payloads/libpayload/crypto/sha1.c

   1 /*
   2  * This file is part of the libpayload project.
   3  *
   4  * It has originally been taken from the OpenBSD project.
   5  */
   6
   7 /*      $OpenBSD: sha1.c,v 1.20 2005/08/08 08:05:35 espie Exp $ */
   8
   9 /*
  10  * SHA-1 in C
  11  * By Steve Reid <steve@edmweb.com>
  12  * 100% Public Domain
  13  *
  14  * Test Vectors (from FIPS PUB 180-1)
  15  * "abc"
  16  *   A9993E36 4706816A BA3E2571 7850C26C 9CD0D89D
  17  * "abcdbcdecdefdefgefghfghighijhijkijkljklmklmnlmnomnopnopq"
  18  *   84983E44 1C3BD26E BAAE4AA1 F95129E5 E54670F1
  19  * A million repetitions of "a"
  20  *   34AA973C D4C4DAA4 F61EEB2B DBAD2731 6534016F
  21  */
  22
  23 #include <libpayload-config.h>
  24 #include <libpayload.h>
  25
  26 typedef u8 u_int8_t;
  27 typedef u32 u_int32_t;
  28 typedef u64 u_int64_t;
  29 typedef unsigned int u_int;
  30
  31 /* Moved from libpayload.h */
  32
  33 #ifdef CONFIG_TARGET_I386
  34 #define BYTE_ORDER      LITTLE_ENDIAN
  35 #else
  36 #define BYTE_ORDER      BIG_ENDIAN
  37 #endif
  38
  39 #if 0
  40 #include <sys/param.h>
  41 #include <string.h>
  42 #include <sha1.h>
  43 #endif
  44
  45 #define rol(value, bits) (((value) << (bits)) | ((value) >> (32 - (bits))))
  46
  47 /*
  48  * blk0() and blk() perform the initial expand.
  49  * I got the idea of expanding during the round function from SSLeay
  50  */
  51 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
  52 # define blk0(i) (block->l[i] = (rol(block->l[i],24)&0xFF00FF00) \
  53     |(rol(block->l[i],8)&0x00FF00FF))
  54 #else
  55 # define blk0(i) block->l[i]
  56 #endif
  57 #define blk(i) (block->l[i&15] = rol(block->l[(i+13)&15]^block->l[(i+8)&15] \
  58     ^block->l[(i+2)&15]^block->l[i&15],1))
  59
  60 /*
  61  * (R0+R1), R2, R3, R4 are the different operations (rounds) used in SHA1
  62  */
  63 #define R0(v,w,x,y,z,i) z+=((w&(x^y))^y)+blk0(i)+0x5A827999+rol(v,5);w=rol(w,30);
  64 #define R1(v,w,x,y,z,i) z+=((w&(x^y))^y)+blk(i)+0x5A827999+rol(v,5);w=rol(w,30);
  65 #define R2(v,w,x,y,z,i) z+=(w^x^y)+blk(i)+0x6ED9EBA1+rol(v,5);w=rol(w,30);
  66 #define R3(v,w,x,y,z,i) z+=(((w|x)&y)|(w&x))+blk(i)+0x8F1BBCDC+rol(v,5);w=rol(w,30);
  67 #define R4(v,w,x,y,z,i) z+=(w^x^y)+blk(i)+0xCA62C1D6+rol(v,5);w=rol(w,30);
  68
  69 /*
  70  * Hash a single 512-bit block. This is the core of the algorithm.
