progs/perftest.c: Use from Glibc syscall numbers.
[catacomb] / symm / poly1305.c
index 2788957..39c832f 100644 (file)
@@ -33,6 +33,7 @@
 #include <string.h>
 
 #include "poly1305.h"
+#include "rsvr.h"
 
 /*----- Global variables --------------------------------------------------*/
 
@@ -183,7 +184,7 @@ static void mul_r(const poly1305_ctx *ctx, felt z, const felt x)
 
 #endif
 
-/*----- Low-level implementation for 32/64-bit targets --------------------*/
+/*----- Low-level implementation for 16/32-bit targets --------------------*/
 
 #ifndef POLY1305_IMPL
 #  define POLY1305_IMPL 11
@@ -536,28 +537,15 @@ static void update_full(poly1305_ctx *ctx, const octet *p)
   ctx->count++;
 }
 
+static const rsvr_policy pol = { 0, 16, 16 };
+
 void poly1305_hash(poly1305_ctx *ctx, const void *p, size_t sz)
 {
-  const octet *pp = p;
-  size_t n;
-
-  if (ctx->nbuf) {
-    if (sz < 16 - ctx->nbuf) {
-      memcpy(ctx->buf + ctx->nbuf, p, sz);
-      ctx->nbuf += sz;
-      return;
-    }
-    n = 16 - ctx->nbuf;
-    memcpy(ctx->buf + ctx->nbuf, pp, n);
-    update_full(ctx, ctx->buf);
-    pp += n; sz -= n;
-  }
-  while (sz >= 16) {
-    update_full(ctx, pp);
-    pp += 16; sz -= 16;
-  }
-  if (sz) memcpy(ctx->buf, pp, sz);
-  ctx->nbuf = sz;
+  rsvr_state st;
+  const octet *q = p;
+
+  rsvr_setup(&st, &pol, &ctx->buf, &ctx->nbuf, p, sz);
+  RSVR_DO(&st) while ((q = RSVR_NEXT(&st, 16)) != 0) update_full(ctx, q);
 }
 
 /* --- @poly1305_flush@ --- *
@@ -571,6 +559,7 @@ void poly1305_hash(poly1305_ctx *ctx, const void *p, size_t sz)
  *             far is a whole number of blocks.  Flushing is performed
  *             automatically by @poly1305_done@, but it may be necessary to
  *             force it by hand when using @poly1305_concat@.
+ *             (Alternatively, you might use @poly1305_flushzero@ instead.)
  *
  *             Flushing a partial block has an observable effect on the
  *             computation: the resulting state is (with high probability)
@@ -604,7 +593,29 @@ void poly1305_flush(poly1305_ctx *ctx)
 #endif
 
   mul_r(ctx, ctx->u.P.h, t);
-  ctx->count++;
+  ctx->nbuf = 0; ctx->count++;
+}
+
+/* --- @poly1305_flushzero@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @poly1305_ctx *ctx@ = MAC context to flush
+ *
+ * Returns:    ---
+ *
+ * Use:                Forces any buffered message data in the context to be
+ *             processed, by hashing between zero and fifteen additional
+ *             zero bytes.  Like @poly1305_flush@, this has no effect if the
+ *             the message processed so far is a whole number of blocks.
+ *             Unlike @poly1305_flush@, the behaviour if the message is not
+ *             a whole number of blocks is equivalent to actually hashing
+ *             some extra data.
+ */
+
+void poly1305_flushzero(poly1305_ctx *ctx)
+{
+  if (!ctx->nbuf) return;
+  memset(ctx->buf + ctx->nbuf, 0, 16 - ctx->nbuf);
+  update_full(ctx, ctx->buf);
   ctx->nbuf = 0;
 }
 
@@ -668,9 +679,9 @@ void poly1305_concat(poly1305_ctx *ctx,
 #define BIT (1ul << (ULONG_BITS - 1))
   if (n) {
     i = ULONG_BITS;
-    while (!(n & BIT)) { n <<= 1; i--; }
+    while (!(n&BIT)) { n <<= 1; i--; }
     mul_r(prefix, x, x); n <<= 1; i--;
-    while (i--) { sqr(x, x); if (n & BIT) mul_r(prefix, x, x); n <<= 1; }
+    while (i--) { sqr(x, x); if (n&BIT) mul_r(prefix, x, x); n <<= 1; }
   }
 #undef BIT
   mul(x, prefix->u.P.h, x);
@@ -778,10 +789,10 @@ void poly1305_done(poly1305_ctx *ctx, void *h)
   /* Convert this mess back into 32-bit words.  We lose the top two bits,
    * but that's fine.
    */
-  h0 = (h0 >>  0) | ((h1 & 0x0000003f) << 26);
-  h1 = (h1 >>  6) | ((h2 & 0x00000fff) << 20);
-  h2 = (h2 >> 12) | ((h3 & 0x0003ffff) << 14);
-  h3 = (h3 >> 18) | ((h4 & 0x00ffffff) <<  8);
+  h0 = (h0 >>  0) | ((h1&0x0000003f) << 26);
+  h1 = (h1 >>  6) | ((h2&0x00000fff) << 20);
+  h2 = (h2 >> 12) | ((h3&0x0003ffff) << 14);
+  h3 = (h3 >> 18) | ((h4&0x00ffffff) <<  8);
 
