr_SHA1Transform overwrite it's own static vars */
 153     fr_SHA1Transform(context->state, context->buffer);
 154 #endif
 155 }
 156
 157 void fr_SHA1FinalNoLen(uint8_t digest[20], fr_SHA1_CTX* context)
 158 {
 159   uint32_t i, j;
 160
 161     for (i = 0; i < 20; i++) {
 162         digest[i] = (uint8_t)
 163          ((context->state[i>>2] >> ((3-(i & 3)) * 8) ) & 255);
 164     }
 165
 166     /* Wipe variables */
 167     i = j = 0;
 168     memset(context->buffer, 0, 64);
 169     memset(context->state, 0, 20);
 170     memset(context->count, 0, 8);
 171
 172 #ifdef SHA1HANDSOFF  /* make fr_SHA1Transform overwrite it's own static vars */
 173     fr_SHA1Transform(context->state, context->buffer);
 174 #endif
 175 }
 176 #endif