refactor a bit
[platform/upstream/libsolv.git] / src / sha2.c
1 /*
2  * FILE:        sha2.c
3  * AUTHOR:      Aaron D. Gifford <me@aarongifford.com>
4  * 
5  * Copyright (c) 2000-2001, Aaron D. Gifford
6  * All rights reserved.
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions
10  * are met:
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
16  * 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of contributors
17  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
18  *    without specific prior written permission.
19  * 
20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTOR(S) ``AS IS'' AND
21  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
22  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
23  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTOR(S) BE LIABLE
24  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
25  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
26  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
27  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
28  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
29  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
30  * SUCH DAMAGE.
31  *
32  * $Id: sha2.c,v 1.1 2001/11/08 00:01:51 adg Exp adg $
33  */
34
35 #include <sys/types.h>
36 #include <string.h>     /* memcpy()/memset() or bcopy()/bzero() */
37 /* #include <assert.h> */   /* assert() */
38 #include <stdio.h>
39 #include <sys/uio.h>
40 #include <unistd.h>
41 #include <inttypes.h>
42
43 #include "sha2.h"
44
45
46 /*
47  * ASSERT NOTE:
48  * Some sanity checking code is included using assert().  On my FreeBSD
49  * system, this additional code can be removed by compiling with NDEBUG
50  * defined.  Check your own systems manpage on assert() to see how to
51  * compile WITHOUT the sanity checking code on your system.
52  *
53  * UNROLLED TRANSFORM LOOP NOTE:
54  * You can define SHA2_UNROLL_TRANSFORM to use the unrolled transform
55  * loop version for the hash transform rounds (defined using macros
56  * later in this file).  Either define on the command line, for example:
57  *
58  *   cc -DSHA2_UNROLL_TRANSFORM -o sha2 sha2.c sha2prog.c
59  *
60  * or define below:
61  *
62  *   #define SHA2_UNROLL_TRANSFORM
63  *
64  */
65
66  #define SHA2_UNROLL_TRANSFORM
67
68
69 /*** SHA-256/384/512 Machine Architecture Definitions *****************/
70 /*
71  * BYTE_ORDER NOTE:
72  *
73  * Please make sure that your system defines BYTE_ORDER.  If your
74  * architecture is little-endian, make sure it also defines
75  * LITTLE_ENDIAN and that the two (BYTE_ORDER and LITTLE_ENDIAN) are
76  * equivilent.
77  *
78  * If your system does not define the above, then you can do so by
79  * hand like this:
80  *
81  *   #define LITTLE_ENDIAN 1234
82  *   #define BIG_ENDIAN    4321
83  *
84  * And for little-endian machines, add:
85  *
86  *   #define BYTE_ORDER LITTLE_ENDIAN 
87  *
88  * Or for big-endian machines:
89  *
90  *   #define BYTE_ORDER BIG_ENDIAN
91  *
92  * The FreeBSD machine this was written on defines BYTE_ORDER
93  * appropriately by including <sys/types.h> (which in turn includes
94  * <machine/endian.h> where the appropriate definitions are actually
95  * made).
96  */
97
98 /*
99  * Define the following sha2_* types to types of the correct length on
100  * the native archtecture.   Most BSD systems and Linux define u_intXX_t
101  * types.  Machines with very recent ANSI C headers, can use the
102  * uintXX_t definintions from inttypes.h by defining SHA2_USE_INTTYPES_H
103  * during compile or in the sha.h header file.
104  *
105  * Machines that support neither u_intXX_t nor inttypes.h's uintXX_t
106  * will need to define these three typedefs below (and the appropriate
107  * ones in sha.h too) by hand according to their system architecture.
108  *
109  * Thank you, Jun-ichiro itojun Hagino, for suggesting using u_intXX_t
110  * types and pointing out recent ANSI C support for uintXX_t in inttypes.h.
111  */
112 typedef uint8_t  sha2_byte;     /* Exactly 1 byte */
113 typedef uint32_t sha2_word32;   /* Exactly 4 bytes */
114 typedef uint64_t sha2_word64;   /* Exactly 8 bytes */
115
116
117 /*** SHA-256/384/512 Various Length Definitions ***********************/
118 /* NOTE: Most of these are in sha2.h */
119 #define SHA256_SHORT_BLOCK_LENGTH       (SHA256_BLOCK_LENGTH - 8)
120 #define SHA384_SHORT_BLOCK_LENGTH       (SHA384_BLOCK_LENGTH - 16)
121 #define SHA512_SHORT_BLOCK_LENGTH       (SHA512_BLOCK_LENGTH - 16)
122
123
124 /*** ENDIAN REVERSAL MACROS *******************************************/
125 #ifndef WORDS_BIGENDIAN
126 #define REVERSE32(w,x)  { \
127         sha2_word32 tmp = (w); \
128         tmp = (tmp >> 16) | (tmp << 16); \
129         (x) = ((tmp & 0xff00ff00UL) >> 8) | ((tmp & 0x00ff00ffUL) << 8); \
130 }
131 #define REVERSE64(w,x)  { \
132         sha2_word64 tmp = (w); \
133         tmp = (tmp >> 32) | (tmp << 32); \
134         tmp = ((tmp & 0xff00ff00ff00ff00ULL) >> 8) | \
135               ((tmp & 0x00ff00ff00ff00ffULL) << 8); \
136         (x) = ((tmp & 0xffff0000ffff0000ULL) >> 16) | \
137               ((tmp & 0x0000ffff0000ffffULL) << 16); \
138 }
139 #endif /* !WORDS_BIGENDIAN */
140
141 /*
142  * Macro for incrementally adding the unsigned 64-bit integer n to the
143  * unsigned 128-bit integer (represented using a two-element array of
144  * 64-bit words):
145  */
146 #define ADDINC128(w,n)  { \
147         (w)[0] += (sha2_word64)(n); \
148         if ((w)[0] < (n)) { \
149                 (w)[1]++; \
150         } \
151 }
152
153 /*
154  * Macros for copying blocks of memory and for zeroing out ranges
155  * of memory.  Using these macros makes it easy to switch from
156  * using memset()/memcpy() and using bzero()/bcopy().
