CPP/7zip/Crypto/7zAes.cpp

   1 // 7zAes.cpp\r
   2 \r
   3 #include "StdAfx.h"\r
   4 \r
   5 #include "../../../C/Sha256.h"\r
   6 \r
   7 #include "Windows/Synchronization.h"\r
   8 \r
   9 #include "../Common/StreamObjects.h"\r
  10 #include "../Common/StreamUtils.h"\r
  11 \r
  12 #include "7zAes.h"\r
  13 #include "MyAes.h"\r
  14 \r
  15 #ifndef EXTRACT_ONLY\r
  16 #include "RandGen.h"\r
  17 #endif\r
  18 \r
  19 using namespace NWindows;\r
  20 \r
  21 namespace NCrypto {\r
  22 namespace NSevenZ {\r
  23 \r
  24 bool CKeyInfo::IsEqualTo(const CKeyInfo &a) const\r
  25 {\r
  26   if (SaltSize != a.SaltSize || NumCyclesPower != a.NumCyclesPower)\r
  27     return false;\r
  28   for (UInt32 i = 0; i < SaltSize; i++)\r
  29     if (Salt[i] != a.Salt[i])\r
  30       return false;\r
  31   return (Password == a.Password);\r
  32 }\r
  33 \r
  34 void CKeyInfo::CalculateDigest()\r
  35 {\r
  36   if (NumCyclesPower == 0x3F)\r
  37   {\r
  38     UInt32 pos;\r
  39     for (pos = 0; pos < SaltSize; pos++)\r
  40       Key[pos] = Salt[pos];\r
  41     for (UInt32 i = 0; i < Password.GetCapacity() && pos < kKeySize; i++)\r
  42       Key[pos++] = Password[i];\r
  43     for (; pos < kKeySize; pos++)\r
  44       Key[pos] = 0;\r
  45   }\r
  46   else\r
  47   {\r
  48     CSha256 sha;\r
  49     Sha256_Init(&sha);\r
  50     const UInt64 numRounds = (UInt64)1 << NumCyclesPower;\r
  51     Byte temp[8] = { 0,0,0,0,0,0,0,0 };\r
  52     for (UInt64 round = 0; round < numRounds; round++)\r
  53     {\r
  54       Sha256_Update(&sha, Salt, (size_t)SaltSize);\r
  55       Sha256_Update(&sha, Password, Password.GetCapacity());\r
  56       Sha256_Update(&sha, temp, 8);\r
  57       for (int i = 0; i < 8; i++)\r
  58         if (++(temp[i]) != 0)\r
  59           break;\r
  60     }\r
  61     Sha256_Final(&sha, Key);\r
  62   }\r
  63 }\r
  64 \r
  65 bool CKeyInfoCache::Find(CKeyInfo &key)\r
  66 {\r
  67   for (int i = 0; i < Keys.Size(); i++)\r
  68   {\r
  69     const CKeyInfo &cached = Keys[i];\r
  70     if (key.IsEqualTo(cached))\r
  71     {\r
  72       for (int j = 0; j < kKeySize; j++)\r
  73         key.Key[j] = cached.Key[j];\r
  74       if (i != 0)\r
  75       {\r
  76         Keys.Insert(0, cached);\r
  77         Keys.Delete(i+1);\r
  78       }\r
  79       return true;\r
  80     }\r
  81   }\r
  82   return false;\r
  83 }\r
  84 \r
  85 void CKeyInfoCache::Add(CKeyInfo &key)\r
  86 {\r
  87   if (Find(key))\r
  88     return;\r
  89   if (Keys.Size() >= Size)\r
  90     Keys.DeleteBack();\r
  91   Keys.Insert(0, key);\r
  92 }\r
  93 \r
  94 static CKeyInfoCache g_GlobalKeyCache(32);\r
  95 static NSynchronization::CCriticalSection g_GlobalKeyCacheCriticalSection;\r
  96 \r
  97 CBase::CBase():\r
  98   _cachedKeys(16),\r
  99   _ivSize(0)\r
 100 {\r
 101   for (int i = 0; i < sizeof(_iv); i++)\r
 102     _iv[i] = 0;\r
 103 }\r
 104 \r
 105 void CBase::CalculateDigest()\r
 106 {\r
 107   NSynchronization::CCriticalSectionLock lock(g_GlobalKeyCacheCriticalSection);\r
 108   if (_cachedKeys.Find(_key))\r
 109     g_GlobalKeyCache.Add(_key);\r
 110   else\r
 111   {\r
 112     if (!g_GlobalKeyCache.Find(_key))\r
 113     {\r
 114       _key.CalculateDigest();\r
 115       g_GlobalKeyCache.Add(_key);\r
 116     }\r
 117     _cachedKeys.Add(_key);\r
 118   }\r
 119 }\r
 120 \r
 121 #ifndef EXTRACT_ONLY\r
 122 \r
 123 /*\r
 124 STDMETHODIMP CEncoder::ResetSalt()\r
 125 {\r
 126   _key.SaltSize = 4;\r
 127   g_RandomGenerator.Generate(_key.Salt, _key.SaltSize);\r
