src/libFLAC/md5.c

   1 /*
   2  * This code implements the MD5 message-digest algorithm.
   3  * The algorithm is due to Ron Rivest.  This code was
   4  * written by Colin Plumb in 1993, no copyright is claimed.
   5  * This code is in the public domain; do with it what you wish.
   6  *
   7  * Equivalent code is available from RSA Data Security, Inc.
   8  * This code has been tested against that, and is equivalent,
   9  * except that you don't need to include two pages of legalese
  10  * with every copy.
  11  *
  12  * To compute the message digest of a chunk of bytes, declare an
  13  * MD5Context structure, pass it to MD5Init, call MD5Update as
  14  * needed on buffers full of bytes, and then call MD5Final, which
  15  * will fill a supplied 16-byte array with the digest.
  16  *
  17  * Changed so as no longer to depend on Colin Plumb's `usual.h' header
  18  * definitions; now uses stuff from dpkg's config.h.
  19  *  - Ian Jackson <ijackson@nyx.cs.du.edu>.
  20  * Still in the public domain.
  21  *
  22  * Josh Coalson: made some changes to integrate with libFLAC.
  23  * Still in the public domain.
  24  */
  25
  26 #if HAVE_CONFIG_H
  27 #  include <config.h>
  28 #endif
  29
  30 #include <stdlib.h>             /* for malloc() */
  31 #include <string.h>             /* for memcpy() */
  32
  33 #include "private/md5.h"
  34
  35 #ifndef FLaC__INLINE
  36 #define FLaC__INLINE
  37 #endif
  38
  39 static FLAC__bool is_big_endian_host_;
  40
  41 #ifndef ASM_MD5
  42
  43 /* The four core functions - F1 is optimized somewhat */
  44
  45 /* #define F1(x, y, z) (x & y | ~x & z) */
  46 #define F1(x, y, z) (z ^ (x & (y ^ z)))
  47 #define F2(x, y, z) F1(z, x, y)
  48 #define F3(x, y, z) (x ^ y ^ z)
  49 #define F4(x, y, z) (y ^ (x | ~z))
  50
  51 /* This is the central step in the MD5 algorithm. */
  52 #define MD5STEP(f,w,x,y,z,in,s) \
  53          (w += f(x,y,z) + in, w = (w<<s | w>>(32-s)) + x)
  54
  55 /*
  56  * The core of the MD5 algorithm, this alters an existing MD5 hash to
  57  * reflect the addition of 16 longwords of new data.  MD5Update blocks
  58  * the data and converts bytes into longwords for this routine.
  59  */
  60 FLaC__INLINE
  61 void
  62 FLAC__MD5Transform(FLAC__uint32 buf[4], FLAC__uint32 const in[16])
  63 {
  64         register FLAC__uint32 a, b, c, d;
  65
  66         a = buf[0];
  67         b = buf[1];
  68         c = buf[2];
  69         d = buf[3];
  70
  71         MD5STEP(F1, a, b, c, d, in[0] + 0xd76aa478, 7);
  72         MD5STEP(F1, d, a, b, c, in[1] + 0xe8c7b756, 12);
  73         MD5STEP(F1, c, d, a, b, in[2] + 0x242070db, 17);
  74         MD5STEP(F1, b, c, d, a, in[3] + 0xc1bdceee, 22);
  75         MD5STEP(F1, a, b, c, d, in[4] + 0xf57c0faf, 7);
  76         MD5STEP(F1, d, a, b, c, in[5] + 0x4787c62a, 12);
  77         MD5STEP(F1, c, d, a, b, in[6] + 0xa8304613, 17);
  78         MD5STEP(F1, b, c, d, a, in[7] + 0xfd469501, 22);
  79         MD5STEP(F1, a, b, c, d, in[8] + 0x698098d8, 7);