  71  */
  72 void
  73 SHA1Transform(u_int32_t state[5], const u_int8_t buffer[SHA1_BLOCK_LENGTH])
  74 {
  75         u_int32_t a, b, c, d, e;
  76         u_int8_t workspace[SHA1_BLOCK_LENGTH];
  77         typedef union {
  78                 u_int8_t c[64];
  79                 u_int32_t l[16];
  80         } CHAR64LONG16;
  81         CHAR64LONG16 *block = (CHAR64LONG16 *)workspace;
  82
  83         (void)memcpy(block, buffer, SHA1_BLOCK_LENGTH);
  84
  85         /* Copy context->state[] to working vars */
  86         a = state[0];
  87         b = state[1];
  88         c = state[2];
  89         d = state[3];
  90         e = state[4];
  91
  92         /* 4 rounds of 20 operations each. Loop unrolled. */
  93         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);
  94         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);
  95         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);
  96         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);
  97         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);
  98         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);
  99         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);
 100         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);
 101         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);
 102         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);
 103         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);
 104         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);
 105         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);
 106         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);
 107         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);
 108         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);
 109         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);
 110         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);
 111         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);
 112         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);
 113
 114         /* Add the working vars back into context.state[] */
 115         state[0] += a;
 116         state[1] += b;
 117         state[2] += c;
 118         state[3] += d;
 119         state[4] += e;
 120
 121         /* Wipe variables */
 122         a = b = c = d = e = 0;
 123 }
 124
 125
 126 /*
 127  * SHA1Init - Initialize new context
 128  */
 129 void
 130 SHA1Init(SHA1_CTX *context)
 131 {
 132
 133         /* SHA1 initialization constants */
 134         context->count = 0;
 135         context->state[0] = 0x67452301;
 136         context->state[1] = 0xEFCDAB89;
 137         context->state[2] = 0x98BADCFE;
 138         context->state[3] = 0x10325476;
 139         context->state[4] = 0xC3D2E1F0;
 140 }
 141
 142
 143 /*
 144  * Run your data through this.
 145  */
 146 void
 147 SHA1Update(SHA1_CTX *context, const u_int8_t *data, size_t len)
 148 {
 149         size_t i, j;
 150
 151         j = (size_t)((context->count >> 3) & 63);
 152         context->count += (len << 3);
 153         if ((j + len) > 63) {
 154                 (void)memcpy(&context->buffer[j], data, (i = 64-j));
 155                 SHA1Transform(context->state, context->buffer);
 156                 for ( ; i + 63 < len; i += 64)
 157                         SHA1Transform(context->state, (u_int8_t *)&data[i]);
 158                 j = 0;
 159         } else {
 160                 i = 0;
 161         }
 162         (void)memcpy(&context->buffer[j], &data[i], len - i);
 163 }
 164
 165
 166 /*
 167  * Add padding and return the message digest.
 168  */
 169 void
 170 SHA1Pad(SHA1_CTX *context)
 171 {
 172         u_int8_t finalcount[8];
 173         u_int i;
 174
 175         for (i = 0; i < 8; i++) {
 176                 finalcount[i] = (u_int8_t)((context->count >>
 177                     ((7 - (i & 7)) * 8)) & 255);        /* Endian independent */
 178         }
 179         SHA1Update(context, (u_int8_t *)"\200", 1);
 180         while ((context->count & 504) != 448)
 181                 SHA1Update(context, (u_int8_t *)"\0", 1);
 182         SHA1Update(context, finalcount, 8); /* Should cause a SHA1Transform() */
 183 }
 184
 185 void
 186 SHA1Final(u_int8_t digest[SHA1_DIGEST_LENGTH], SHA1_CTX *context)
 187 {
 188         u_int i;
 189
 190         SHA1Pad(context);
 191         if (digest) {
 192                 for (i = 0; i < SHA1_DIGEST_LENGTH; i++) {
 193                         digest[i] = (u_int8_t)
 194                            ((context->state[i>>2] >> ((3-(i & 3)) * 8) ) & 255);
 195                 }
 196                 memset(context, 0, sizeof(*context));
 197         }
 198 }
 199
 200 /**
 201  * Compute the SHA-1 hash of the given data as specified by the 'data' and
 202  * 'len' arguments, and place the result -- 160 bits (20 bytes) -- into the
 203  * specified output buffer 'buf'.
 204  *
 205  * @param data Pointer to the input data that shall be hashed.
 206  * @param len Length of the input data (in bytes).
 207  * @param buf Buffer which will hold the resulting hash (must be at
 208  *            least 20 bytes in size).
 209  * @return Pointer to the output buffer where the hash is stored.
 210  */
 211 u8 *sha1(const u8 *data, size_t len, u8 *buf)
 212 {
 213         SHA1_CTX ctx;
 214
 215         SHA1Init(&ctx);
 216         SHA1Update(&ctx, data, len);
 217         SHA1Final(buf, &ctx);
 218
 219         return buf;
 220 }