157  *
158  * Please define either SHA2_USE_MEMSET_MEMCPY or define
159  * SHA2_USE_BZERO_BCOPY depending on which function set you
160  * choose to use:
161  */
162 #if !defined(SHA2_USE_MEMSET_MEMCPY) && !defined(SHA2_USE_BZERO_BCOPY)
163 /* Default to memset()/memcpy() if no option is specified */
164 #define SHA2_USE_MEMSET_MEMCPY  1
165 #endif
166 #if defined(SHA2_USE_MEMSET_MEMCPY) && defined(SHA2_USE_BZERO_BCOPY)
167 /* Abort with an error if BOTH options are defined */
168 #error Define either SHA2_USE_MEMSET_MEMCPY or SHA2_USE_BZERO_BCOPY, not both!
169 #endif
170
171 #ifdef SHA2_USE_MEMSET_MEMCPY
172 #define MEMSET_BZERO(p,l)       memset((p), 0, (l))
173 #define MEMCPY_BCOPY(d,s,l)     memcpy((d), (s), (l))
174 #endif
175 #ifdef SHA2_USE_BZERO_BCOPY
176 #define MEMSET_BZERO(p,l)       bzero((p), (l))
177 #define MEMCPY_BCOPY(d,s,l)     bcopy((s), (d), (l))
178 #endif
179
180
181 /*** THE SIX LOGICAL FUNCTIONS ****************************************/
182 /*
183  * Bit shifting and rotation (used by the six SHA-XYZ logical functions:
184  *
185  *   NOTE:  The naming of R and S appears backwards here (R is a SHIFT and
186  *   S is a ROTATION) because the SHA-256/384/512 description document
187  *   (see http://csrc.nist.gov/cryptval/shs/sha256-384-512.pdf) uses this
188  *   same "backwards" definition.
189  */
190 /* Shift-right (used in SHA-256, SHA-384, and SHA-512): */
191 #define R(b,x)          ((x) >> (b))
192 /* 32-bit Rotate-right (used in SHA-256): */
193 #define S32(b,x)        (((x) >> (b)) | ((x) << (32 - (b))))
194 /* 64-bit Rotate-right (used in SHA-384 and SHA-512): */
195 #define S64(b,x)        (((x) >> (b)) | ((x) << (64 - (b))))
196
197 /* Two of six logical functions used in SHA-256, SHA-384, and SHA-512: */
198 #define Ch(x,y,z)       (((x) & (y)) ^ ((~(x)) & (z)))
199 #define Maj(x,y,z)      (((x) & (y)) ^ ((x) & (z)) ^ ((y) & (z)))
200
201 /* Four of six logical functions used in SHA-256: */
202 #define Sigma0_256(x)   (S32(2,  (x)) ^ S32(13, (x)) ^ S32(22, (x)))
203 #define Sigma1_256(x)   (S32(6,  (x)) ^ S32(11, (x)) ^ S32(25, (x)))
204 #define sigma0_256(x)   (S32(7,  (x)) ^ S32(18, (x)) ^ R(3 ,   (x)))
205 #define sigma1_256(x)   (S32(17, (x)) ^ S32(19, (x)) ^ R(10,   (x)))
206
207 /* Four of six logical functions used in SHA-384 and SHA-512: */
208 #define Sigma0_512(x)   (S64(28, (x)) ^ S64(34, (x)) ^ S64(39, (x)))
209 #define Sigma1_512(x)   (S64(14, (x)) ^ S64(18, (x)) ^ S64(41, (x)))
210 #define sigma0_512(x)   (S64( 1, (x)) ^ S64( 8, (x)) ^ R( 7,   (x)))
211 #define sigma1_512(x)   (S64(19, (x)) ^ S64(61, (x)) ^ R( 6,   (x)))
212
213 /*** INTERNAL FUNCTION PROTOTYPES *************************************/
214 /* NOTE: These should not be accessed directly from outside this
215  * library -- they are intended for private internal visibility/use
216  * only.
217  */
218 static void SHA512_Last(SHA512_CTX*);
219 static void SHA256_Transform(SHA256_CTX*, const sha2_word32*);
220 static void SHA512_Transform(SHA512_CTX*, const sha2_word64*);
221
222
223 /*** SHA-XYZ INITIAL HASH VALUES AND CONSTANTS ************************/
224 /* Hash constant words K for SHA-256: */
225 const static sha2_word32 K256[64] = {
226         0x428a2f98UL, 0x71374491UL, 0xb5c0fbcfUL, 0xe9b5dba5UL,
227         0x3956c25bUL, 0x59f111f1UL, 0x923f82a4UL, 0xab1c5ed5UL,
228         0xd807aa98UL, 0x12835b01UL, 0x243185beUL, 0x550c7dc3UL,
229         0x72be5d74UL, 0x80deb1feUL, 0x9bdc06a7UL, 0xc19bf174UL,
230         0xe49b69c1UL, 0xefbe4786UL, 0x0fc19dc6UL, 0x240ca1ccUL,
231         0x2de92c6fUL, 0x4a7484aaUL, 0x5cb0a9dcUL, 0x76f988daUL,
232         0x983e5152UL, 0xa831c66dUL, 0xb00327c8UL, 0xbf597fc7UL,
233         0xc6e00bf3UL, 0xd5a79147UL, 0x06ca6351UL, 0x14292967UL,
234         0x27b70a85UL, 0x2e1b2138UL, 0x4d2c6dfcUL, 0x53380d13UL,
235         0x650a7354UL, 0x766a0abbUL, 0x81c2c92eUL, 0x92722c85UL,
236         0xa2bfe8a1UL, 0xa81a664bUL, 0xc24b8b70UL, 0xc76c51a3UL,
237         0xd192e819UL, 0xd6990624UL, 0xf40e3585UL, 0x106aa070UL,
238         0x19a4c116UL, 0x1e376c08UL, 0x2748774cUL, 0x34b0bcb5UL,
239         0x391c0cb3UL, 0x4ed8aa4aUL, 0x5b9cca4fUL, 0x682e6ff3UL,
240         0x748f82eeUL, 0x78a5636fUL, 0x84c87814UL, 0x8cc70208UL,
241         0x90befffaUL, 0xa4506cebUL, 0xbef9a3f7UL, 0xc67178f2UL
242 };
243
244 /* Initial hash value H for SHA-256: */
245 const static sha2_word32 sha256_initial_hash_value[8] = {
246         0x6a09e667UL,
247         0xbb67ae85UL,
248         0x3c6ef372UL,
249         0xa54ff53aUL,
250         0x510e527fUL,
251         0x9b05688cUL,
252         0x1f83d9abUL,
253         0x5be0cd19UL
254 };
255
256 /* Hash constant words K for SHA-384 and SHA-512: */
257 const static sha2_word64 K512[80] = {
258         0x428a2f98d728ae22ULL, 0x7137449123ef65cdULL,
259         0xb5c0fbcfec4d3b2fULL, 0xe9b5dba58189dbbcULL,
260         0x3956c25bf348b538ULL, 0x59f111f1b605d019ULL,
261         0x923f82a4af194f9bULL, 0xab1c5ed5da6d8118ULL,
262         0xd807aa98a3030242ULL, 0x12835b0145706fbeULL,
263         0x243185be4ee4b28cULL, 0x550c7dc3d5ffb4e2ULL,
264         0x72be5d74f27b896fULL, 0x80deb1fe3b1696b1ULL,
265         0x9bdc06a725c71235ULL, 0xc19bf174cf692694ULL,
266         0xe49b69c19ef14ad2ULL, 0xefbe4786384f25e3ULL,