  80         MD5STEP(F1, d, a, b, c, in[9] + 0x8b44f7af, 12);
  81         MD5STEP(F1, c, d, a, b, in[10] + 0xffff5bb1, 17);
  82         MD5STEP(F1, b, c, d, a, in[11] + 0x895cd7be, 22);
  83         MD5STEP(F1, a, b, c, d, in[12] + 0x6b901122, 7);
  84         MD5STEP(F1, d, a, b, c, in[13] + 0xfd987193, 12);
  85         MD5STEP(F1, c, d, a, b, in[14] + 0xa679438e, 17);
  86         MD5STEP(F1, b, c, d, a, in[15] + 0x49b40821, 22);
  87
  88         MD5STEP(F2, a, b, c, d, in[1] + 0xf61e2562, 5);
  89         MD5STEP(F2, d, a, b, c, in[6] + 0xc040b340, 9);
  90         MD5STEP(F2, c, d, a, b, in[11] + 0x265e5a51, 14);
  91         MD5STEP(F2, b, c, d, a, in[0] + 0xe9b6c7aa, 20);
  92         MD5STEP(F2, a, b, c, d, in[5] + 0xd62f105d, 5);
  93         MD5STEP(F2, d, a, b, c, in[10] + 0x02441453, 9);
  94         MD5STEP(F2, c, d, a, b, in[15] + 0xd8a1e681, 14);
  95         MD5STEP(F2, b, c, d, a, in[4] + 0xe7d3fbc8, 20);
  96         MD5STEP(F2, a, b, c, d, in[9] + 0x21e1cde6, 5);
  97         MD5STEP(F2, d, a, b, c, in[14] + 0xc33707d6, 9);
  98         MD5STEP(F2, c, d, a, b, in[3] + 0xf4d50d87, 14);
  99         MD5STEP(F2, b, c, d, a, in[8] + 0x455a14ed, 20);
 100         MD5STEP(F2, a, b, c, d, in[13] + 0xa9e3e905, 5);
 101         MD5STEP(F2, d, a, b, c, in[2] + 0xfcefa3f8, 9);
 102         MD5STEP(F2, c, d, a, b, in[7] + 0x676f02d9, 14);
 103         MD5STEP(F2, b, c, d, a, in[12] + 0x8d2a4c8a, 20);
 104
 105         MD5STEP(F3, a, b, c, d, in[5] + 0xfffa3942, 4);
 106         MD5STEP(F3, d, a, b, c, in[8] + 0x8771f681, 11);
 107         MD5STEP(F3, c, d, a, b, in[11] + 0x6d9d6122, 16);
 108         MD5STEP(F3, b, c, d, a, in[14] + 0xfde5380c, 23);
 109         MD5STEP(F3, a, b, c, d, in[1] + 0xa4beea44, 4);
 110         MD5STEP(F3, d, a, b, c, in[4] + 0x4bdecfa9, 11);
 111         MD5STEP(F3, c, d, a, b, in[7] + 0xf6bb4b60, 16);
 112         MD5STEP(F3, b, c, d, a, in[10] + 0xbebfbc70, 23);
 113         MD5STEP(F3, a, b, c, d, in[13] + 0x289b7ec6, 4);
 114         MD5STEP(F3, d, a, b, c, in[0] + 0xeaa127fa, 11);
 115         MD5STEP(F3, c, d, a, b, in[3] + 0xd4ef3085, 16);
 116         MD5STEP(F3, b, c, d, a, in[6] + 0x04881d05, 23);
 117         MD5STEP(F3, a, b, c, d, in[9] + 0xd9d4d039, 4);
 118         MD5STEP(F3, d, a, b, c, in[12] + 0xe6db99e5, 11);
 119         MD5STEP(F3, c, d, a, b, in[15] + 0x1fa27cf8, 16);
 120         MD5STEP(F3, b, c, d, a, in[2] + 0xc4ac5665, 23);
 121
 122         MD5STEP(F4, a, b, c, d, in[0] + 0xf4292244, 6);
 123         MD5STEP(F4, d, a, b, c, in[7] + 0x432aff97, 10);
 124         MD5STEP(F4, c, d, a, b, in[14] + 0xab9423a7, 15);
 125         MD5STEP(F4, b, c, d, a, in[5] + 0xfc93a039, 21);
 126         MD5STEP(F4, a, b, c, d, in[12] + 0x655b59c3, 6);
 127         MD5STEP(F4, d, a, b, c, in[3] + 0x8f0ccc92, 10);
 128         MD5STEP(F4, c, d, a, b, in[10] + 0xffeff47d, 15);
 129         MD5STEP(F4, b, c, d, a, in[1] + 0x85845dd1, 21);
 130         MD5STEP(F4, a, b, c, d, in[8] + 0x6fa87e4f, 6);
