Rearrange the file tree.
[u/mdw/catacomb] / symm / sha.c
diff --git a/symm/sha.c b/symm/sha.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..e4b5023
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,304 @@
+/* -*-c-*-
+ *
+ * Implementation of the SHA-1 hash function
+ *
+ * (c) 1999 Straylight/Edgeware
+ */
+
+/*----- Licensing notice --------------------------------------------------*
+ *
+ * This file is part of Catacomb.
+ *
+ * Catacomb is free software; you can redistribute it and/or modify
+ * it under the terms of the GNU Library General Public License as
+ * published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
+ * License, or (at your option) any later version.
+ *
+ * Catacomb is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ * GNU Library General Public License for more details.
+ *
+ * You should have received a copy of the GNU Library General Public
+ * License along with Catacomb; if not, write to the Free
+ * Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
+ * MA 02111-1307, USA.
+ */
+
+/*----- Header files ------------------------------------------------------*/
+
+#include <mLib/bits.h>
+
+#include "ghash.h"
+#include "ghash-def.h"
+#include "hash.h"
+#include "sha.h"
+
+/*----- Main code ---------------------------------------------------------*/
+
+/* --- @sha_compress@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @sha_ctx *ctx@ = pointer to context block
+ *             @const void *sbuf@ = pointer to buffer of appropriate size
+ *
+ * Returns:    ---
+ *
+ * Use:                SHA-1 compression function.
+ */
+
+void sha_compress(sha_ctx *ctx, const void *sbuf)
+{
+  uint32 a, b, c, d, e;
+  uint32 buf[80];
+
+  /* --- Fetch the chaining variables --- */
+
+  a = ctx->a;
+  b = ctx->b;
+  c = ctx->c;
+  d = ctx->d;
+  e = ctx->e;
+
+  /* --- Fetch and expand the buffer contents --- */
+
+  {
+    int i;
+    const octet *p;
+
+    for (i = 0, p = sbuf; i < 16; i++, p += 4)
+      buf[i] = LOAD32(p);
+    for (i = 16; i < 80; i++) {
+      uint32 x = buf[i - 3] ^ buf[i - 8] ^ buf[i - 14] ^ buf[i - 16];
+      buf[i] = ROL32(x, 1);
+    }
+  }
+
+  /* --- Definitions for round functions --- */
+
+#define F(x, y, z) (((x) & (y)) | (~(x) & (z)))
+#define G(x, y, z) ((x) ^ (y) ^ (z))
+#define H(x, y, z) (((x) & (y)) | ((x) & (z)) | ((y) & (z)))
+
+#define T(v, w, x, y, z, i, f, k) do {                                 \
+  z = ROL32(v, 5) + f(w, x, y) + z + buf[i] + k;                       \
+  w = ROR32(w, 2);                                                     \
+} while (0)
+
+#define FF(v, w, x, y, z, i) T(v, w, x, y, z, i, F, 0x5a827999)
+#define GG(v, w, x, y, z, i) T(v, w, x, y, z, i, G, 0x6ed9eba1)
+#define HH(v, w, x, y, z, i) T(v, w, x, y, z, i, H, 0x8f1bbcdc)
+#define II(v, w, x, y, z, i) T(v, w, x, y, z, i, G, 0xca62c1d6)
+
+  /* --- The main compression function --- */
+
+  FF(a, b, c, d, e,  0);
+  FF(e, a, b, c, d,  1);
+  FF(d, e, a, b, c,  2);
+  FF(c, d, e, a, b,  3);
+  FF(b, c, d, e, a,  4);
+  FF(a, b, c, d, e,  5);
+  FF(e, a, b, c, d,  6);
+  FF(d, e, a, b, c,  7);
+  FF(c, d, e, a, b,  8);
+  FF(b, c, d, e, a,  9);
+  FF(a, b, c, d, e, 10);
+  FF(e, a, b, c, d, 11);
+  FF(d, e, a, b, c, 12);
+  FF(c, d, e, a, b, 13);
+  FF(b, c, d, e, a, 14);
+  FF(a, b, c, d, e, 15);
+  FF(e, a, b, c, d, 16);
+  FF(d, e, a, b, c, 17);
+  FF(c, d, e, a, b, 18);
+  FF(b, c, d, e, a, 19);
+
+  GG(a, b, c, d, e, 20);
+  GG(e, a, b, c, d, 21);
+  GG(d, e, a, b, c, 22);
+  GG(c, d, e, a, b, 23);
+  GG(b, c, d, e, a, 24);
+  GG(a, b, c, d, e, 25);
+  GG(e, a, b, c, d, 26);
+  GG(d, e, a, b, c, 27);
+  GG(c, d, e, a, b, 28);
+  GG(b, c, d, e, a, 29);
+  GG(a, b, c, d, e, 30);
+  GG(e, a, b, c, d, 31);
+  GG(d, e, a, b, c, 32);
+  GG(c, d, e, a, b, 33);
+  GG(b, c, d, e, a, 34);
+  GG(a, b, c, d, e, 35);
+  GG(e, a, b, c, d, 36);
+  GG(d, e, a, b, c, 37);
+  GG(c, d, e, a, b, 38);
+  GG(b, c, d, e, a, 39);
+
+  HH(a, b, c, d, e, 40);
+  HH(e, a, b, c, d, 41);
+  HH(d, e, a, b, c, 42);
+  HH(c, d, e, a, b, 43);
+  HH(b, c, d, e, a, 44);
+  HH(a, b, c, d, e, 45);
+  HH(e, a, b, c, d, 46);
+  HH(d, e, a, b, c, 47);
+  HH(c, d, e, a, b, 48);
+  HH(b, c, d, e, a, 49);