267         0x0fc19dc68b8cd5b5ULL, 0x240ca1cc77ac9c65ULL,
268         0x2de92c6f592b0275ULL, 0x4a7484aa6ea6e483ULL,
269         0x5cb0a9dcbd41fbd4ULL, 0x76f988da831153b5ULL,
270         0x983e5152ee66dfabULL, 0xa831c66d2db43210ULL,
271         0xb00327c898fb213fULL, 0xbf597fc7beef0ee4ULL,
272         0xc6e00bf33da88fc2ULL, 0xd5a79147930aa725ULL,
273         0x06ca6351e003826fULL, 0x142929670a0e6e70ULL,
274         0x27b70a8546d22ffcULL, 0x2e1b21385c26c926ULL,
275         0x4d2c6dfc5ac42aedULL, 0x53380d139d95b3dfULL,
276         0x650a73548baf63deULL, 0x766a0abb3c77b2a8ULL,
277         0x81c2c92e47edaee6ULL, 0x92722c851482353bULL,
278         0xa2bfe8a14cf10364ULL, 0xa81a664bbc423001ULL,
279         0xc24b8b70d0f89791ULL, 0xc76c51a30654be30ULL,
280         0xd192e819d6ef5218ULL, 0xd69906245565a910ULL,
281         0xf40e35855771202aULL, 0x106aa07032bbd1b8ULL,
282         0x19a4c116b8d2d0c8ULL, 0x1e376c085141ab53ULL,
283         0x2748774cdf8eeb99ULL, 0x34b0bcb5e19b48a8ULL,
284         0x391c0cb3c5c95a63ULL, 0x4ed8aa4ae3418acbULL,
285         0x5b9cca4f7763e373ULL, 0x682e6ff3d6b2b8a3ULL,
286         0x748f82ee5defb2fcULL, 0x78a5636f43172f60ULL,
287         0x84c87814a1f0ab72ULL, 0x8cc702081a6439ecULL,
288         0x90befffa23631e28ULL, 0xa4506cebde82bde9ULL,
289         0xbef9a3f7b2c67915ULL, 0xc67178f2e372532bULL,
290         0xca273eceea26619cULL, 0xd186b8c721c0c207ULL,
291         0xeada7dd6cde0eb1eULL, 0xf57d4f7fee6ed178ULL,
292         0x06f067aa72176fbaULL, 0x0a637dc5a2c898a6ULL,
293         0x113f9804bef90daeULL, 0x1b710b35131c471bULL,
294         0x28db77f523047d84ULL, 0x32caab7b40c72493ULL,
295         0x3c9ebe0a15c9bebcULL, 0x431d67c49c100d4cULL,
296         0x4cc5d4becb3e42b6ULL, 0x597f299cfc657e2aULL,
297         0x5fcb6fab3ad6faecULL, 0x6c44198c4a475817ULL
298 };
299
300 /* Initial hash value H for SHA-384 */
301 const static sha2_word64 sha384_initial_hash_value[8] = {
302         0xcbbb9d5dc1059ed8ULL,
303         0x629a292a367cd507ULL,
304         0x9159015a3070dd17ULL,
305         0x152fecd8f70e5939ULL,
306         0x67332667ffc00b31ULL,
307         0x8eb44a8768581511ULL,
308         0xdb0c2e0d64f98fa7ULL,
309         0x47b5481dbefa4fa4ULL
310 };
311
312 /* Initial hash value H for SHA-512 */
313 const static sha2_word64 sha512_initial_hash_value[8] = {
314         0x6a09e667f3bcc908ULL,
315         0xbb67ae8584caa73bULL,
316         0x3c6ef372fe94f82bULL,
317         0xa54ff53a5f1d36f1ULL,
318         0x510e527fade682d1ULL,
319         0x9b05688c2b3e6c1fULL,
320         0x1f83d9abfb41bd6bULL,
321         0x5be0cd19137e2179ULL
322 };
323
324 /*
325  * Constant used by SHA256/384/512_End() functions for converting the
326  * digest to a readable hexadecimal character string:
327  */
328 static const char *sha2_hex_digits = "0123456789abcdef";
329
330
331 /*** SHA-256: *********************************************************/
332 void solv_SHA256_Init(SHA256_CTX* context) {
333         if (context == (SHA256_CTX*)0) {
334                 return;
335         }
336         MEMCPY_BCOPY(context->state, sha256_initial_hash_value, SHA256_DIGEST_LENGTH);
337         MEMSET_BZERO((char *)context->buffer, SHA256_BLOCK_LENGTH);
338         context->bitcount = 0;
339 }
340
341 #ifdef SHA2_UNROLL_TRANSFORM
342
343 /* Unrolled SHA-256 round macros: */
344
345 #ifndef WORDS_BIGENDIAN
346
347 #define ROUND256_0_TO_15(a,b,c,d,e,f,g,h)       \
348         REVERSE32(*data++, W256[j]); \
349         T1 = (h) + Sigma1_256(e) + Ch((e), (f), (g)) + \
350              K256[j] + W256[j]; \
351         (d) += T1; \
352         (h) = T1 + Sigma0_256(a) + Maj((a), (b), (c)); \
353         j++
354
355
356 #else /* !WORDS_BIGENDIAN */
357
358 #define ROUND256_0_TO_15(a,b,c,d,e,f,g,h)       \
359         T1 = (h) + Sigma1_256(e) + Ch((e), (f), (g)) + \
360              K256[j] + (W256[j] = *data++); \
361         (d) += T1; \
362         (h) = T1 + Sigma0_256(a) + Maj((a), (b), (c)); \
363         j++
364
365 #endif /* !WORDS_BIGENDIAN */
366
367 #define ROUND256(a,b,c,d,e,f,g,h)       \
368         s0 = W256[(j+1)&0x0f]; \
369         s0 = sigma0_256(s0); \
370         s1 = W256[(j+14)&0x0f]; \
371         s1 = sigma1_256(s1); \
372         T1 = (h) + Sigma1_256(e) + Ch((e), (f), (g)) + K256[j] + \
373              (W256[j&0x0f] += s1 + W256[(j+9)&0x0f] + s0); \
374         (d) += T1; \
375         (h) = T1 + Sigma0_256(a) + Maj((a), (b), (c)); \
376         j++
377
378 static void SHA256_Transform(SHA256_CTX* context, const sha2_word32* data) {
379         sha2_word32     a, b, c, d, e, f, g, h, s0, s1;
380         sha2_word32     T1, *W256;
381         int             j;
382
383         W256 = context->buffer;
384
385         /* Initialize registers with the prev. intermediate value */
386         a = context->state[0];
387         b = context->state[1];
388         c = context->state[2];
389         d = context->state[3];
390         e = context->state[4];
391         f = context->state[5];
392         g = context->state[6];
393         h = context->state[7];
394
395         j = 0;
396         do {
397                 /* Rounds 0 to 15 (unrolled): */
398                 ROUND256_0_TO_15(a,b,c,d,e,f,g,h);
399                 ROUND256_0_TO_15(h,a,b,c,d,e,f,g);
400                 ROUND256_0_TO_15(g,h,a,b,c,d,e,f);
