Merged the hostap_2.6 updates, and the Leap of Faith work, from the hostap_update...
[mech_eap.git] / libeap / src / crypto / aes-ccm.c
diff --git a/libeap/src/crypto/aes-ccm.c b/libeap/src/crypto/aes-ccm.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..cf22778
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,212 @@
+/*
+ * Counter with CBC-MAC (CCM) with AES
+ *
+ * Copyright (c) 2010-2012, Jouni Malinen <j@w1.fi>
+ *
+ * This software may be distributed under the terms of the BSD license.
+ * See README for more details.
+ */
+
+#include "includes.h"
+
+#include "common.h"
+#include "aes.h"
+#include "aes_wrap.h"
+
+
+static void xor_aes_block(u8 *dst, const u8 *src)
+{
+       u32 *d = (u32 *) dst;
+       u32 *s = (u32 *) src;
+       *d++ ^= *s++;
+       *d++ ^= *s++;
+       *d++ ^= *s++;
+       *d++ ^= *s++;
+}
+
+
+static void aes_ccm_auth_start(void *aes, size_t M, size_t L, const u8 *nonce,
+                              const u8 *aad, size_t aad_len, size_t plain_len,
+                              u8 *x)
+{
+       u8 aad_buf[2 * AES_BLOCK_SIZE];
+       u8 b[AES_BLOCK_SIZE];
+
+       /* Authentication */
+       /* B_0: Flags | Nonce N | l(m) */
+       b[0] = aad_len ? 0x40 : 0 /* Adata */;
+       b[0] |= (((M - 2) / 2) /* M' */ << 3);
+       b[0] |= (L - 1) /* L' */;
+       os_memcpy(&b[1], nonce, 15 - L);
+       WPA_PUT_BE16(&b[AES_BLOCK_SIZE - L], plain_len);
+
+       wpa_hexdump_key(MSG_EXCESSIVE, "CCM B_0", b, AES_BLOCK_SIZE);
+       aes_encrypt(aes, b, x); /* X_1 = E(K, B_0) */
+
+       if (!aad_len)
+               return;
+
+       WPA_PUT_BE16(aad_buf, aad_len);
+       os_memcpy(aad_buf + 2, aad, aad_len);
+       os_memset(aad_buf + 2 + aad_len, 0, sizeof(aad_buf) - 2 - aad_len);
+
+       xor_aes_block(aad_buf, x);
+       aes_encrypt(aes, aad_buf, x); /* X_2 = E(K, X_1 XOR B_1) */
+
+       if (aad_len > AES_BLOCK_SIZE - 2) {
+               xor_aes_block(&aad_buf[AES_BLOCK_SIZE], x);
+               /* X_3 = E(K, X_2 XOR B_2) */
+               aes_encrypt(aes, &aad_buf[AES_BLOCK_SIZE], x);
+       }
+}
+
+
+static void aes_ccm_auth(void *aes, const u8 *data, size_t len, u8 *x)
+{
+       size_t last = len % AES_BLOCK_SIZE;
+       size_t i;
+
+       for (i = 0; i < len / AES_BLOCK_SIZE; i++) {
+               /* X_i+1 = E(K, X_i XOR B_i) */
+               xor_aes_block(x, data);
+               data += AES_BLOCK_SIZE;
+               aes_encrypt(aes, x, x);
+       }
+       if (last) {
+               /* XOR zero-padded last block */
+               for (i = 0; i < last; i++)
+                       x[i] ^= *data++;
+               aes_encrypt(aes, x, x);
+       }
+}
+
+
+static void aes_ccm_encr_start(size_t L, const u8 *nonce, u8 *a)
+{
+       /* A_i = Flags | Nonce N | Counter i */
+       a[0] = L - 1; /* Flags = L' */
+       os_memcpy(&a[1], nonce, 15 - L);
+}
+
+
+static void aes_ccm_encr(void *aes, size_t L, const u8 *in, size_t len, u8 *out,
+                        u8 *a)
+{
+       size_t last = len % AES_BLOCK_SIZE;
+       size_t i;
+
+       /* crypt = msg XOR (S_1 | S_2 | ... | S_n) */
+       for (i = 1; i <= len / AES_BLOCK_SIZE; i++) {
+               WPA_PUT_BE16(&a[AES_BLOCK_SIZE - 2], i);
+               /* S_i = E(K, A_i) */
+               aes_encrypt(aes, a, out);
