userapps/opensource/sshd/libtomcrypt/sha256.c

   1 #include "mycrypt.h"
   2
   3 #ifdef SHA256
   4
   5 const struct _hash_descriptor sha256_desc =
   6 {
   7     "sha256",
   8     0,
   9     32,
  10     64,
  11     &sha256_init,
  12     &sha256_process,
  13     &sha256_done,
  14     &sha256_test
  15 };
  16
  17 /* the K array */
  18 static const unsigned long K[64] = {
  19     0x428a2f98UL, 0x71374491UL, 0xb5c0fbcfUL, 0xe9b5dba5UL, 0x3956c25bUL,
  20     0x59f111f1UL, 0x923f82a4UL, 0xab1c5ed5UL, 0xd807aa98UL, 0x12835b01UL,
  21     0x243185beUL, 0x550c7dc3UL, 0x72be5d74UL, 0x80deb1feUL, 0x9bdc06a7UL,
  22     0xc19bf174UL, 0xe49b69c1UL, 0xefbe4786UL, 0x0fc19dc6UL, 0x240ca1ccUL,
  23     0x2de92c6fUL, 0x4a7484aaUL, 0x5cb0a9dcUL, 0x76f988daUL, 0x983e5152UL,
  24     0xa831c66dUL, 0xb00327c8UL, 0xbf597fc7UL, 0xc6e00bf3UL, 0xd5a79147UL,
  25     0x06ca6351UL, 0x14292967UL, 0x27b70a85UL, 0x2e1b2138UL, 0x4d2c6dfcUL,
  26     0x53380d13UL, 0x650a7354UL, 0x766a0abbUL, 0x81c2c92eUL, 0x92722c85UL,
  27     0xa2bfe8a1UL, 0xa81a664bUL, 0xc24b8b70UL, 0xc76c51a3UL, 0xd192e819UL,
  28     0xd6990624UL, 0xf40e3585UL, 0x106aa070UL, 0x19a4c116UL, 0x1e376c08UL,
  29     0x2748774cUL, 0x34b0bcb5UL, 0x391c0cb3UL, 0x4ed8aa4aUL, 0x5b9cca4fUL,
  30     0x682e6ff3UL, 0x748f82eeUL, 0x78a5636fUL, 0x84c87814UL, 0x8cc70208UL,
  31     0x90befffaUL, 0xa4506cebUL, 0xbef9a3f7UL, 0xc67178f2UL
  32 };
  33
  34 /* Various logical functions */
  35 #define Ch(x,y,z)       (z ^ (x & (y ^ z)))
  36 #define Maj(x,y,z)      (((x | y) & z) | (x & y))
  37 #define S(x, n)         ROR((x),(n))
  38 #define R(x, n)         (((x)&0xFFFFFFFFUL)>>(n))
  39 #define Sigma0(x)       (S(x, 2) ^ S(x, 13) ^ S(x, 22))
  40 #define Sigma1(x)       (S(x, 6) ^ S(x, 11) ^ S(x, 25))
  41 #define Gamma0(x)       (S(x, 7) ^ S(x, 18) ^ R(x, 3))
  42 #define Gamma1(x)       (S(x, 17) ^ S(x, 19) ^ R(x, 10))
  43
  44 /* compress 512-bits */
  45 #ifdef CLEAN_STACK
  46 static void _sha256_compress(hash_state * md)
  47 #else
  48 static void sha256_compress(hash_state * md)
  49 #endif
  50 {
  51     unsigned long S[8], W[64], t0, t1;
  52     int i;
  53
  54     _ARGCHK(md != NULL);
  55
  56     /* copy state into S */
  57     for (i = 0; i < 8; i++)
  58         S[i] = md->sha256.state[i];
  59
  60     /* copy the state into 512-bits into W[0..15] */
  61     for (i = 0; i < 16; i++) {
  62         LOAD32H(W[i], md->sha256.buf + (4*i));
  63     }
  64
  65     /* fill W[16..63] */
  66     for (i = 16; i < 64; i++) {
  67         W[i] = Gamma1(W[i - 2]) + W[i - 7] + Gamma0(W[i - 15]) + W[i - 16];
  68     }
  69
  70     /* Compress */
  71     for (i = 0; i < 64; i++) {
  72         t0 = S[7] + Sigma1(S[4]) + Ch(S[4], S[5], S[6]) + K[i] + W[i];
  73         t1 = Sigma0(S[0]) + Maj(S[0], S[1], S[2]);
  74         S[7] = S[6];
  75         S[6] = S[5];
  76         S[5] = S[4];
  77         S[4] = S[3] + t0;
  78         S[3] = S[2];
  79         S[2] = S[1];
  80         S[1] = S[0];
  81         S[0] = t0 + t1;
  82     }
  83
  84     /* feedback */
  85     for (i = 0; i < 8; i++) {
  86         md->sha256.state[i] = md->sha256.state[i] + S[i];
  87     }
  88
  89 }
  90
  91 #ifdef CLEAN_STACK
  92 static void sha256_compress(hash_state * md)
  93 {
  94     _sha256_compress(md);
  95     burn_stack(sizeof(unsigned long) * 74);
  96 }
  97 #endif
  98
  99 /* init the sha256 state */
 100 void sha256_init(hash_state * md)
 101 {
 102     _ARGCHK(md != NULL);
 103
 104     md->sha256.curlen = 0;
 105     md->sha256.length = 0;
 106     md->sha256.state[0] = 0x6A09E667UL;
 107     md->sha256.state[1] = 0xBB67AE85UL;