401                 ROUND256_0_TO_15(f,g,h,a,b,c,d,e);
402                 ROUND256_0_TO_15(e,f,g,h,a,b,c,d);
403                 ROUND256_0_TO_15(d,e,f,g,h,a,b,c);
404                 ROUND256_0_TO_15(c,d,e,f,g,h,a,b);
405                 ROUND256_0_TO_15(b,c,d,e,f,g,h,a);
406         } while (j < 16);
407
408         /* Now for the remaining rounds to 64: */
409         do {
410                 ROUND256(a,b,c,d,e,f,g,h);
411                 ROUND256(h,a,b,c,d,e,f,g);
412                 ROUND256(g,h,a,b,c,d,e,f);
413                 ROUND256(f,g,h,a,b,c,d,e);
414                 ROUND256(e,f,g,h,a,b,c,d);
415                 ROUND256(d,e,f,g,h,a,b,c);
416                 ROUND256(c,d,e,f,g,h,a,b);
417                 ROUND256(b,c,d,e,f,g,h,a);
418         } while (j < 64);
419
420         /* Compute the current intermediate hash value */
421         context->state[0] += a;
422         context->state[1] += b;
423         context->state[2] += c;
424         context->state[3] += d;
425         context->state[4] += e;
426         context->state[5] += f;
427         context->state[6] += g;
428         context->state[7] += h;
429
430         /* Clean up */
431         a = b = c = d = e = f = g = h = T1 = 0;
432 }
433
434 #else /* SHA2_UNROLL_TRANSFORM */
435
436 static void SHA256_Transform(SHA256_CTX* context, const sha2_word32* data) {
437         sha2_word32     a, b, c, d, e, f, g, h, s0, s1;
438         sha2_word32     T1, T2, *W256;
439         int             j;
440
441         W256 = context->buffer;
442
443         /* Initialize registers with the prev. intermediate value */
444         a = context->state[0];
445         b = context->state[1];
446         c = context->state[2];
447         d = context->state[3];
448         e = context->state[4];
449         f = context->state[5];
450         g = context->state[6];
451         h = context->state[7];
452
453         j = 0;
454         do {
455 #ifndef WORDS_BIGENDIAN
456                 /* Copy data while converting to host byte order */
457                 REVERSE32(*data++,W256[j]);
458                 /* Apply the SHA-256 compression function to update a..h */
459                 T1 = h + Sigma1_256(e) + Ch(e, f, g) + K256[j] + W256[j];
460 #else /* !WORDS_BIGENDIAN */
461                 /* Apply the SHA-256 compression function to update a..h with copy */
462                 T1 = h + Sigma1_256(e) + Ch(e, f, g) + K256[j] + (W256[j] = *data++);
463 #endif /* !WORDS_BIGENDIAN */
464                 T2 = Sigma0_256(a) + Maj(a, b, c);
465                 h = g;
466                 g = f;
467                 f = e;
468                 e = d + T1;
469                 d = c;
470                 c = b;
471                 b = a;
472                 a = T1 + T2;
473
474                 j++;
475         } while (j < 16);
476
477         do {
478                 /* Part of the message block expansion: */
479                 s0 = W256[(j+1)&0x0f];
480                 s0 = sigma0_256(s0);
481                 s1 = W256[(j+14)&0x0f]; 
482                 s1 = sigma1_256(s1);
483
484                 /* Apply the SHA-256 compression function to update a..h */
485                 T1 = h + Sigma1_256(e) + Ch(e, f, g) + K256[j] + 
486                      (W256[j&0x0f] += s1 + W256[(j+9)&0x0f] + s0);
487                 T2 = Sigma0_256(a) + Maj(a, b, c);
488                 h = g;
489                 g = f;
490                 f = e;
491                 e = d + T1;
492                 d = c;
493                 c = b;
494                 b = a;
495                 a = T1 + T2;
496
497                 j++;
498         } while (j < 64);
499
500         /* Compute the current intermediate hash value */
501         context->state[0] += a;
502         context->state[1] += b;
503         context->state[2] += c;
504         context->state[3] += d;
505         context->state[4] += e;
506         context->state[5] += f;
507         context->state[6] += g;
508         context->state[7] += h;
509
510         /* Clean up */
511         a = b = c = d = e = f = g = h = T1 = T2 = 0;
512 }
513
514 #endif /* SHA2_UNROLL_TRANSFORM */
515
516 void solv_SHA256_Update(SHA256_CTX* context, const sha2_byte *data, size_t len) {
517         unsigned int    freespace, usedspace;
518
519         if (len == 0) {
520                 /* Calling with no data is valid - we do nothing */
521                 return;
522         }
523
524         /* Sanity check: */
525         /* assert(context != (SHA256_CTX*)0 && data != (sha2_byte*)0); */
526
527         usedspace = (context->bitcount >> 3) % SHA256_BLOCK_LENGTH;
528         if (usedspace > 0) {
529                 /* Calculate how much free space is available in the buffer */
530                 freespace = SHA256_BLOCK_LENGTH - usedspace;
531
532                 if (len >= freespace) {
533                         /* Fill the buffer completely and process it */
534                         MEMCPY_BCOPY(&((char *)context->buffer)[usedspace], data, freespace);
535                         context->bitcount += freespace << 3;
536                         len -= freespace;
537                         data += freespace;
538                         SHA256_Transform(context, context->buffer);
539                 } else {
