updates.
[silc.git] / lib / silccrypt / rijndael.c
diff --git a/lib/silccrypt/rijndael.c b/lib/silccrypt/rijndael.c
deleted file mode 100644 (file)
index 1f7cada..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,510 +0,0 @@
-/* Modified for SILC. -Pekka */
-/* The AES */
-
-/* This is an independent implementation of the encryption algorithm:   */
-/*                                                                      */
-/*         RIJNDAEL by Joan Daemen and Vincent Rijmen                   */
-/*                                                                      */
-/* which is a candidate algorithm in the Advanced Encryption Standard   */
-/* programme of the US National Institute of Standards and Technology.  */
-/*                                                                      */
-/* Copyright in this implementation is held by Dr B R Gladman but I     */
-/* hereby give permission for its free direct or derivative use subject */
-/* to acknowledgment of its origin and compliance with any conditions   */
-/* that the originators of the algorithm place on its exploitation.     */
-/*                                                                      */
-/* Dr Brian Gladman (gladman@seven77.demon.co.uk) 14th January 1999     */
-
-/* Timing data for Rijndael (rijndael.c)
-
-Algorithm: rijndael (rijndael.c)
-
-128 bit key:
-Key Setup:    305/1389 cycles (encrypt/decrypt)
-Encrypt:       374 cycles =    68.4 mbits/sec
-Decrypt:       352 cycles =    72.7 mbits/sec
-Mean:          363 cycles =    70.5 mbits/sec
-
-192 bit key:
-Key Setup:    277/1595 cycles (encrypt/decrypt)
-Encrypt:       439 cycles =    58.3 mbits/sec
-Decrypt:       425 cycles =    60.2 mbits/sec
-Mean:          432 cycles =    59.3 mbits/sec
-
-256 bit key:
-Key Setup:    374/1960 cycles (encrypt/decrypt)
-Encrypt:       502 cycles =    51.0 mbits/sec
-Decrypt:       498 cycles =    51.4 mbits/sec
-Mean:          500 cycles =    51.2 mbits/sec
-
-*/
-
-#include "silcincludes.h"
-#include "rijndael.h"
-
-/* 
- * SILC Crypto API for Rijndael
- */
-
-/* Sets the key for the cipher. */
-
-SILC_CIPHER_API_SET_KEY(rijndael)
-{
-  rijndael_set_key((RijndaelContext *)context, (unsigned int *)key, keylen);
-  return 1;
-}
-
-/* Sets the string as a new key for the cipher. The string is first
-   hashed and then used as a new key. */
-
-SILC_CIPHER_API_SET_KEY_WITH_STRING(rijndael)
-{
-  /*  unsigned char key[md5_hash_len];
-  SilcMarsContext *ctx = (SilcMarsContext *)context;
-
-  make_md5_hash(string, &key);
-  memcpy(&ctx->key, mars_set_key(&key, keylen), keylen);
-  memset(&key, 'F', sizeoof(key));
-  */
-
-  return 1;
-}
-
-/* Returns the size of the cipher context. */
-
-SILC_CIPHER_API_CONTEXT_LEN(rijndael)
-{
-  return sizeof(RijndaelContext);
-}
-
-/* Encrypts with the cipher in CBC mode. Source and destination buffers
-   maybe one and same. */
-
-SILC_CIPHER_API_ENCRYPT_CBC(rijndael)
-{
-  unsigned int *in, *out, *tiv;
-  unsigned int tmp[4];
-  int i;
-
-  in = (unsigned int *)src;
-  out = (unsigned int *)dst;
