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