wimlib.net Git - wimlib/blob - src/sha1.c

   1 /*
   2  * sha1.c
   3  *
   4  * Parts of this file are based on public domain code written by Steve Reid.
   5  */
   6
   7 /*
   8  * Copyright (C) 2012, 2013 Eric Biggers
   9  *
  10  * This file is part of wimlib, a library for working with WIM files.
  11  *
  12  * wimlib is free software; you can redistribute it and/or modify it under the
  13  * terms of the GNU General Public License as published by the Free
  14  * Software Foundation; either version 3 of the License, or (at your option)
  15  * any later version.
  16  *
  17  * wimlib is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
  18  * WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR
  19  * A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU General Public License for more
  20  * details.
  21  *
  22  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  * along with wimlib; if not, see http://www.gnu.org/licenses/.
  24  */
  25
  26 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  27 #  include "config.h"
  28 #endif
  29
  30 #include "wimlib/sha1.h"
  31
  32 #include <string.h>
  33
  34 /* The SHA1 support in wimlib can use an external libcrypto (part of openssl) or
  35  * use a built-in SHA1 function.  The built-in functions are either based on
  36  * Steve Reid's public domain code, or based on Intel's SSSE3 SHA1 code.
  37  */
  38
  39 const u8 zero_hash[SHA1_HASH_SIZE] = {
  40         0, 0, 0, 0, 0,
  41         0, 0, 0, 0, 0,
  42         0, 0, 0, 0, 0,
  43         0, 0, 0, 0, 0,
  44 };
  45
  46
  47 #ifndef WITH_LIBCRYPTO
  48
  49 /*  Initialize new context */
  50 void
  51 sha1_init(SHA_CTX* context)
  52 {
  53         /* SHA1 initialization constants */
  54         context->state[0] = 0x67452301;
  55         context->state[1] = 0xEFCDAB89;
  56         context->state[2] = 0x98BADCFE;
  57         context->state[3] = 0x10325476;
  58         context->state[4] = 0xC3D2E1F0;
  59         context->count[0] = context->count[1] = 0;
  60 }
  61
  62 #ifdef ENABLE_SSSE3_SHA1
  63 extern void
  64 sha1_update_intel(int *hash, const void* input, size_t num_blocks);
  65
  66 void
  67 sha1_update(SHA_CTX *context, const void *data, size_t len)
  68 {
  69         sha1_update_intel((int*)&context->state, data, len / 64);
  70         size_t j = (context->count[0] >> 3) & 63;
  71         if ((context->count[0] += len << 3) < (len << 3))
  72                 context->count[1]++;
  73         context->count[1] += (len >> 29);
  74 }
  75 #include <stdlib.h>
  76 void
  77 ssse3_not_found()
  78 {
  79         fprintf(stderr,
  80 "Cannot calculate SHA1 message digest: CPU does not support SSSE3\n"
  81 "instructions!  Recompile wimlib without the --enable-ssse3-sha1 flag\n"
  82 "to use wimlib on this CPU.\n");
  83         abort();
  84 }
  85 #else /* ENABLE_SSSE3_SHA1 */
  86
  87 #define rol(value, bits) (((value) << (bits)) | ((value) >> (32 - (bits))))
  88
  89 /* blk0() and blk() perform the initial expand. */
  90 /* I got the idea of expanding during the round function from SSLeay */
  91 /* FIXME: can we do this in an endian-proof way? */
  92 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
  93 #define blk0(i) block->l[i]
  94 #else
  95 #define blk0(i) (block->l[i] = (rol(block->l[i],24)&0xFF00FF00) \
  96     |(rol(block->l[i],8)&0x00FF00FF))
  97 #endif
  98 #define blk(i) (block->l[i&15] = rol(block->l[(i+13)&15]^block->l[(i+8)&15] \
  99     ^block->l[(i+2)&15]^block->l[i&15],1))
 100
 101 /* (R0+R1), R2, R3, R4 are the different operations used in SHA1 */
 102 #define R0(v,w,x,y,z,i) z+=((w&(x^y))^y)+blk0(i)+0x5A827999+rol(v,5);w=rol(w,30);
 103 #define R1(v,w,x,y,z,i) z+=((w&(x^y))^y)+blk(i)+0x5A827999+rol(v,5);w=rol(w,30);
 104 #define R2(v,w,x,y,z,i) z+=(w^x^y)+blk(i)+0x6ED9EBA1+rol(v,5);w=rol(w,30);
 105 #define R3(v,w,x,y,z,i) z+=(((w|x)&y)|(w&x))+blk(i)+0x8F1BBCDC+rol(v,5);w=rol(w,30);
 106 #define R4(v,w,x,y,z,i) z+=(w^x^y)+blk(i)+0xCA62C1D6+rol(v,5);w=rol(w,30);
 107
 108 /* Hash a single 512-bit block. This is the core of the algorithm. */
 109 static void
 110 sha1_transform(u32 state[5], const u8 buffer[64])