-  tiv = (unsigned int *)iv;
-
-  tmp[0] = in[0] ^ tiv[0];
-  tmp[1] = in[1] ^ tiv[1];
-  tmp[2] = in[2] ^ tiv[2];
-  tmp[3] = in[3] ^ tiv[3];
-  rijndael_encrypt((RijndaelContext *)context, tmp, out);
-  in += 4;
-  out += 4;
-
-  for (i = 16; i < len; i += 16) {
-    tmp[0] = in[0] ^ out[0 - 4];
-    tmp[1] = in[1] ^ out[1 - 4];
-    tmp[2] = in[2] ^ out[2 - 4];
-    tmp[3] = in[3] ^ out[3 - 4];
-    rijndael_encrypt((RijndaelContext *)context, tmp, out);
-    in += 4;
-    out += 4;
-  }
-
-  tiv[0] = out[0 - 4];
-  tiv[1] = out[1 - 4];
-  tiv[2] = out[2 - 4];
-  tiv[3] = out[3 - 4];
-
-  return TRUE;
-}
-
-/* Decrypts with the cipher in CBC mode. Source and destination buffers
-   maybe one and same. */
-
-SILC_CIPHER_API_DECRYPT_CBC(rijndael)
-{
-  unsigned int *tiv, *in, *out;
-  unsigned int tmp[4], tmp2[4];
-  int i;
-
-  in = (unsigned int *)src;
-  out = (unsigned int *)dst;
-  tiv = (unsigned int *)iv;
-
-  tmp[0] = in[0];
-  tmp[1] = in[1];
-  tmp[2] = in[2];
-  tmp[3] = in[3];
-  rijndael_decrypt((RijndaelContext *)context, in, out);
-  out[0] ^= tiv[0];
-  out[1] ^= tiv[1];
-  out[2] ^= tiv[2];
-  out[3] ^= tiv[3];
-  in += 4;
-  out += 4;
-
-  for (i = 16; i < len; i += 16) {
-    tmp2[0] = tmp[0];
-    tmp2[1] = tmp[1];
-    tmp2[2] = tmp[2];
-    tmp2[3] = tmp[3];
-    tmp[0] = in[0];
-    tmp[1] = in[1];
-    tmp[2] = in[2];
-    tmp[3] = in[3];
-    rijndael_decrypt((RijndaelContext *)context, in, out);
-    out[0] ^= tmp2[0];
-    out[1] ^= tmp2[1];
-    out[2] ^= tmp2[2];
-    out[3] ^= tmp2[3];
-    in += 4;
-    out += 4;
-  }
-
-  tiv[0] = tmp[0];
-  tiv[1] = tmp[1];
-  tiv[2] = tmp[2];
-  tiv[3] = tmp[3];
-
-  return TRUE;
-}
-
-#define LARGE_TABLES
-
-u1byte  pow_tab[256];
-u1byte  log_tab[256];
-u1byte  sbx_tab[256];
-u1byte  isb_tab[256];
-u4byte  rco_tab[ 10];
-u4byte  ft_tab[4][256];
-u4byte  it_tab[4][256];
-
-u4byte  fl_tab[4][256];
-u4byte  il_tab[4][256];
-
-u4byte  tab_gen = 0;
-
-#define ff_mult(a,b)    (a && b ? pow_tab[(log_tab[a] + log_tab[b]) % 255] : 0)
-
-#define f_rn(bo, bi, n, k)                          \
-    bo[n] =  ft_tab[0][byte(bi[n],0)] ^             \
-             ft_tab[1][byte(bi[(n + 1) & 3],1)] ^   \
-             ft_tab[2][byte(bi[(n + 2) & 3],2)] ^   \
-             ft_tab[3][byte(bi[(n + 3) & 3],3)] ^ *(k + n)
-
-#define i_rn(bo, bi, n, k)                          \
-    bo[n] =  it_tab[0][byte(bi[n],0)] ^             \
-             it_tab[1][byte(bi[(n + 3) & 3],1)] ^   \
-             it_tab[2][byte(bi[(n + 2) & 3],2)] ^   \
-             it_tab[3][byte(bi[(n + 1) & 3],3)] ^ *(k + n)
-
-#ifdef LARGE_TABLES
-
-#define ls_box(x)                \
-    ( fl_tab[0][byte(x, 0)] ^    \
-      fl_tab[1][byte(x, 1)] ^    \
-      fl_tab[2][byte(x, 2)] ^    \
-      fl_tab[3][byte(x, 3)] )
-
-#define f_rl(bo, bi, n, k)                          \
-    bo[n] =  fl_tab[0][byte(bi[n],0)] ^             \
-             fl_tab[1][byte(bi[(n + 1) & 3],1)] ^   \
-             fl_tab[2][byte(bi[(n + 2) & 3],2)] ^   \
-             fl_tab[3][byte(bi[(n + 3) & 3],3)] ^ *(k + n)