   /* All done. */
   STORE32_L(p +  0, h0); STORE32_L(p +  4, h1);
@@ -850,8 +861,10 @@ void poly1305_done(poly1305_ctx *ctx, void *h)
 
 #ifdef TEST_RIG
 
+#include <mLib/macros.h>
 #include <mLib/testrig.h>
 
+#include "ct.h"
 #include "rijndael-ecb.h"
 
 static int vrf_hash(dstr v[])
@@ -866,6 +879,7 @@ static int vrf_hash(dstr v[])
   if (v[3].len != 16) { fprintf(stderr, "bad tag length\n"); exit(2); }
   dstr_ensure(&t, 16); t.len = 16;
 
+  ct_poison(v[0].buf, v[0].len);
   poly1305_keyinit(&k, v[0].buf, v[0].len);
   for (i = 0; i < v[2].len; i++) {
     for (j = i; j < v[2].len; j++) {
@@ -874,7 +888,8 @@ static int vrf_hash(dstr v[])
       poly1305_hash(&ctx, v[2].buf + i, j - i);
       poly1305_hash(&ctx, v[2].buf + j, v[2].len - j);
       poly1305_done(&ctx, t.buf);
-      if (memcmp(t.buf, v[3].buf, 16) != 0) {
+      ct_remedy(t.buf, t.len);
+      if (MEMCMP(t.buf, !=, v[3].buf, 16)) {
        fprintf(stderr, "failed...");
        fprintf(stderr, "\n\tkey    = "); type_hex.dump(&v[0], stderr);
        fprintf(stderr, "\n\tmask   = "); type_hex.dump(&v[1], stderr);
@@ -918,7 +933,7 @@ static int vrf_cat(dstr v[])
       poly1305_concat(&ctx, &ctx, &cc[2]);
     }
     poly1305_done(&ctx, t.buf);
-    if (memcmp(t.buf, v[5].buf, 16) != 0) {
+    if (MEMCMP(t.buf, !=, v[5].buf, 16)) {
       fprintf(stderr, "failed...");
       fprintf(stderr, "\n\tkey    = "); type_hex.dump(&v[0], stderr);
       fprintf(stderr, "\n\tmask   = "); type_hex.dump(&v[1], stderr);
@@ -941,27 +956,38 @@ static int vrf_cat(dstr v[])
 static int vrf_mct(dstr v[])
 {
   unsigned j, msz;
-  unsigned long i, niter;
+  unsigned long i, start_iter, end_iter;
   rijndael_ecbctx rij;
   poly1305_key key;
   poly1305_ctx mac;
-  dstr d = DSTR_INIT;
-  octet k[16], r[16], n[16], s[16], *t, m[MSZMAX] = { 0 };
+  dstr dk = DSTR_INIT, dr = DSTR_INIT, dn = DSTR_INIT,
+    dt = DSTR_INIT, dm = DSTR_INIT;
+  octet *k, *r, s[16], *n, *t, *m;
   int ok = 1;
 