 131         MD5STEP(F4, d, a, b, c, in[15] + 0xfe2ce6e0, 10);
 132         MD5STEP(F4, c, d, a, b, in[6] + 0xa3014314, 15);
 133         MD5STEP(F4, b, c, d, a, in[13] + 0x4e0811a1, 21);
 134         MD5STEP(F4, a, b, c, d, in[4] + 0xf7537e82, 6);
 135         MD5STEP(F4, d, a, b, c, in[11] + 0xbd3af235, 10);
 136         MD5STEP(F4, c, d, a, b, in[2] + 0x2ad7d2bb, 15);
 137         MD5STEP(F4, b, c, d, a, in[9] + 0xeb86d391, 21);
 138
 139         buf[0] += a;
 140         buf[1] += b;
 141         buf[2] += c;
 142         buf[3] += d;
 143 }
 144
 145 #endif
 146
 147 FLaC__INLINE
 148 void
 149 byteSwap(FLAC__uint32 *buf, unsigned words)
 150 {
 151         md5byte *p = (md5byte *)buf;
 152
 153         if(!is_big_endian_host_)
 154                 return;
 155         do {
 156                 *buf++ = (FLAC__uint32)((unsigned)p[3] << 8 | p[2]) << 16 | ((unsigned)p[1] << 8 | p[0]);
 157                 p += 4;
 158         } while (--words);
 159 }
 160
 161 /*
 162  * Start MD5 accumulation.  Set bit count to 0 and buffer to mysterious
 163  * initialization constants.
 164  */
 165 void
 166 FLAC__MD5Init(struct FLAC__MD5Context *ctx)
 167 {
 168         FLAC__uint32 test = 1;
 169
 170         is_big_endian_host_ = (*((FLAC__byte*)(&test)))? false : true;
 171
 172         ctx->buf[0] = 0x67452301;
 173         ctx->buf[1] = 0xefcdab89;
 174         ctx->buf[2] = 0x98badcfe;
 175         ctx->buf[3] = 0x10325476;
 176
 177         ctx->bytes[0] = 0;
 178         ctx->bytes[1] = 0;
 179
 180         ctx->internal_buf = 0;
 181         ctx->capacity = 0;
 182 }
 183
 184 /*
 185  * Update context to reflect the concatenation of another buffer full
 186  * of bytes.
 187  */
 188 void
 189 FLAC__MD5Update(struct FLAC__MD5Context *ctx, md5byte const *buf, unsigned len)
 190 {
 191         FLAC__uint32 t;
 192
 193         /* Update byte count */
 194
 195         t = ctx->bytes[0];
 196         if ((ctx->bytes[0] = t + len) < t)
 197                 ctx->bytes[1]++;        /* Carry from low to high */
 198
 199         t = 64 - (t & 0x3f);    /* Space available in ctx->in (at least 1) */
 200         if (t > len) {
 201                 memcpy((md5byte *)ctx->in + 64 - t, buf, len);
 202                 return;
 203         }
 204         /* First chunk is an odd size */
 205         memcpy((md5byte *)ctx->in + 64 - t, buf, t);
 206         byteSwap(ctx->in, 16);
 207         FLAC__MD5Transform(ctx->buf, ctx->in);
 208         buf += t;
 209         len -= t;
 210
 211         /* Process data in 64-byte chunks */
 212         while (len >= 64) {
 213                 memcpy(ctx->in, buf, 64);
 214                 byteSwap(ctx->in, 16);
 215                 FLAC__MD5Transform(ctx->buf, ctx->in);
 216                 buf += 64;
 217                 len -= 64;
 218         }
 219
 220         /* Handle any remaining bytes of data. */
 221         memcpy(ctx->in, buf, len);
 222 }
 223
 224 /*
 225  * Convert the incoming audio signal to a byte stream and FLAC__MD5Update it.