-
-#define i_rl(bo, bi, n, k)                          \
-    bo[n] =  il_tab[0][byte(bi[n],0)] ^             \
-             il_tab[1][byte(bi[(n + 3) & 3],1)] ^   \
-             il_tab[2][byte(bi[(n + 2) & 3],2)] ^   \
-             il_tab[3][byte(bi[(n + 1) & 3],3)] ^ *(k + n)
-
-#else
-
-#define ls_box(x)                            \
-    ((u4byte)sbx_tab[byte(x, 0)] <<  0) ^    \
-    ((u4byte)sbx_tab[byte(x, 1)] <<  8) ^    \
-    ((u4byte)sbx_tab[byte(x, 2)] << 16) ^    \
-    ((u4byte)sbx_tab[byte(x, 3)] << 24)
-
-#define f_rl(bo, bi, n, k)                                      \
-    bo[n] = (u4byte)sbx_tab[byte(bi[n],0)] ^                    \
-        rotl(((u4byte)sbx_tab[byte(bi[(n + 1) & 3],1)]),  8) ^  \
-        rotl(((u4byte)sbx_tab[byte(bi[(n + 2) & 3],2)]), 16) ^  \
-        rotl(((u4byte)sbx_tab[byte(bi[(n + 3) & 3],3)]), 24) ^ *(k + n)
-
-#define i_rl(bo, bi, n, k)                                      \
-    bo[n] = (u4byte)isb_tab[byte(bi[n],0)] ^                    \
-        rotl(((u4byte)isb_tab[byte(bi[(n + 3) & 3],1)]),  8) ^  \
-        rotl(((u4byte)isb_tab[byte(bi[(n + 2) & 3],2)]), 16) ^  \
-        rotl(((u4byte)isb_tab[byte(bi[(n + 1) & 3],3)]), 24) ^ *(k + n)
-
-#endif
-
-void gen_tabs(void)
-{   u4byte  i, t;
-    u1byte  p, q;
-
-    /* log and power tables for GF(2**8) finite field with  */
-    /* 0x11b as modular polynomial - the simplest prmitive  */
-    /* root is 0x11, used here to generate the tables       */
-
-    for(i = 0,p = 1; i < 256; ++i)
-    {
-        pow_tab[i] = (u1byte)p; log_tab[p] = (u1byte)i;
-
-        p = p ^ (p << 1) ^ (p & 0x80 ? 0x01b : 0);
-    }
-
-    log_tab[1] = 0; p = 1;
-
-    for(i = 0; i < 10; ++i)
-    {
-        rco_tab[i] = p; 
-
-        p = (p << 1) ^ (p & 0x80 ? 0x1b : 0);
-    }
-
-    /* note that the affine byte transformation matrix in   */
-    /* rijndael specification is in big endian format with  */
-    /* bit 0 as the most significant bit. In the remainder  */
-    /* of the specification the bits are numbered from the  */
-    /* least significant end of a byte.                     */
-
-    for(i = 0; i < 256; ++i)
-    {   
-        p = (i ? pow_tab[255 - log_tab[i]] : 0); q = p; 
-        q = (q >> 7) | (q << 1); p ^= q; 
-        q = (q >> 7) | (q << 1); p ^= q; 
-        q = (q >> 7) | (q << 1); p ^= q; 
-        q = (q >> 7) | (q << 1); p ^= q ^ 0x63; 
-        sbx_tab[i] = (u1byte)p; isb_tab[p] = (u1byte)i;
-    }
-
-    for(i = 0; i < 256; ++i)
-    {
-        p = sbx_tab[i]; 
-
-#ifdef  LARGE_TABLES        
-        
-        t = p; fl_tab[0][i] = t;
-        fl_tab[1][i] = rotl(t,  8);
-        fl_tab[2][i] = rotl(t, 16);
-        fl_tab[3][i] = rotl(t, 24);
-#endif
-        t = ((u4byte)ff_mult(2, p)) |
-            ((u4byte)p <<  8) |
-            ((u4byte)p << 16) |
-            ((u4byte)ff_mult(3, p) << 24);
-        
-        ft_tab[0][i] = t;
-        ft_tab[1][i] = rotl(t,  8);
-        ft_tab[2][i] = rotl(t, 16);
-        ft_tab[3][i] = rotl(t, 24);
-
-        p = isb_tab[i]; 
-
-#ifdef  LARGE_TABLES        