 108     md->sha256.state[2] = 0x3C6EF372UL;
 109     md->sha256.state[3] = 0xA54FF53AUL;
 110     md->sha256.state[4] = 0x510E527FUL;
 111     md->sha256.state[5] = 0x9B05688CUL;
 112     md->sha256.state[6] = 0x1F83D9ABUL;
 113     md->sha256.state[7] = 0x5BE0CD19UL;
 114 }
 115
 116 void sha256_process(hash_state * md, const unsigned char *buf, unsigned long len)
 117 {
 118     unsigned long n;
 119     _ARGCHK(md != NULL);
 120     _ARGCHK(buf != NULL);
 121
 122     while (len > 0) {
 123         n = MIN(len, (64 - md->sha256.curlen));
 124         memcpy(md->sha256.buf + md->sha256.curlen, buf, (size_t)n);
 125         md->sha256.curlen += n;
 126         buf            += n;
 127         len            -= n;
 128
 129         /* is 64 bytes full? */
 130         if (md->sha256.curlen == 64) {
 131             sha256_compress(md);
 132             md->sha256.length += 512;
 133             md->sha256.curlen = 0;
 134         }
 135     }
 136 }
 137
 138 void sha256_done(hash_state * md, unsigned char *hash)
 139 {
 140     int i;
 141
 142     _ARGCHK(md != NULL);
 143     _ARGCHK(hash != NULL);
 144
 145     /* increase the length of the message */
 146     md->sha256.length += md->sha256.curlen * 8;
 147
 148     /* append the '1' bit */
 149     md->sha256.buf[md->sha256.curlen++] = (unsigned char)0x80;
 150
 151     /* if the length is currently above 56 bytes we append zeros
 152      * then compress.  Then we can fall back to padding zeros and length
 153      * encoding like normal.
 154      */
 155     if (md->sha256.curlen > 56) {
 156         while (md->sha256.curlen < 64) {
 157             md->sha256.buf[md->sha256.curlen++] = (unsigned char)0;
 158         }
 159         sha256_compress(md);
 160         md->sha256.curlen = 0;
 161     }
 162
 163     /* pad upto 56 bytes of zeroes */
 164     while (md->sha256.curlen < 56) {
 165         md->sha256.buf[md->sha256.curlen++] = (unsigned char)0;
 166     }
 167
 168     /* store length */
 169     STORE64H(md->sha256.length, md->sha256.buf+56);
 170     sha256_compress(md);
 171
 172     /* copy output */
 173     for (i = 0; i < 8; i++) {
 174         STORE32H(md->sha256.state[i], hash+(4*i));
 175     }
 176 #ifdef CLEAN_STACK
 177     zeromem(md, sizeof(hash_state));
 178 #endif
 179 }
 180
 181 int  sha256_test(void)
 182 {
 183  #ifndef LTC_TEST
 184     return CRYPT_NOP;
 185  #else
 186   static const struct {
 187        char *msg;
 188       unsigned char hash[32];
 189   } tests[] = {
 190     { "abc",
 191       { 0xba, 0x78, 0x16, 0xbf, 0x8f, 0x01, 0xcf, 0xea,
 192         0x41, 0x41, 0x40, 0xde, 0x5d, 0xae, 0x22, 0x23,
 193         0xb0, 0x03, 0x61, 0xa3, 0x96, 0x17, 0x7a, 0x9c,
 194         0xb4, 0x10, 0xff, 0x61, 0xf2, 0x00, 0x15, 0xad }
 195     },
 196     { "abcdbcdecdefdefgefghfghighijhijkijkljklmklmnlmnomnopnopq",
 197       { 0x24, 0x8d, 0x6a, 0x61, 0xd2, 0x06, 0x38, 0xb8,
 198         0xe5, 0xc0, 0x26, 0x93, 0x0c, 0x3e, 0x60, 0x39,
 199         0xa3, 0x3c, 0xe4, 0x59, 0x64, 0xff, 0x21, 0x67,
 200         0xf6, 0xec, 0xed, 0xd4, 0x19, 0xdb, 0x06, 0xc1 }
 201     },
 202   };
 203
 204   int i;
 205   unsigned char tmp[32];
 206   hash_state md;
 207
 208   for (i = 0; i < (int)(sizeof(tests) / sizeof(tests[0])); i++) {
 209       sha256_init(&md);
 210       sha256_process(&md, (unsigned char*)tests[i].msg, (unsigned long)strlen(tests[i].msg));
 211       sha256_done(&md, tmp);
 212       if (memcmp(tmp, tests[i].hash, 32) != 0) {
 213          return CRYPT_FAIL_TESTVECTOR;
 214       }
 215   }
 216   return CRYPT_OK;
 217  #endif
 218 }
 219
 220 #endif
 221
 222