lib/silccrypt/sha1.c

   1 /*
   2 SHA-1 in C
   3 By Steve Reid <steve@edmweb.com>
   4 100% Public Domain
   5 */
   6
   7 #include "silcincludes.h"
   8 #include "sha1_internal.h"
   9 #include "sha1.h"
  10
  11 /*
  12  * SILC Hash API for SHA1
  13  */
  14
  15 SILC_HASH_API_INIT(sha1)
  16 {
  17   SHA1Init((SHA1_CTX *)context);
  18 }
  19
  20 SILC_HASH_API_UPDATE(sha1)
  21 {
  22   SHA1Update((SHA1_CTX *)context, data, len);
  23 }
  24
  25 SILC_HASH_API_FINAL(sha1)
  26 {
  27   SHA1Final(digest, (SHA1_CTX *)context);
  28 }
  29
  30 SILC_HASH_API_TRANSFORM(sha1)
  31 {
  32   SHA1Transform(state, buffer);
  33 }
  34
  35 SILC_HASH_API_CONTEXT_LEN(sha1)
  36 {
  37   return sizeof(SHA1_CTX);
  38 }
  39
  40 #define rol(value, bits) (((value) << (bits)) | ((value) >> (32 - (bits))))
  41
  42 /* blk0() and blk() perform the initial expand. */
  43 /* I got the idea of expanding during the round function from SSLeay */
  44 #ifdef LITTLE_ENDIAN
  45 #define blk0(i) (block->l[i] = (rol(block->l[i],24)&0xFF00FF00) \
  46     |(rol(block->l[i],8)&0x00FF00FF))
  47 #else
  48 #define blk0(i) block->l[i]
  49 #endif
  50 #define blk(i) (block->l[i&15] = rol(block->l[(i+13)&15]^block->l[(i+8)&15] \
  51     ^block->l[(i+2)&15]^block->l[i&15],1))
  52
  53 /* (R0+R1), R2, R3, R4 are the different operations used in SHA1 */
  54 #define R0(v,w,x,y,z,i) z+=((w&(x^y))^y)+blk0(i)+0x5A827999+rol(v,5);w=rol(w,30);
  55 #define R1(v,w,x,y,z,i) z+=((w&(x^y))^y)+blk(i)+0x5A827999+rol(v,5);w=rol(w,30);
  56 #define R2(v,w,x,y,z,i) z+=(w^x^y)+blk(i)+0x6ED9EBA1+rol(v,5);w=rol(w,30);
  57 #define R3(v,w,x,y,z,i) z+=(((w|x)&y)|(w&x))+blk(i)+0x8F1BBCDC+rol(v,5);w=rol(w,30);
  58 #define R4(v,w,x,y,z,i) z+=(w^x^y)+blk(i)+0xCA62C1D6+rol(v,5);w=rol(w,30);
  59
  60
  61 /* Hash a single 512-bit block. This is the core of the algorithm. */
  62
  63 void SHA1Transform(uint32 state[5], unsigned char buffer[64])
  64 {
  65 uint32 a, b, c, d, e;
  66 typedef union {
  67     unsigned char c[64];
  68     uint32 l[16];
  69 } CHAR64LONG16;
  70 CHAR64LONG16* block;
  71 static unsigned char workspace[64];
  72     block = (CHAR64LONG16*)workspace;
  73     memcpy(block, buffer, 64);
  74     /* Copy context->state[] to working vars */
  75     a = state[0];
  76     b = state[1];
  77     c = state[2];
  78     d = state[3];
  79     e = state[4];
  80     /* 4 rounds of 20 operations each. Loop unrolled. */
  81     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);
  82     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);
  83     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);
  84     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);
  85     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);
  86     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);
  87     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);
  88     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);
  89     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);
  90     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);
  91     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);
  92     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);
  93     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);
  94     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);
  95     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);
  96     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);
  97     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);
  98     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);
  99     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);
 100     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);