+  HH(a, b, c, d, e, 50);
+  HH(e, a, b, c, d, 51);
+  HH(d, e, a, b, c, 52);
+  HH(c, d, e, a, b, 53);
+  HH(b, c, d, e, a, 54);
+  HH(a, b, c, d, e, 55);
+  HH(e, a, b, c, d, 56);
+  HH(d, e, a, b, c, 57);
+  HH(c, d, e, a, b, 58);
+  HH(b, c, d, e, a, 59);
+
+  II(a, b, c, d, e, 60);
+  II(e, a, b, c, d, 61);
+  II(d, e, a, b, c, 62);
+  II(c, d, e, a, b, 63);
+  II(b, c, d, e, a, 64);
+  II(a, b, c, d, e, 65);
+  II(e, a, b, c, d, 66);
+  II(d, e, a, b, c, 67);
+  II(c, d, e, a, b, 68);
+  II(b, c, d, e, a, 69);
+  II(a, b, c, d, e, 70);
+  II(e, a, b, c, d, 71);
+  II(d, e, a, b, c, 72);
+  II(c, d, e, a, b, 73);
+  II(b, c, d, e, a, 74);
+  II(a, b, c, d, e, 75);
+  II(e, a, b, c, d, 76);
+  II(d, e, a, b, c, 77);
+  II(c, d, e, a, b, 78);
+  II(b, c, d, e, a, 79);
+
+  /* --- Update the chaining variables --- */
+
+  ctx->a += a;
+  ctx->b += b;
+  ctx->c += c;
+  ctx->d += d;
+  ctx->e += e;
+}
+
+/* --- @sha_init@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @sha_ctx *ctx@ = pointer to context block to initialize
+ *
+ * Returns:    ---
+ *
+ * Use:                Initializes a context block ready for hashing.
+ */
+
+void sha_init(sha_ctx *ctx)
+{
+  ctx->a = 0x67452301;
+  ctx->b = 0xefcdab89;
+  ctx->c = 0x98badcfe;
+  ctx->d = 0x10325476;
+  ctx->e = 0xc3d2e1f0;
+  ctx->off = 0;
+  ctx->nl = ctx->nh = 0;
+}
+
+/* --- @sha_set@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @sha_ctx *ctx@ = pointer to context block
+ *             @const void *buf@ = pointer to state buffer
+ *             @unsigned long count@ = current count of bytes processed
+ *
+ * Returns:    ---
+ *
+ * Use:                Initializes a context block from a given state.  This is
+ *             useful in cases where the initial hash state is meant to be
+ *             secret, e.g., for NMAC and HMAC support.
+ */
+
+void sha_set(sha_ctx *ctx, const void *buf, unsigned long count)
+{
+  const octet *p = buf;
+  ctx->a = LOAD32(p +  0);
+  ctx->b = LOAD32(p +  4);
+  ctx->c = LOAD32(p +  8);
+  ctx->d = LOAD32(p + 12);
+  ctx->e = LOAD32(p + 16);
+  ctx->off = 0;
+  ctx->nl = U32(count);
+  ctx->nh = U32(((count & ~MASK32) >> 16) >> 16);
+}
+
+/* --- @sha_hash@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @sha_ctx *ctx@ = pointer to context block
+ *             @const void *buf@ = buffer of data to hash
+ *             @size_t sz@ = size of buffer to hash
+ *
+ * Returns:    ---
+ *
+ * Use:                Hashes a buffer of data.  The buffer may be of any size and
+ *             alignment.
+ */
+
+void sha_hash(sha_ctx *ctx, const void *buf, size_t sz)
+{
+  HASH_BUFFER(SHA, sha, ctx, buf, sz);
+}
+
+/* --- @sha_done@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @sha_ctx *ctx@ = pointer to context block
+ *             @void *hash@ = pointer to output buffer
+ *
+ * Returns:    ---
+ *
+ * Use:                Returns the hash of the data read so far.
+ */
+
+void sha_done(sha_ctx *ctx, void *hash)
+{
+  octet *p = hash;
+  HASH_PAD(SHA, sha, ctx, 0x80, 0, 8);
+  STORE32(ctx->buf + SHA_BUFSZ - 8, (ctx->nl >> 29) | (ctx->nh << 3));
+  STORE32(ctx->buf + SHA_BUFSZ - 4, ctx->nl << 3);
+  sha_compress(ctx, ctx->buf);
+  STORE32(p +  0, ctx->a);
+  STORE32(p +  4, ctx->b);
+  STORE32(p +  8, ctx->c);
+  STORE32(p + 12, ctx->d);
+  STORE32(p + 16, ctx->e);
+}
+
+/* --- @sha_state@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @sha_ctx *ctx@ = pointer to context
+ *             @void *state@ = pointer to buffer for current state
+ *
+ * Returns:    Number of bytes written to the hash function so far.
+ *
+ * Use:                Returns the current state of the hash function such that
+ *             it can be passed to @sha_set@.
+ */
+
+unsigned long sha_state(sha_ctx *ctx, void *state)
+{
+  octet *p = state;
+  STORE32(p +  0, ctx->a);
+  STORE32(p +  4, ctx->b);
+  STORE32(p +  8, ctx->c);
+  STORE32(p + 12, ctx->d);
+  STORE32(p + 16, ctx->e);
+  return (ctx->nl | ((ctx->nh << 16) << 16));
+}
+
+/* --- Generic interface --- */
+
+GHASH_DEF(SHA, sha)
+
+/* --- Test code --- */
+
+HASH_TEST(SHA, sha)
+
+/*----- That's all, folks -------------------------------------------------*/