libeap/src/crypto/aes-omac1.c

   1 /*
   2  * One-key CBC MAC (OMAC1) hash with AES
   3  *
   4  * Copyright (c) 2003-2007, Jouni Malinen <j@w1.fi>
   5  *
   6  * This software may be distributed under the terms of the BSD license.
   7  * See README for more details.
   8  */
   9
  10 #include "includes.h"
  11
  12 #include "common.h"
  13 #include "aes.h"
  14 #include "aes_wrap.h"
  15
  16 static void gf_mulx(u8 *pad)
  17 {
  18         int i, carry;
  19
  20         carry = pad[0] & 0x80;
  21         for (i = 0; i < AES_BLOCK_SIZE - 1; i++)
  22                 pad[i] = (pad[i] << 1) | (pad[i + 1] >> 7);
  23         pad[AES_BLOCK_SIZE - 1] <<= 1;
  24         if (carry)
  25                 pad[AES_BLOCK_SIZE - 1] ^= 0x87;
  26 }
  27
  28
  29 /**
  30  * omac1_aes_vector - One-Key CBC MAC (OMAC1) hash with AES
  31  * @key: Key for the hash operation
  32  * @key_len: Key length in octets
  33  * @num_elem: Number of elements in the data vector
  34  * @addr: Pointers to the data areas
  35  * @len: Lengths of the data blocks
  36  * @mac: Buffer for MAC (128 bits, i.e., 16 bytes)
  37  * Returns: 0 on success, -1 on failure
  38  *
  39  * This is a mode for using block cipher (AES in this case) for authentication.
  40  * OMAC1 was standardized with the name CMAC by NIST in a Special Publication
  41  * (SP) 800-38B.
  42  */
  43 int omac1_aes_vector(const u8 *key, size_t key_len, size_t num_elem,
  44                      const u8 *addr[], const size_t *len, u8 *mac)
  45 {
  46         void *ctx;
  47         u8 cbc[AES_BLOCK_SIZE], pad[AES_BLOCK_SIZE];
  48         const u8 *pos, *end;
  49         size_t i, e, left, total_len;
  50
  51         ctx = aes_encrypt_init(key, key_len);
  52         if (ctx == NULL)
  53                 return -1;
  54         os_memset(cbc, 0, AES_BLOCK_SIZE);
  55
  56         total_len = 0;
  57         for (e = 0; e < num_elem; e++)
  58                 total_len += len[e];
  59         left = total_len;
  60
  61         e = 0;
  62         pos = addr[0];
  63         end = pos + len[0];
  64
  65         while (left >= AES_BLOCK_SIZE) {
  66                 for (i = 0; i < AES_BLOCK_SIZE; i++) {
  67                         cbc[i] ^= *pos++;
  68                         if (pos >= end) {
  69                                 /*
  70                                  * Stop if there are no more bytes to process
  71                                  * since there are no more entries in the array.
  72                                  */
  73                                 if (i + 1 == AES_BLOCK_SIZE &&
  74                                     left == AES_BLOCK_SIZE)
  75                                         break;
  76                                 e++;
  77                                 pos = addr[e];
  78                                 end = pos + len[e];
  79                         }
  80                 }
  81                 if (left > AES_BLOCK_SIZE)
  82                         aes_encrypt(ctx, cbc, cbc);
  83                 left -= AES_BLOCK_SIZE;
  84         }
  85
  86         os_memset(pad, 0, AES_BLOCK_SIZE);
  87         aes_encrypt(ctx, pad, pad);
  88         gf_mulx(pad);
  89
  90         if (left || total_len == 0) {
  91                 for (i = 0; i < left; i++) {
  92                         cbc[i] ^= *pos++;
  93                         if (pos >= end) {
  94                                 /*
  95                                  * Stop if there are no more bytes to process
  96                                  * since there are no more entries in the array.
  97                                  */
  98                                 if (i + 1 == left)
  99                                         break;
 100                                 e++;
 101                                 pos = addr[e];
 102                                 end = pos + len[e];
 103                         }
 104                 }
 105                 cbc[left] ^= 0x80;
 106                 gf_mulx(pad);
 107         }
 108
 109         for (i = 0; i < AES_BLOCK_SIZE; i++)
 110                 pad[i] ^= cbc[i];
 111         aes_encrypt(ctx, pad, mac);
 112         aes_encrypt_deinit(ctx);
 113         return 0;
 114 }
 115
 116
 117 /**
 118  * omac1_aes_128_vector - One-Key CBC MAC (OMAC1) hash with AES-128
 119  * @key: 128-bit key for the hash operation
 120  * @num_elem: Number of elements in the data vector
 121  * @addr: Pointers to the data areas
 122  * @len: Lengths of the data blocks
 123  * @mac: Buffer for MAC (128 bits, i.e., 16 bytes)
 124  * Returns: 0 on success, -1 on failure
 125  *
 126  * This is a mode for using block cipher (AES in this case) for authentication.
 127  * OMAC1 was standardized with the name CMAC by NIST in a Special Publication
 128  * (SP) 800-38B.
 129  */
 130 int omac1_aes_128_vector(const u8 *key, size_t num_elem,
 131                          const u8 *addr[], const size_t *len, u8 *mac)
 132 {
 133         return omac1_aes_vector(key, 16, num_elem, addr, len, mac);
 134 }
 135
 136
 137 /**
 138  * omac1_aes_128 - One-Key CBC MAC (OMAC1) hash with AES-128 (aka AES-CMAC)
 139  * @key: 128-bit key for the hash operation
 140  * @data: Data buffer for which a MAC is determined
 141  * @data_len: Length of data buffer in bytes
 142  * @mac: Buffer for MAC (128 bits, i.e., 16 bytes)
 143  * Returns: 0 on success, -1 on failure
 144  *
 145  * This is a mode for using block cipher (AES in this case) for authentication.
 146  * OMAC1 was standardized with the name CMAC by NIST in a Special Publication
 147  * (SP) 800-38B.
 148  */
 149 int omac1_aes_128(const u8 *key, const u8 *data, size_t data_len, u8 *mac)
 150 {
 151         return omac1_aes_128_vector(key, 1, &data, &data_len, mac);
 152 }
 153
 154
 155 /**
 156  * omac1_aes_256 - One-Key CBC MAC (OMAC1) hash with AES-256 (aka AES-CMAC)
 157  * @key: 256-bit key for the hash operation
 158  * @data: Data buffer for which a MAC is determined
 159  * @data_len: Length of data buffer in bytes
 160  * @mac: Buffer for MAC (128 bits, i.e., 16 bytes)
 161  * Returns: 0 on success, -1 on failure
 162  *
 163  * This is a mode for using block cipher (AES in this case) for authentication.
 164  * OMAC1 was standardized with the name CMAC by NIST in a Special Publication
 165  * (SP) 800-38B.
 166  */
 167 int omac1_aes_256(const u8 *key, const u8 *data, size_t data_len, u8 *mac)
 168 {
 169         return omac1_aes_vector(key, 32, 1, &data, &data_len, mac);
 170 }