 101     /* Add the working vars back into context.state[] */
 102     state[0] += a;
 103     state[1] += b;
 104     state[2] += c;
 105     state[3] += d;
 106     state[4] += e;
 107     /* Wipe variables */
 108     a = b = c = d = e = 0;
 109 }
 110
 111
 112 /* SHA1Init - Initialize new context */
 113
 114 void SHA1Init(SHA1_CTX* context)
 115 {
 116     /* SHA1 initialization constants */
 117     context->state[0] = 0x67452301;
 118     context->state[1] = 0xEFCDAB89;
 119     context->state[2] = 0x98BADCFE;
 120     context->state[3] = 0x10325476;
 121     context->state[4] = 0xC3D2E1F0;
 122     context->count[0] = context->count[1] = 0;
 123 }
 124
 125
 126 /* Run your data through this. */
 127
 128 void SHA1Update(SHA1_CTX* context, unsigned char* data, uint32 len)
 129 {
 130 uint32 i, j;
 131
 132     j = (context->count[0] >> 3) & 63;
 133     if ((context->count[0] += len << 3) < (len << 3)) context->count[1]++;
 134     context->count[1] += (len >> 29);
 135     if ((j + len) > 63) {
 136         memcpy(&context->buffer[j], data, (i = 64-j));
 137         SHA1Transform(context->state, context->buffer);
 138         for ( ; i + 63 < len; i += 64) {
 139             SHA1Transform(context->state, &data[i]);
 140         }
 141         j = 0;
 142     }
 143     else i = 0;
 144     memcpy(&context->buffer[j], &data[i], len - i);
 145 }
 146
 147
 148 /* Add padding and return the message digest. */
 149
 150 void SHA1Final(unsigned char digest[20], SHA1_CTX* context)
 151 {
 152 uint32 i, j;
 153 unsigned char finalcount[8];
 154
 155     for (i = 0; i < 8; i++) {
 156         finalcount[i] = (unsigned char)((context->count[(i >= 4 ? 0 : 1)]
 157          >> ((3-(i & 3)) * 8) ) & 255);  /* Endian independent */
 158     }
 159     SHA1Update(context, (unsigned char *)"\200", 1);
 160     while ((context->count[0] & 504) != 448) {
 161         SHA1Update(context, (unsigned char *)"\0", 1);
 162     }
 163     SHA1Update(context, finalcount, 8);  /* Should cause a SHA1Transform() */
 164     for (i = 0; i < 20; i++) {
 165         digest[i] = (unsigned char)
 166          ((context->state[i>>2] >> ((3-(i & 3)) * 8) ) & 255);
 167     }
 168     /* Wipe variables */
 169     i = j = 0;
 170     memset(context->buffer, 0, 64);
 171     memset(context->state, 0, 20);
 172     memset(context->count, 0, 8);
 173     memset(finalcount, 0, 8);
 174     SHA1Transform(context->state, context->buffer);
 175 }
 176
 177
 178 /*************************************************************/
 179
 180 /* Test Code */
 181
 182 #if 0
 183
 184 int main(int argc, char** argv)
 185 {
 186 int i, j;
 187 SHA1_CTX context;
 188 unsigned char digest[20], buffer[16384];
 189 FILE* file;
 190
 191     if (argc > 2) {
 192         puts("Public domain SHA-1 implementation - by Steve Reid <steve@edmweb.com>");
 193         puts("Produces the SHA-1 hash of a file, or stdin if no file is specified.");
 194         exit(0);
 195     }
 196     if (argc < 2) {
 197         file = stdin;
 198     }
 199     else {
 200         if (!(file = fopen(argv[1], "rb"))) {
 201             fputs("Unable to open file.", stderr);
 202             exit(-1);
 203         }
 204     }
 205     SHA1Init(&context);
 206     while (!feof(file)) {  /* note: what if ferror(file) */
 207         i = fread(buffer, 1, 16384, file);
 208         SHA1Update(&context, buffer, i);
 209     }
 210     SHA1Final(digest, &context);
 211     fclose(file);
 212     for (i = 0; i < 5; i++) {
 213         for (j = 0; j < 4; j++) {
 214             printf("%02X", digest[i*4+j]);
 215         }
 216         putchar(' ');
 217     }
 218     putchar('\n');
 219     exit(0);
 220 }
 221
 222 #endif