 226  */
 227 FLAC__bool
 228 FLAC__MD5Accumulate(struct FLAC__MD5Context *ctx, const FLAC__int32 * const signal[], unsigned channels, unsigned samples, unsigned bytes_per_sample)
 229 {
 230         unsigned channel, sample, a_byte;
 231         FLAC__int32 a_word;
 232         FLAC__byte *buf_;
 233         const unsigned bytes_needed = channels * samples * bytes_per_sample;
 234
 235         if(ctx->capacity < bytes_needed) {
 236                 FLAC__byte *tmp = (FLAC__byte*)realloc(ctx->internal_buf, bytes_needed);
 237                 if(0 == tmp) {
 238                         free(ctx->internal_buf);
 239                         if(0 == (ctx->internal_buf = (FLAC__byte*)malloc(bytes_needed)))
 240                                 return false;
 241                 }
 242                 ctx->internal_buf = tmp;
 243                 ctx->capacity = bytes_needed;
 244         }
 245
 246         buf_ = ctx->internal_buf;
 247
 248 #ifdef FLAC__CPU_IA32
 249         if(channels == 2 && bytes_per_sample == 2) {
 250                 memcpy(buf_, signal[0], sizeof(FLAC__int32) * samples);
 251                 buf_ += sizeof(FLAC__int16);
 252                 for(sample = 0; sample < samples; sample++)
 253                         ((FLAC__int16 *)buf_)[2 * sample] = (FLAC__int16)signal[1][sample];
 254         }
 255         else if(channels == 1 && bytes_per_sample == 2) {
 256                 for(sample = 0; sample < samples; sample++)
 257                         ((FLAC__int16 *)buf_)[sample] = (FLAC__int16)signal[0][sample];
 258         }
 259         else
 260 #endif
 261         for(sample = 0; sample < samples; sample++) {
 262                 for(channel = 0; channel < channels; channel++) {
 263                         a_word = signal[channel][sample];
 264                         for(a_byte = 0; a_byte < bytes_per_sample; a_byte++) {
 265                                 *buf_++ = (FLAC__byte)(a_word & 0xff);
 266                                 a_word >>= 8;
 267                         }
 268                 }
 269         }
 270
 271         FLAC__MD5Update(ctx, ctx->internal_buf, bytes_needed);
 272
 273         return true;
 274 }
 275
 276 /*
 277  * Final wrapup - pad to 64-byte boundary with the bit pattern
 278  * 1 0* (64-bit count of bits processed, MSB-first)
 279  */
 280 void
 281 FLAC__MD5Final(md5byte digest[16], struct FLAC__MD5Context *ctx)
 282 {
 283         int count = ctx->bytes[0] & 0x3f;       /* Number of bytes in ctx->in */
 284         md5byte *p = (md5byte *)ctx->in + count;
 285
 286         /* Set the first char of padding to 0x80.  There is always room. */
 287         *p++ = 0x80;
 288
 289         /* Bytes of padding needed to make 56 bytes (-8..55) */
 290         count = 56 - 1 - count;
 291
 292         if (count < 0) {        /* Padding forces an extra block */
 293                 memset(p, 0, count + 8);
 294                 byteSwap(ctx->in, 16);
 295                 FLAC__MD5Transform(ctx->buf, ctx->in);
 296                 p = (md5byte *)ctx->in;
 297                 count = 56;
 298         }
 299         memset(p, 0, count);
 300         byteSwap(ctx->in, 14);
 301
 302         /* Append length in bits and transform */
 303         ctx->in[14] = ctx->bytes[0] << 3;
 304         ctx->in[15] = ctx->bytes[1] << 3 | ctx->bytes[0] >> 29;
 305         FLAC__MD5Transform(ctx->buf, ctx->in);
 306
 307         byteSwap(ctx->buf, 4);
 308         memcpy(digest, ctx->buf, 16);
 309         memset(ctx, 0, sizeof(ctx));    /* In case it's sensitive */
 310         if(0 != ctx->internal_buf) {
 311                 free(ctx->internal_buf);
 312                 ctx->internal_buf = 0;
 313                 ctx->capacity = 0;
 314         }
 315 }