-        
-        t = p; il_tab[0][i] = t; 
-        il_tab[1][i] = rotl(t,  8); 
-        il_tab[2][i] = rotl(t, 16); 
-        il_tab[3][i] = rotl(t, 24);
-#endif 
-        t = ((u4byte)ff_mult(14, p)) |
-            ((u4byte)ff_mult( 9, p) <<  8) |
-            ((u4byte)ff_mult(13, p) << 16) |
-            ((u4byte)ff_mult(11, p) << 24);
-        
-        it_tab[0][i] = t; 
-        it_tab[1][i] = rotl(t,  8); 
-        it_tab[2][i] = rotl(t, 16); 
-        it_tab[3][i] = rotl(t, 24); 
-    }
-
-    tab_gen = 1;
-};
-
-#define star_x(x) (((x) & 0x7f7f7f7f) << 1) ^ ((((x) & 0x80808080) >> 7) * 0x1b)
-
-#define imix_col(y,x)       \
-    u   = star_x(x);        \
-    v   = star_x(u);        \
-    w   = star_x(v);        \
-    t   = w ^ (x);          \
-   (y)  = u ^ v ^ w;        \
-   (y) ^= rotr(u ^ t,  8) ^ \
-          rotr(v ^ t, 16) ^ \
-          rotr(t,24)
-
-/* initialise the key schedule from the user supplied key   */
-
-#define loop4(i)                                    \
-{ \
-   t = ls_box(rotr(t,  8)) ^ rco_tab[i];           \
-    t ^= e_key[4 * i];     e_key[4 * i + 4] = t;    \
-    t ^= e_key[4 * i + 1]; e_key[4 * i + 5] = t;    \
-    t ^= e_key[4 * i + 2]; e_key[4 * i + 6] = t;    \
-    t ^= e_key[4 * i + 3]; e_key[4 * i + 7] = t;    \
-}
-
-#define loop6(i)                                    \
-{   t = ls_box(rotr(t,  8)) ^ rco_tab[i];           \
-    t ^= e_key[6 * i];     e_key[6 * i + 6] = t;    \
-    t ^= e_key[6 * i + 1]; e_key[6 * i + 7] = t;    \
-    t ^= e_key[6 * i + 2]; e_key[6 * i + 8] = t;    \
-    t ^= e_key[6 * i + 3]; e_key[6 * i + 9] = t;    \
-    t ^= e_key[6 * i + 4]; e_key[6 * i + 10] = t;   \
-    t ^= e_key[6 * i + 5]; e_key[6 * i + 11] = t;   \
-}
-
-#define loop8(i)                                    \
-{   t = ls_box(rotr(t,  8)) ^ rco_tab[i];           \
-    t ^= e_key[8 * i];     e_key[8 * i + 8] = t;    \
-    t ^= e_key[8 * i + 1]; e_key[8 * i + 9] = t;    \
-    t ^= e_key[8 * i + 2]; e_key[8 * i + 10] = t;   \
-    t ^= e_key[8 * i + 3]; e_key[8 * i + 11] = t;   \
-    t  = e_key[8 * i + 4] ^ ls_box(t);              \
-    e_key[8 * i + 12] = t;                          \
-    t ^= e_key[8 * i + 5]; e_key[8 * i + 13] = t;   \
-    t ^= e_key[8 * i + 6]; e_key[8 * i + 14] = t;   \
-    t ^= e_key[8 * i + 7]; e_key[8 * i + 15] = t;   \
-}
-
-u4byte *rijndael_set_key(RijndaelContext *ctx,
-                        const u4byte in_key[], const u4byte key_len)
-{   
-    u4byte  i, t, u, v, w;
-    u4byte *e_key = ctx->e_key;
-    u4byte *d_key = ctx->d_key;
-    u4byte k_len;
-
-    if(!tab_gen)
-        gen_tabs();
-
-    k_len = ctx->k_len = (key_len + 31) / 32;
-
-    e_key[0] = in_key[0]; e_key[1] = in_key[1];
-    e_key[2] = in_key[2]; e_key[3] = in_key[3];
-
-    switch(k_len)
-    {
-        case 4: t = e_key[3];
-                for(i = 0; i < 10; ++i) 
-                    loop4(i);
-                break;
-
-        case 6: e_key[4] = in_key[4]; t = e_key[5] = in_key[5];
-                for(i = 0; i < 8; ++i) 
-                    loop6(i);