540                         /* The buffer is not yet full */
541                         MEMCPY_BCOPY(&((char *)context->buffer)[usedspace], data, len);
542                         context->bitcount += len << 3;
543                         /* Clean up: */
544                         usedspace = freespace = 0;
545                         return;
546                 }
547         }
548         while (len >= SHA256_BLOCK_LENGTH) {
549                 /* Process as many complete blocks as we can */
550                 SHA256_Transform(context, (sha2_word32*)data);
551                 context->bitcount += SHA256_BLOCK_LENGTH << 3;
552                 len -= SHA256_BLOCK_LENGTH;
553                 data += SHA256_BLOCK_LENGTH;
554         }
555         if (len > 0) {
556                 /* There's left-overs, so save 'em */
557                 MEMCPY_BCOPY((char *)context->buffer, data, len);
558                 context->bitcount += len << 3;
559         }
560         /* Clean up: */
561         usedspace = freespace = 0;
562 }
563
564 void solv_SHA256_Final(sha2_byte digest[], SHA256_CTX* context) {
565         sha2_word32     *d = (sha2_word32*)digest;
566         unsigned int    usedspace;
567
568         /* Sanity check: */
569         /* assert(context != (SHA256_CTX*)0); */
570
571         /* If no digest buffer is passed, we don't bother doing this: */
572         if (digest != (sha2_byte*)0) {
573                 usedspace = (context->bitcount >> 3) % SHA256_BLOCK_LENGTH;
574 #ifndef WORDS_BIGENDIAN
575                 /* Convert FROM host byte order */
576                 REVERSE64(context->bitcount,context->bitcount);
577 #endif
578                 if (usedspace > 0) {
579                         /* Begin padding with a 1 bit: */
580                         ((char *)context->buffer)[usedspace++] = 0x80;
581
582                         if (usedspace <= SHA256_SHORT_BLOCK_LENGTH) {
583                                 /* Set-up for the last transform: */
584                                 MEMSET_BZERO(&((char *)context->buffer)[usedspace], SHA256_SHORT_BLOCK_LENGTH - usedspace);
585                         } else {
586                                 if (usedspace < SHA256_BLOCK_LENGTH) {
587                                         MEMSET_BZERO(&((char *)context->buffer)[usedspace], SHA256_BLOCK_LENGTH - usedspace);
588                                 }
589                                 /* Do second-to-last transform: */
590                                 SHA256_Transform(context, context->buffer);
591
592                                 /* And set-up for the last transform: */
593                                 MEMSET_BZERO((char *)context->buffer, SHA256_SHORT_BLOCK_LENGTH);
594                         }
595                 } else {
596                         /* Set-up for the last transform: */
597                         MEMSET_BZERO((char *)context->buffer, SHA256_SHORT_BLOCK_LENGTH);
598
599                         /* Begin padding with a 1 bit: */
600                         *((char *)context->buffer) = 0x80;
601                 }
602                 /* Set the bit count: */
603                 MEMCPY_BCOPY(&((char *)context->buffer)[SHA256_SHORT_BLOCK_LENGTH], (char *)(&context->bitcount), 8);
604
605                 /* Final transform: */
606                 SHA256_Transform(context, context->buffer);
607
608 #ifndef WORDS_BIGENDIAN
609                 {
610                         /* Convert TO host byte order */
611                         int     j;
612                         for (j = 0; j < 8; j++) {
613                                 REVERSE32(context->state[j],context->state[j]);
614                                 *d++ = context->state[j];
615                         }
616                 }
617 #else
618                 MEMCPY_BCOPY(d, context->state, SHA256_DIGEST_LENGTH);
619 #endif
620         }
621
622         /* Clean up state data: */
623         MEMSET_BZERO(context, sizeof(context));
624         usedspace = 0;
625 }
626
627 char *solv_SHA256_End(SHA256_CTX* context, char buffer[]) {
628         sha2_byte       digest[SHA256_DIGEST_LENGTH], *d = digest;
629         int             i;
630
631         /* Sanity check: */
632         /* assert(context != (SHA256_CTX*)0); */
633
634         if (buffer != (char*)0) {
635                 solv_SHA256_Final(digest, context);
636
637                 for (i = 0; i < SHA256_DIGEST_LENGTH; i++) {
638                         *buffer++ = sha2_hex_digits[(*d & 0xf0) >> 4];
639                         *buffer++ = sha2_hex_digits[*d & 0x0f];
640                         d++;
641                 }
642                 *buffer = (char)0;
643         } else {
644                 MEMSET_BZERO(context, sizeof(context));
645         }
646         MEMSET_BZERO(digest, SHA256_DIGEST_LENGTH);
647         return buffer;
648 }
649
650 char* solv_SHA256_Data(const sha2_byte* data, size_t len, char digest[SHA256_DIGEST_STRING_LENGTH]) {
651         SHA256_CTX      context;
652
653         solv_SHA256_Init(&context);
654         solv_SHA256_Update(&context, data, len);
655         return solv_SHA256_End(&context, digest);
656 }
657
658
659 /*** SHA-512: *********************************************************/