 111 {
 112         u32 a, b, c, d, e;
 113         typedef union {
 114                 u8 c[64];
 115                 u32 l[16];
 116         } CHAR64LONG16;
 117         CHAR64LONG16* block;
 118
 119         u8 workspace[64];
 120         block = (CHAR64LONG16*)workspace;
 121         memcpy(block, buffer, 64);
 122
 123         /* Copy context->state[] to working vars */
 124         a = state[0];
 125         b = state[1];
 126         c = state[2];
 127         d = state[3];
 128         e = state[4];
 129
 130         /* 4 rounds of 20 operations each. Loop unrolled. */
 131         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);
 132         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);
 133         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);
 134         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);
 135         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);
 136         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);
 137         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);
 138         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);
 139         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);
 140         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);
 141         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);
 142         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);
 143         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);
 144         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);
 145         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);
 146         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);
 147         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);
 148         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);
 149         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);
 150         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);
 151
 152         /* Add the working vars back into context.state[] */
 153         state[0] += a;
 154         state[1] += b;
 155         state[2] += c;
 156         state[3] += d;
 157         state[4] += e;
 158 }
 159
 160 void
 161 sha1_update(SHA_CTX* context, const void *data, const size_t len)
 162 {
 163         size_t i, j;
 164
 165         j = (context->count[0] >> 3) & 63;
 166         if ((context->count[0] += len << 3) < (len << 3))
 167                 context->count[1]++;
 168         context->count[1] += (len >> 29);
 169         if ((j + len) > 63) {
 170                 i = 64 - j;
 171                 memcpy(&context->buffer[j], data, i);
 172                 sha1_transform(context->state, context->buffer);
 173                 for ( ; i + 63 < len; i += 64)
 174                         sha1_transform(context->state, data + i);
 175                 j = 0;
 176         } else  {
 177                 i = 0;
 178         }
 179         memcpy(&context->buffer[j], data + i, len - i);
 180 }
 181
 182 #endif /* !ENABLE_SSSE3_SHA1 */
 183
 184 /* Add padding and return the message digest. */
 185 void
 186 sha1_final(u8 md[SHA1_HASH_SIZE], SHA_CTX* context)
 187 {
 188         u32 i;
 189         u8  finalcount[8];
 190
 191         for (i = 0; i < 8; i++) {
 192                 finalcount[i] = (unsigned char)((context->count[(i >= 4 ? 0 : 1)]
 193                                         >> ((3-(i & 3)) * 8) ) & 255);  /* Endian independent */
 194         }
 195         sha1_update(context, (u8 *)"\200", 1);
 196         while ((context->count[0] & 504) != 448) {
 197                 sha1_update(context, (u8 *)"\0", 1);
 198         }
 199         sha1_update(context, finalcount, 8);  /* Should cause a sha1_transform() */
 200         for (i = 0; i < SHA1_HASH_SIZE; i++) {
 201                 md[i] = (u8)((context->state[i>>2] >> ((3-(i & 3)) * 8) ) & 255);
 202         }
 203 }
 204
 205 void
 206 sha1_buffer(const void *buffer, size_t len, u8 md[SHA1_HASH_SIZE])
 207 {
 208         SHA_CTX ctx;
 209         sha1_init(&ctx);
 210         sha1_update(&ctx, buffer, len);
 211         sha1_final(md, &ctx);
 212 }
 213
 214 #endif /* !WITH_LIBCRYPTO */