-                break;
-
-        case 8: e_key[4] = in_key[4]; e_key[5] = in_key[5];
-                e_key[6] = in_key[6]; t = e_key[7] = in_key[7];
-                for(i = 0; i < 7; ++i) 
-                    loop8(i);
-                break;
-    }
-
-    d_key[0] = e_key[0]; d_key[1] = e_key[1];
-    d_key[2] = e_key[2]; d_key[3] = e_key[3];
-
-    for(i = 4; i < 4 * k_len + 24; ++i)
-    {
-        imix_col(d_key[i], e_key[i]);
-    }
-
-    return e_key;
-};
-
-/* encrypt a block of text  */
-
-#define f_nround(bo, bi, k) \
-    f_rn(bo, bi, 0, k);     \
-    f_rn(bo, bi, 1, k);     \
-    f_rn(bo, bi, 2, k);     \
-    f_rn(bo, bi, 3, k);     \
-    k += 4
-
-#define f_lround(bo, bi, k) \
-    f_rl(bo, bi, 0, k);     \
-    f_rl(bo, bi, 1, k);     \
-    f_rl(bo, bi, 2, k);     \
-    f_rl(bo, bi, 3, k)
-
-void rijndael_encrypt(RijndaelContext *ctx,
-                     const u4byte in_blk[4], u4byte out_blk[4])
-{   
-    u4byte  b0[4], b1[4], *kp;
-    u4byte *e_key = ctx->e_key;
-    u4byte k_len = ctx->k_len;
-
-    b0[0] = in_blk[0] ^ e_key[0]; b0[1] = in_blk[1] ^ e_key[1];
-    b0[2] = in_blk[2] ^ e_key[2]; b0[3] = in_blk[3] ^ e_key[3];
-
-    kp = e_key + 4;
-
-    if(k_len > 6)
-    {
-        f_nround(b1, b0, kp); f_nround(b0, b1, kp);
-    }
-
-    if(k_len > 4)
-    {
-        f_nround(b1, b0, kp); f_nround(b0, b1, kp);
-    }
-
-    f_nround(b1, b0, kp); f_nround(b0, b1, kp);
-    f_nround(b1, b0, kp); f_nround(b0, b1, kp);
-    f_nround(b1, b0, kp); f_nround(b0, b1, kp);
-    f_nround(b1, b0, kp); f_nround(b0, b1, kp);
-    f_nround(b1, b0, kp); f_lround(b0, b1, kp);
-
-    out_blk[0] = b0[0]; out_blk[1] = b0[1];
-    out_blk[2] = b0[2]; out_blk[3] = b0[3];
-};
-
-/* decrypt a block of text  */
-
-#define i_nround(bo, bi, k) \
-    i_rn(bo, bi, 0, k);     \
-    i_rn(bo, bi, 1, k);     \
-    i_rn(bo, bi, 2, k);     \
-    i_rn(bo, bi, 3, k);     \
-    k -= 4
-
-#define i_lround(bo, bi, k) \
-    i_rl(bo, bi, 0, k);     \
-    i_rl(bo, bi, 1, k);     \
-    i_rl(bo, bi, 2, k);     \
-    i_rl(bo, bi, 3, k)
-
-void rijndael_decrypt(RijndaelContext *ctx,
-                     const u4byte in_blk[4], u4byte out_blk[4])
-{   
-    u4byte  b0[4], b1[4], *kp;
-    u4byte *e_key = ctx->e_key;
-    u4byte *d_key = ctx->d_key;
-    u4byte k_len = ctx->k_len;
-
-    b0[0] = in_blk[0] ^ e_key[4 * k_len + 24]; b0[1] = in_blk[1] ^ e_key[4 * k_len + 25];
-    b0[2] = in_blk[2] ^ e_key[4 * k_len + 26]; b0[3] = in_blk[3] ^ e_key[4 * k_len + 27];
-
-    kp = d_key + 4 * (k_len + 5);
-
-    if(k_len > 6)
-    {
-        i_nround(b1, b0, kp); i_nround(b0, b1, kp);
-    }
-
-    if(k_len > 4)
-    {
-        i_nround(b1, b0, kp); i_nround(b0, b1, kp);
-    }
-
-    i_nround(b1, b0, kp); i_nround(b0, b1, kp);
-    i_nround(b1, b0, kp); i_nround(b0, b1, kp);
-    i_nround(b1, b0, kp); i_nround(b0, b1, kp);
-    i_nround(b1, b0, kp); i_nround(b0, b1, kp);
-    i_nround(b1, b0, kp); i_lround(b0, b1, kp);
-
-    out_blk[0] = b0[0]; out_blk[1] = b0[1];
-    out_blk[2] = b0[2]; out_blk[3] = b0[3];
-};