660 void solv_SHA512_Init(SHA512_CTX* context) {
661         if (context == (SHA512_CTX*)0) {
662                 return;
663         }
664         MEMCPY_BCOPY(context->state, sha512_initial_hash_value, SHA512_DIGEST_LENGTH);
665         MEMSET_BZERO((char *)context->buffer, SHA512_BLOCK_LENGTH);
666         context->bitcount[0] = context->bitcount[1] =  0;
667 }
668
669 #ifdef SHA2_UNROLL_TRANSFORM
670
671 /* Unrolled SHA-512 round macros: */
672 #ifndef WORDS_BIGENDIAN
673
674 #define ROUND512_0_TO_15(a,b,c,d,e,f,g,h)       \
675         REVERSE64(*data++, W512[j]); \
676         T1 = (h) + Sigma1_512(e) + Ch((e), (f), (g)) + \
677              K512[j] + W512[j]; \
678         (d) += T1, \
679         (h) = T1 + Sigma0_512(a) + Maj((a), (b), (c)), \
680         j++
681
682
683 #else /* !WORDS_BIGENDIAN */
684
685 #define ROUND512_0_TO_15(a,b,c,d,e,f,g,h)       \
686         T1 = (h) + Sigma1_512(e) + Ch((e), (f), (g)) + \
687              K512[j] + (W512[j] = *data++); \
688         (d) += T1; \
689         (h) = T1 + Sigma0_512(a) + Maj((a), (b), (c)); \
690         j++
691
692 #endif /* !WORDS_BIGENDIAN */
693
694 #define ROUND512(a,b,c,d,e,f,g,h)       \
695         s0 = W512[(j+1)&0x0f]; \
696         s0 = sigma0_512(s0); \
697         s1 = W512[(j+14)&0x0f]; \
698         s1 = sigma1_512(s1); \
699         T1 = (h) + Sigma1_512(e) + Ch((e), (f), (g)) + K512[j] + \
700              (W512[j&0x0f] += s1 + W512[(j+9)&0x0f] + s0); \
701         (d) += T1; \
702         (h) = T1 + Sigma0_512(a) + Maj((a), (b), (c)); \
703         j++
704
705 static void SHA512_Transform(SHA512_CTX* context, const sha2_word64* data) {
706         sha2_word64     a, b, c, d, e, f, g, h, s0, s1;
707         sha2_word64     T1, *W512 = context->buffer;
708         int             j;
709
710         /* Initialize registers with the prev. intermediate value */
711         a = context->state[0];
712         b = context->state[1];
713         c = context->state[2];
714         d = context->state[3];
715         e = context->state[4];
716         f = context->state[5];
717         g = context->state[6];
718         h = context->state[7];
719
720         j = 0;
721         do {
722                 ROUND512_0_TO_15(a,b,c,d,e,f,g,h);
723                 ROUND512_0_TO_15(h,a,b,c,d,e,f,g);
724                 ROUND512_0_TO_15(g,h,a,b,c,d,e,f);
725                 ROUND512_0_TO_15(f,g,h,a,b,c,d,e);
726                 ROUND512_0_TO_15(e,f,g,h,a,b,c,d);
727                 ROUND512_0_TO_15(d,e,f,g,h,a,b,c);
728                 ROUND512_0_TO_15(c,d,e,f,g,h,a,b);
729                 ROUND512_0_TO_15(b,c,d,e,f,g,h,a);
730         } while (j < 16);
731
732         /* Now for the remaining rounds up to 79: */
733         do {
734                 ROUND512(a,b,c,d,e,f,g,h);
735                 ROUND512(h,a,b,c,d,e,f,g);
736                 ROUND512(g,h,a,b,c,d,e,f);
737                 ROUND512(f,g,h,a,b,c,d,e);
738                 ROUND512(e,f,g,h,a,b,c,d);
739                 ROUND512(d,e,f,g,h,a,b,c);
740                 ROUND512(c,d,e,f,g,h,a,b);
741                 ROUND512(b,c,d,e,f,g,h,a);
742         } while (j < 80);
743
744         /* Compute the current intermediate hash value */
745         context->state[0] += a;
746         context->state[1] += b;
747         context->state[2] += c;
748         context->state[3] += d;
749         context->state[4] += e;
750         context->state[5] += f;
751         context->state[6] += g;
752         context->state[7] += h;
753
754         /* Clean up */
755         a = b = c = d = e = f = g = h = T1 = 0;
756 }
757
758 #else /* SHA2_UNROLL_TRANSFORM */
759
760 static void SHA512_Transform(SHA512_CTX* context, const sha2_word64* data) {
761         sha2_word64     a, b, c, d, e, f, g, h, s0, s1;
762         sha2_word64     T1, T2, *W512 = context->buffer;
763         int             j;
764
765         /* Initialize registers with the prev. intermediate value */
766         a = context->state[0];
767         b = context->state[1];
768         c = context->state[2];
769         d = context->state[3];
770         e = context->state[4];
771         f = context->state[5];
772         g = context->state[6];
773         h = context->state[7];
774
775         j = 0;
776         do {
777 #ifndef WORDS_BIGENDIAN
778                 /* Convert TO host byte order */
779                 REVERSE64(*data++, W512[j]);
780                 /* Apply the SHA-512 compression function to update a..h */
781                 T1 = h + Sigma1_512(e) + Ch(e, f, g) + K512[j] + W512[j];
782 #else /* !WORDS_BIGENDIAN */
783                 /* Apply the SHA-512 compression function to update a..h with copy */
784                 T1 = h + Sigma1_512(e) + Ch(e, f, g) + K512[j] + (W512[j] = *data++);
785 #endif /* !WORDS_BIGENDIAN */
786                 T2 = Sigma0_512(a) + Maj(a, b, c);
787                 h = g;
788                 g = f;
789                 f = e;
790                 e = d + T1;
791                 d = c;
792                 c = b;
793                 b = a;
794                 a = T1 + T2;
795
796                 j++;
797         } while (j < 16);
798
799         do {
800                 /* Part of the message block expansion: */
801                 s0 = W512[(j+1)&0x0f];