-  if (v[0].len != sizeof(k)) { fprintf(stderr, "AES key len\n"); exit(2); }
-  if (v[1].len != sizeof(r)) { fprintf(stderr, "poly key len\n"); exit(2); }
-  if (v[2].len != sizeof(n)) { fprintf(stderr, "nonce len\n"); exit(2); }
-  if (v[4].len != sizeof(n)) { fprintf(stderr, "result len\n"); exit(2); }
-  memcpy(k, v[0].buf, sizeof(k));
-  memcpy(r, v[1].buf, sizeof(k));
-  memcpy(n, v[2].buf, sizeof(k));
-  niter = *(unsigned long *)v[3].buf;
-  dstr_ensure(&d, 16); d.len = 16; t = (octet *)d.buf;
-
-  rijndael_ecbinit(&rij, k, sizeof(k), 0);
-  poly1305_keyinit(&key, r, sizeof(r));
-  for (i = 0; i < niter; i++) {
+  DENSURE(&dk, 16);     k = (octet *)dk.buf; dk.len = 16;
+  DENSURE(&dr, 16);     r = (octet *)dr.buf; dr.len = 16;
+  DENSURE(&dn, 16);     n = (octet *)dn.buf; dn.len = 16;
+  DENSURE(&dt, 16);     t = (octet *)dt.buf; dt.len = 16;
+  DENSURE(&dm, MSZMAX); m = (octet *)dm.buf; dm.len = MSZMAX;
+  memset(m, 0, MSZMAX);
+
+  if (v[0].len != 16)     { fprintf(stderr, "AES key len\n"); exit(2); }
+  if (v[1].len != 16)     { fprintf(stderr, "poly key len\n"); exit(2); }
+  if (v[2].len != 16)     { fprintf(stderr, "nonce len\n"); exit(2); }
+  if (v[3].len != MSZMAX) { fprintf(stderr, "msgbuf len\n"); exit(2); }
+  if (v[6].len != 16)     { fprintf(stderr, "result len\n"); exit(2); }
+  memcpy(k, v[0].buf, 16);
+  memcpy(r, v[1].buf, 16);
+  memcpy(n, v[2].buf, 16);
+  memcpy(m, v[3].buf, MSZMAX);
+  start_iter = *(unsigned long *)v[4].buf;
+  end_iter = *(unsigned long *)v[5].buf;
+  if (end_iter < start_iter) { fprintf(stderr, "iter bounds\n"); exit(2); }
+
+  rijndael_ecbinit(&rij, k, 16, 0);
+  poly1305_keyinit(&key, r, 16);
+  for (i = start_iter; i < end_iter; i++) {
     msz = 0;
     for (;;) {
       rijndael_ecbencrypt(&rij, n, s, 16);
@@ -973,29 +999,39 @@ static int vrf_mct(dstr v[])
       for (j = 0; j < 16; j++) n[j] ^= t[j];
       if (msz%2) {
        for (j = 0; j < 16; j++) k[j] ^= t[j];
-       rijndael_ecbinit(&rij, k, sizeof(k), 0);
+       rijndael_ecbinit(&rij, k, 16, 0);
       }
       if (msz%3) {
        for (j = 0; j < 16; j++) r[j] ^= t[j];
-       poly1305_keyinit(&key, r, sizeof(r));
+       poly1305_keyinit(&key, r, 16);
       }
       m[msz++] ^= t[0];
     }
   }
 
-  if (memcmp(t, v[4].buf, 16) != 0) {
+  if (MEMCMP(t, !=, v[6].buf, 16)) {
     ok = 0;
     fprintf(stderr, "failed...");
     fprintf(stderr, "\n\tinitial k = "); type_hex.dump(&v[0], stderr);
     fprintf(stderr, "\n\tinitial r = "); type_hex.dump(&v[1], stderr);
     fprintf(stderr, "\n\tinitial n = "); type_hex.dump(&v[2], stderr);
-    fprintf(stderr, "\n\titerations = %lu", niter);
-    fprintf(stderr, "\n\texpected = "); type_hex.dump(&v[4], stderr);
-    fprintf(stderr, "\n\tcalculated = "); type_hex.dump(&d, stderr);
+    fprintf(stderr, "\n\tinitial m = "); type_hex.dump(&v[3], stderr);
+    fprintf(stderr, "\n\tstart iter = %lu", start_iter);
+    fprintf(stderr, "\n\tend iter = %lu", end_iter);
+    fprintf(stderr, "\n\tfinal k = "); type_hex.dump(&dk, stderr);
+    fprintf(stderr, "\n\tfinal r = "); type_hex.dump(&dr, stderr);
+    fprintf(stderr, "\n\tfinal n = "); type_hex.dump(&dn, stderr);
+    fprintf(stderr, "\n\tfinal m = "); type_hex.dump(&dm, stderr);
+    fprintf(stderr, "\n\texpected = "); type_hex.dump(&v[6], stderr);
+    fprintf(stderr, "\n\tcalculated = "); type_hex.dump(&dt, stderr);
     fputc('\n', stderr);
   }
 
-  dstr_destroy(&d);
+  dstr_destroy(&dk);
+  dstr_destroy(&dr);
+  dstr_destroy(&dn);
+  dstr_destroy(&dt);
+  dstr_destroy(&dm);
   return (ok);
 }
 
@@ -1005,7 +1041,8 @@ static const struct test_chunk tests[] = {
   { "poly1305-cat", vrf_cat,
     { &type_hex, &type_hex, &type_hex, &type_hex, &type_hex, &type_hex } },
   { "poly1305-mct", vrf_mct,
-    { &type_hex, &type_hex, &type_hex, &type_ulong, &type_hex } },
+    { &type_hex, &type_hex, &type_hex, &type_hex,
+      &type_ulong, &type_ulong, &type_hex } },
   { 0, 0, { 0 } }
 };