 128   return S_OK;\r
 129 }\r
 130 */\r
 131 \r
 132 STDMETHODIMP CEncoder::ResetInitVector()\r
 133 {\r
 134   _ivSize = 8;\r
 135   g_RandomGenerator.Generate(_iv, (unsigned)_ivSize);\r
 136   return S_OK;\r
 137 }\r
 138 \r
 139 STDMETHODIMP CEncoder::WriteCoderProperties(ISequentialOutStream *outStream)\r
 140 {\r
 141    // _key.Init();\r
 142    for (UInt32 i = _ivSize; i < sizeof(_iv); i++)\r
 143     _iv[i] = 0;\r
 144 \r
 145   UInt32 ivSize = _ivSize;\r
 146   \r
 147   // _key.NumCyclesPower = 0x3F;\r
 148   _key.NumCyclesPower = 19;\r
 149 \r
 150   Byte firstByte = (Byte)(_key.NumCyclesPower |\r
 151     (((_key.SaltSize == 0) ? 0 : 1) << 7) |\r
 152     (((ivSize == 0) ? 0 : 1) << 6));\r
 153   RINOK(outStream->Write(&firstByte, 1, NULL));\r
 154   if (_key.SaltSize == 0 && ivSize == 0)\r
 155     return S_OK;\r
 156   Byte saltSizeSpec = (Byte)((_key.SaltSize == 0) ? 0 : (_key.SaltSize - 1));\r
 157   Byte ivSizeSpec = (Byte)((ivSize == 0) ? 0 : (ivSize - 1));\r
 158   Byte secondByte = (Byte)(((saltSizeSpec) << 4) | ivSizeSpec);\r
 159   RINOK(outStream->Write(&secondByte, 1, NULL));\r
 160   if (_key.SaltSize > 0)\r
 161   {\r
 162     RINOK(WriteStream(outStream, _key.Salt, _key.SaltSize));\r
 163   }\r
 164   if (ivSize > 0)\r
 165   {\r
 166     RINOK(WriteStream(outStream, _iv, ivSize));\r
 167   }\r
 168   return S_OK;\r
 169 }\r
 170 \r
 171 HRESULT CEncoder::CreateFilter()\r
 172 {\r
 173   _aesFilter = new CAesCbcEncoder;\r
 174   return S_OK;\r
 175 }\r
 176 \r
 177 #endif\r
 178 \r
 179 STDMETHODIMP CDecoder::SetDecoderProperties2(const Byte *data, UInt32 size)\r
 180 {\r
 181   _key.Init();\r
 182   UInt32 i;\r
 183   for (i = 0; i < sizeof(_iv); i++)\r
 184     _iv[i] = 0;\r
 185   if (size == 0)\r
 186     return S_OK;\r
 187   UInt32 pos = 0;\r
 188   Byte firstByte = data[pos++];\r
 189 \r
 190   _key.NumCyclesPower = firstByte & 0x3F;\r
 191   if ((firstByte & 0xC0) == 0)\r
 192     return S_OK;\r
 193   _key.SaltSize = (firstByte >> 7) & 1;\r
 194   UInt32 ivSize = (firstByte >> 6) & 1;\r
 195 \r
 196   if (pos >= size)\r
 197     return E_INVALIDARG;\r
 198   Byte secondByte = data[pos++];\r
 199   \r
 200   _key.SaltSize += (secondByte >> 4);\r
 201   ivSize += (secondByte & 0x0F);\r
 202   \r
 203   if (pos + _key.SaltSize + ivSize > size)\r
 204     return E_INVALIDARG;\r
 205   for (i = 0; i < _key.SaltSize; i++)\r
 206     _key.Salt[i] = data[pos++];\r
 207   for (i = 0; i < ivSize; i++)\r
 208     _iv[i] = data[pos++];\r
 209   return (_key.NumCyclesPower <= 24) ? S_OK :  E_NOTIMPL;\r
 210 }\r
 211 \r
 212 STDMETHODIMP CBaseCoder::CryptoSetPassword(const Byte *data, UInt32 size)\r
 213 {\r
 214   _key.Password.SetCapacity((size_t)size);\r
 215   memcpy(_key.Password, data, (size_t)size);\r
 216   return S_OK;\r
 217 }\r
 218 \r
 219 STDMETHODIMP CBaseCoder::Init()\r
 220 {\r
 221   CalculateDigest();\r
 222   if (_aesFilter == 0)\r
 223   {\r
 224     RINOK(CreateFilter());\r
 225   }\r
 226   CMyComPtr<ICryptoProperties> cp;\r
 227   RINOK(_aesFilter.QueryInterface(IID_ICryptoProperties, &cp));\r
 228   RINOK(cp->SetKey(_key.Key, sizeof(_key.Key)));\r
 229   RINOK(cp->SetInitVector(_iv, sizeof(_iv)));\r
 230   return S_OK;\r
 231 }\r
 232 \r
 233 STDMETHODIMP_(UInt32) CBaseCoder::Filter(Byte *data, UInt32 size)\r
 234 {\r
 235   return _aesFilter->Filter(data, size);\r
 236 }\r
 237 \r
 238 HRESULT CDecoder::CreateFilter()\r
 239 {\r
 240   _aesFilter = new CAesCbcDecoder;\r
 241   return S_OK;\r
 242 }\r
 243 \r
 244 }}\r