802                 s0 = sigma0_512(s0);
803                 s1 = W512[(j+14)&0x0f];
804                 s1 =  sigma1_512(s1);
805
806                 /* Apply the SHA-512 compression function to update a..h */
807                 T1 = h + Sigma1_512(e) + Ch(e, f, g) + K512[j] +
808                      (W512[j&0x0f] += s1 + W512[(j+9)&0x0f] + s0);
809                 T2 = Sigma0_512(a) + Maj(a, b, c);
810                 h = g;
811                 g = f;
812                 f = e;
813                 e = d + T1;
814                 d = c;
815                 c = b;
816                 b = a;
817                 a = T1 + T2;
818
819                 j++;
820         } while (j < 80);
821
822         /* Compute the current intermediate hash value */
823         context->state[0] += a;
824         context->state[1] += b;
825         context->state[2] += c;
826         context->state[3] += d;
827         context->state[4] += e;
828         context->state[5] += f;
829         context->state[6] += g;
830         context->state[7] += h;
831
832         /* Clean up */
833         a = b = c = d = e = f = g = h = T1 = T2 = 0;
834 }
835
836 #endif /* SHA2_UNROLL_TRANSFORM */
837
838 void solv_SHA512_Update(SHA512_CTX* context, const sha2_byte *data, size_t len) {
839         unsigned int    freespace, usedspace;
840
841         if (len == 0) {
842                 /* Calling with no data is valid - we do nothing */
843                 return;
844         }
845
846         /* Sanity check: */
847         /* assert(context != (SHA512_CTX*)0 && data != (sha2_byte*)0); */
848
849         usedspace = (context->bitcount[0] >> 3) % SHA512_BLOCK_LENGTH;
850         if (usedspace > 0) {
851                 /* Calculate how much free space is available in the buffer */
852                 freespace = SHA512_BLOCK_LENGTH - usedspace;
853
854                 if (len >= freespace) {
855                         /* Fill the buffer completely and process it */
856                         MEMCPY_BCOPY(&((char *)context->buffer)[usedspace], data, freespace);
857                         ADDINC128(context->bitcount, freespace << 3);
858                         len -= freespace;
859                         data += freespace;
860                         SHA512_Transform(context, context->buffer);
861                 } else {
862                         /* The buffer is not yet full */
863                         MEMCPY_BCOPY(&((char *)context->buffer)[usedspace], data, len);
864                         ADDINC128(context->bitcount, len << 3);
865                         /* Clean up: */
866                         usedspace = freespace = 0;
867                         return;
868                 }
869         }
870         while (len >= SHA512_BLOCK_LENGTH) {
871                 /* Process as many complete blocks as we can */
872                 SHA512_Transform(context, (sha2_word64*)data);
873                 ADDINC128(context->bitcount, SHA512_BLOCK_LENGTH << 3);
874                 len -= SHA512_BLOCK_LENGTH;
875                 data += SHA512_BLOCK_LENGTH;
876         }
877         if (len > 0) {
878                 /* There's left-overs, so save 'em */
879                 MEMCPY_BCOPY((char *)context->buffer, data, len);
880                 ADDINC128(context->bitcount, len << 3);
881         }
882         /* Clean up: */
883         usedspace = freespace = 0;
884 }
885
886 static void SHA512_Last(SHA512_CTX* context) {
887         unsigned int    usedspace;
888
889         usedspace = (context->bitcount[0] >> 3) % SHA512_BLOCK_LENGTH;
890 #ifndef WORDS_BIGENDIAN
891         /* Convert FROM host byte order */
892         REVERSE64(context->bitcount[0],context->bitcount[0]);
893         REVERSE64(context->bitcount[1],context->bitcount[1]);
894 #endif
895         if (usedspace > 0) {
896                 /* Begin padding with a 1 bit: */
897                 ((char *)context->buffer)[usedspace++] = 0x80;
898
899                 if (usedspace <= SHA512_SHORT_BLOCK_LENGTH) {
900                         /* Set-up for the last transform: */
901                         MEMSET_BZERO(&((char *)context->buffer)[usedspace], SHA512_SHORT_BLOCK_LENGTH - usedspace);
902                 } else {
903                         if (usedspace < SHA512_BLOCK_LENGTH) {
904                                 MEMSET_BZERO(&((char *)context->buffer)[usedspace], SHA512_BLOCK_LENGTH - usedspace);
905                         }
906                         /* Do second-to-last transform: */
907                         SHA512_Transform(context, context->buffer);
908
909                         /* And set-up for the last transform: */
910                         MEMSET_BZERO((char *)context->buffer, SHA512_BLOCK_LENGTH - 2);
911                 }
912         } else {
913                 /* Prepare for final transform: */
914                 MEMSET_BZERO((char *)context->buffer, SHA512_SHORT_BLOCK_LENGTH);
915
916                 /* Begin padding with a 1 bit: */
917                 *((char *)context->buffer) = 0x80;
918         }
919         /* Store the length of input data (in bits): */
920         MEMCPY_BCOPY(&((char *)context->buffer)[SHA512_SHORT_BLOCK_LENGTH], (char *)(&context->bitcount[1]), 8);