+               xor_aes_block(out, in);
+               out += AES_BLOCK_SIZE;
+               in += AES_BLOCK_SIZE;
+       }
+       if (last) {
+               WPA_PUT_BE16(&a[AES_BLOCK_SIZE - 2], i);
+               aes_encrypt(aes, a, out);
+               /* XOR zero-padded last block */
+               for (i = 0; i < last; i++)
+                       *out++ ^= *in++;
+       }
+}
+
+
+static void aes_ccm_encr_auth(void *aes, size_t M, u8 *x, u8 *a, u8 *auth)
+{
+       size_t i;
+       u8 tmp[AES_BLOCK_SIZE];
+
+       wpa_hexdump_key(MSG_EXCESSIVE, "CCM T", x, M);
+       /* U = T XOR S_0; S_0 = E(K, A_0) */
+       WPA_PUT_BE16(&a[AES_BLOCK_SIZE - 2], 0);
+       aes_encrypt(aes, a, tmp);
+       for (i = 0; i < M; i++)
+               auth[i] = x[i] ^ tmp[i];
+       wpa_hexdump_key(MSG_EXCESSIVE, "CCM U", auth, M);
+}
+
+
+static void aes_ccm_decr_auth(void *aes, size_t M, u8 *a, const u8 *auth, u8 *t)
+{
+       size_t i;
+       u8 tmp[AES_BLOCK_SIZE];
+
+       wpa_hexdump_key(MSG_EXCESSIVE, "CCM U", auth, M);
+       /* U = T XOR S_0; S_0 = E(K, A_0) */
+       WPA_PUT_BE16(&a[AES_BLOCK_SIZE - 2], 0);
+       aes_encrypt(aes, a, tmp);
+       for (i = 0; i < M; i++)
+               t[i] = auth[i] ^ tmp[i];
+       wpa_hexdump_key(MSG_EXCESSIVE, "CCM T", t, M);
+}
+
+
+/* AES-CCM with fixed L=2 and aad_len <= 30 assumption */
+int aes_ccm_ae(const u8 *key, size_t key_len, const u8 *nonce,
+              size_t M, const u8 *plain, size_t plain_len,
+              const u8 *aad, size_t aad_len, u8 *crypt, u8 *auth)
+{
+       const size_t L = 2;
+       void *aes;
+       u8 x[AES_BLOCK_SIZE], a[AES_BLOCK_SIZE];
+
+       if (aad_len > 30 || M > AES_BLOCK_SIZE)
+               return -1;
+
+       aes = aes_encrypt_init(key, key_len);
+       if (aes == NULL)
+               return -1;
+
+       aes_ccm_auth_start(aes, M, L, nonce, aad, aad_len, plain_len, x);
+       aes_ccm_auth(aes, plain, plain_len, x);
+
+       /* Encryption */
+       aes_ccm_encr_start(L, nonce, a);
+       aes_ccm_encr(aes, L, plain, plain_len, crypt, a);
+       aes_ccm_encr_auth(aes, M, x, a, auth);
+
+       aes_encrypt_deinit(aes);
+
+       return 0;
+}
+
+
+/* AES-CCM with fixed L=2 and aad_len <= 30 assumption */
+int aes_ccm_ad(const u8 *key, size_t key_len, const u8 *nonce,
+              size_t M, const u8 *crypt, size_t crypt_len,
+              const u8 *aad, size_t aad_len, const u8 *auth, u8 *plain)
+{
+       const size_t L = 2;
+       void *aes;
+       u8 x[AES_BLOCK_SIZE], a[AES_BLOCK_SIZE];
+       u8 t[AES_BLOCK_SIZE];
+
+       if (aad_len > 30 || M > AES_BLOCK_SIZE)
+               return -1;
+
+       aes = aes_encrypt_init(key, key_len);
+       if (aes == NULL)
+               return -1;
+
+       /* Decryption */
+       aes_ccm_encr_start(L, nonce, a);
+       aes_ccm_decr_auth(aes, M, a, auth, t);
+
+       /* plaintext = msg XOR (S_1 | S_2 | ... | S_n) */
+       aes_ccm_encr(aes, L, crypt, crypt_len, plain, a);
+
+       aes_ccm_auth_start(aes, M, L, nonce, aad, aad_len, crypt_len, x);
+       aes_ccm_auth(aes, plain, crypt_len, x);
+
+       aes_encrypt_deinit(aes);
+
+       if (os_memcmp_const(x, t, M) != 0) {
+               wpa_printf(MSG_EXCESSIVE, "CCM: Auth mismatch");
+               return -1;
+       }
+
+       return 0;
+}