921         MEMCPY_BCOPY(&((char *)context->buffer)[SHA512_SHORT_BLOCK_LENGTH + 8], (char *)(&context->bitcount[0]), 8);
922
923         /* Final transform: */
924         SHA512_Transform(context, context->buffer);
925 }
926
927 void solv_SHA512_Final(sha2_byte digest[], SHA512_CTX* context) {
928         sha2_word64     *d = (sha2_word64*)digest;
929
930         /* Sanity check: */
931         /* assert(context != (SHA512_CTX*)0); */
932
933         /* If no digest buffer is passed, we don't bother doing this: */
934         if (digest != (sha2_byte*)0) {
935                 SHA512_Last(context);
936
937                 /* Save the hash data for output: */
938 #ifndef WORDS_BIGENDIAN
939                 {
940                         /* Convert TO host byte order */
941                         int     j;
942                         for (j = 0; j < 8; j++) {
943                                 REVERSE64(context->state[j],context->state[j]);
944                                 *d++ = context->state[j];
945                         }
946                 }
947 #else
948                 MEMCPY_BCOPY(d, context->state, SHA512_DIGEST_LENGTH);
949 #endif
950         }
951
952         /* Zero out state data */
953         MEMSET_BZERO(context, sizeof(context));
954 }
955
956 char *solv_SHA512_End(SHA512_CTX* context, char buffer[]) {
957         sha2_byte       digest[SHA512_DIGEST_LENGTH], *d = digest;
958         int             i;
959
960         /* Sanity check: */
961         /* assert(context != (SHA512_CTX*)0); */
962
963         if (buffer != (char*)0) {
964                 solv_SHA512_Final(digest, context);
965
966                 for (i = 0; i < SHA512_DIGEST_LENGTH; i++) {
967                         *buffer++ = sha2_hex_digits[(*d & 0xf0) >> 4];
968                         *buffer++ = sha2_hex_digits[*d & 0x0f];
969                         d++;
970                 }
971                 *buffer = (char)0;
972         } else {
973                 MEMSET_BZERO(context, sizeof(context));
974         }
975         MEMSET_BZERO(digest, SHA512_DIGEST_LENGTH);
976         return buffer;
977 }
978
979 char* solv_SHA512_Data(const sha2_byte* data, size_t len, char digest[SHA512_DIGEST_STRING_LENGTH]) {
980         SHA512_CTX      context;
981
982         solv_SHA512_Init(&context);
983         solv_SHA512_Update(&context, data, len);
984         return solv_SHA512_End(&context, digest);
985 }
986
987
988 /*** SHA-384: *********************************************************/
989 void solv_SHA384_Init(SHA384_CTX* context) {
990         if (context == (SHA384_CTX*)0) {
991                 return;
992         }
993         MEMCPY_BCOPY(context->state, sha384_initial_hash_value, SHA512_DIGEST_LENGTH);
994         MEMSET_BZERO((char *)context->buffer, SHA384_BLOCK_LENGTH);
995         context->bitcount[0] = context->bitcount[1] = 0;
996 }
997
998 void solv_SHA384_Update(SHA384_CTX* context, const sha2_byte* data, size_t len) {
999         solv_SHA512_Update((SHA512_CTX*)context, data, len);
1000 }
1001
1002 void solv_SHA384_Final(sha2_byte digest[], SHA384_CTX* context) {
1003         sha2_word64     *d = (sha2_word64*)digest;
1004
1005         /* Sanity check: */
1006         /* assert(context != (SHA384_CTX*)0); */
1007
1008         /* If no digest buffer is passed, we don't bother doing this: */
1009         if (digest != (sha2_byte*)0) {
1010                 SHA512_Last((SHA512_CTX*)context);
1011
1012                 /* Save the hash data for output: */
1013 #ifndef WORDS_BIGENDIAN
1014                 {
1015                         /* Convert TO host byte order */
1016                         int     j;
1017                         for (j = 0; j < 6; j++) {
1018                                 REVERSE64(context->state[j],context->state[j]);
1019                                 *d++ = context->state[j];
1020                         }
1021                 }
1022 #else
1023                 MEMCPY_BCOPY(d, context->state, SHA384_DIGEST_LENGTH);
1024 #endif
1025         }
1026
1027         /* Zero out state data */
1028         MEMSET_BZERO(context, sizeof(context));
1029 }
1030
1031 char *solv_SHA384_End(SHA384_CTX* context, char buffer[]) {
1032         sha2_byte       digest[SHA384_DIGEST_LENGTH], *d = digest;
1033         int             i;
1034
1035         /* Sanity check: */
1036         /* assert(context != (SHA384_CTX*)0); */
1037
1038         if (buffer != (char*)0) {
1039                 solv_SHA384_Final(digest, context);
1040
1041                 for (i = 0; i < SHA384_DIGEST_LENGTH; i++) {
1042                         *buffer++ = sha2_hex_digits[(*d & 0xf0) >> 4];
1043                         *buffer++ = sha2_hex_digits[*d & 0x0f];
1044                         d++;
1045                 }
1046                 *buffer = (char)0;
1047         } else {
1048                 MEMSET_BZERO(context, sizeof(context));
1049         }
1050         MEMSET_BZERO(digest, SHA384_DIGEST_LENGTH);
1051         return buffer;
1052 }
1053
1054 char* solv_SHA384_Data(const sha2_byte* data, size_t len, char digest[SHA384_DIGEST_STRING_LENGTH]) {
1055         SHA384_CTX      context;
1056
1057         solv_SHA384_Init(&context);
1058         solv_SHA384_Update(&context, data, len);
1059         return solv_SHA384_End(&context, digest);
1060 }